建筑力学,力法,第十三章.ppt

(5) 作内力图。 (4) 求多余未知力。 13.6.1 超静 定结 构在 温度 变化 情况 下的 内力 计算 t1 t1 t2 t1 t1 t1 t2 t1 X1 X2 t1 t1 t2 t1 力法典型方程如下： 是温度变化引起的基本结构未知力作用点的位移 最后弯矩图由下式计算： 13.6.1 超静 定结 构在 温度 变化 情况 下的 内力 计算 13.6.1 超静 定结 构在 温度 变化 情况 下的 内力 计算 【例13-8】试计算图（a）所示刚架的内力。设刚架各杆内侧温度升高20℃，外侧温度无变化；各杆线膨胀系数为α,EI和截面高度h均为常数。 (4) 求多余未知力。 (5) 作内力图。 13.6.2超静 定结 构在 支座 移动 情况 下的 内力 计算 C X1 C X1 13.6.2超静 定结 构在 支座 移动 情况 下的 内力 计算 【例13-9】图（a）所示超静定梁的支座 A发生一转角θ。试求该梁的支座反力，并作弯矩图。 (1)确定基本结构。 取图（b）所示的悬臂梁作为基本结构， (2) 建立力法方程。 (3) 求系数和自由项。 (5) 作内力图。 梁的支座反力分别为 (4) 求多余未知力。 【例13-2】设EI为常数，试作图a所示单跨超静定梁的弯矩图。 (1)确定基本结构。 (2) 建立力法方程。 (3) 求系数和自由项。 分别作基本结构的荷载弯矩图和单位弯矩图 由于 故： 如果考虑轴力的影响，有 (4) 求多余未知力。将求出结果代入力法方程， 得 解上述方程组，得 (5) 作内力图。 跨中： 剪力图为一斜直线，其中： 2.超静定桁架 因为桁架只承受结点荷载，杆件均为等截面直杆且只产生轴力，故力法典型方程中的系数和自由项的计算公式为： 桁架各杆的最后内力可按叠加法计算： 【例13-3】试求图示超静定桁架各杆的轴力。梁的内力图。设EA为常数。 (1)确定基本结构。 (2) 建立力法方程。 (3) 求系数和自由项。 各杆的长度为 基本结构上的各杆轴力为 单位力在基本结构上引起各杆轴力为： (5) 作内力图。 于是有 (4) 求多余未知力。 3.排架计算 排架常用于装配式单层工业厂房，其屋架简化为一刚度无限大的直杆（杆件），屋架与柱之间的联结为铰接。 用力法分析排架时，常取杆件的轴力作为基本未知力，其基本结构为一组与地面固结的竖向的悬臂梁（柱）. 【例13-4】计算图示排架柱的内力，并作出弯矩图。 (1)确定基本结构。 截断 CD杆,加基本未知量,得基本结构如图(b)所示. (2) 建立力法方程。 (3) 求系数和自由项。 分别作基本结构的荷载弯矩图和单位弯矩图如图 (c) 、(d)所示 得 (5) 作内力图。 (4) 求多余未知力。 4.组合结构 组合结构中的梁式杆件既承受弯矩又承受轴力， 而桁架杆件只承受轴力作用。 【例13-5】计算图中超静定组合结构的内力。已知: (1)确定基本结构。 截断 CD杆,加基本未知量,得基本结构如图(b)所示. (2) 建立力法方程。 (3) 求系数和自由项。 分别作基本结构的荷载弯矩图和单位弯矩图、轴力图 如图(c) 、(d) 、(e)所示 (4)求多余未知力。 (5) 作内力图。 最后弯矩的计算式为 最后轴力的计算式为 13.5.1 对 称 结 构 对称结构:几何形状、支承情况、刚度分布对称的结构. 对称结构 非对称结构 支承不对称 刚度不对称 几何对称 支承对称 刚度对称 对称结构:几何形状、支承情况、刚度分布对称的结构. 对称荷载:作用在对称结构对称轴两侧,大小相等,方向 和作用点对称的荷载 反对称荷载:作用在对称结构对称轴两侧,大小相等,作 用点对称,方向反对称的荷载 对称荷载 反对称荷载 下面这些荷载是 对称,反对称荷载,还是 一般性荷载? 13.5.1 对 称 结 构 P l l M l l P l l EI=C l l EI=C M 基本结构(b)图中, X1、X2是对称的, X3是反对称的。 13.5.1 对 称 结 构 力法典型方程可简化为 用力法计算对称结构时，若取对称的基本结构且多余未知力都是对称和反对称力，则力法方程将分成两组：一组只包含对称未知力，另一组只包含反对称未知力。 13.5.1 对 称 结 构 13.5.2 荷 载 分 组 1.正对称荷载 对称结构在对称荷载作用下，反对称未知