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结构力学期末超静定总复习
结构力学
期末总复习
第一部分 力法
一.基本概念
1.超静定结构的基本概念
⑴ 由静力平衡方面分析:
静定结构:通过静力平衡条件能求出结构的全部反力及内力的结构。
超静定结构:通过静力平衡条件不能求出结构的全部反力及内力的结构(需增加
变形协调条件) 。
⑵ 由几何组成方面分析:
静定结构:无多余约束的几何不变体。
超静定结构:具有多余约束的几何不变体。
2.判定超静定次数的方法:去掉多余约束使之成为静定结构。
简支梁式
超静定次数=多余约束的个数
静定结构的
去掉多余联系的个数及方法(掌握 ): 基本形式 悬臂梁式
⑴ 去掉一根链杆支座或切开一根链杆 = 去掉一个约束。 三铰刚架式
⑵ 去掉一个铰支座或单铰 = 去掉二个约束。
⑶ 去掉一个固定端或切断连续杆 = 去掉三个约束。
⑷ 去掉一个定向支座 = 去掉二个约束。
⑸ 把刚性联接或固定端换成一个铰联接 = 去掉一个约束。
3.力法典型方程的形式,力法方程的物理意义,各符号的含义。
一次超静定结构 x (0)
11 1 1p 1
x x (0)
两次超静定结构 11 1 12 2 1p 1
x x (0)
21 1 22 2 2p 2
力法方程的物理意义:
基本结构在荷载和多余约束力共同作用下,在多余约束处的变形和原结构
在多余约束处的变形是相等的。
—— 实质是多余约束处的变形协调条件(位移条件 )
应明确以下几点
⑴ 基本未知量x 是广义多余力,每个方程是与多余约束相应的位移条件。
i
⑵ 力法的基本结构是去掉多余约束后的静定结构。
⑶ 力法方程中:
—与多余约束相应的原结构的已知位移,一般为零。
i
iP —基本结构单独承受外荷载作用时,在x 作用点,沿x 方向的位移。(自由项)
i i
—基本结构由于x =1作用,在x 作用点,沿x 方向的位移。(柔度影响系数)
ij j i i
4.在外荷载作用下,超静定梁和刚架的内力与各杆的EI的相对值有关,而与
其绝对值无关。( ij iP 的分母中都有EI ,计算未知力时,EI可约简)
5.求 ij iP 实质上是计算静定结构的位移,对梁和刚架可采用“图乘法”计算。
y 0
图乘法计算公式 基线同侧图乘为正,反之为负。
EI
2
M
主系数 ii i ds M i 图自乘,恒为正。
EI
M M
副系数 ij iEI j ds M i 图与 M j 图图乘,有正、负
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