1、文檔編碼 : CN10O8N7L7H6 HH8O6S1R3E8 ZQ5S8N7Y9U9結(jié)構(gòu)力學(xué)學(xué)問點的歸納與總結(jié) 第一章 一,簡化的原就 1. 結(jié)構(gòu)體系的簡化 分解成幾個平面結(jié)構(gòu) 2. 桿件的簡化 其縱向軸線代替； 3. 桿件間連接的簡化 結(jié)點通常簡化為鉸結(jié)點或剛結(jié)點 4. 結(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)間連接的簡化 結(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)的連接區(qū)簡化為支座；按受力特點,通常簡化為： 1 滾軸支座： 只約束了豎向位移,答應(yīng)水平移動和轉(zhuǎn)動；供應(yīng)豎向反力；在運算 簡圖中用 支桿 表示； 2 鉸支座： 約束豎向和水平位移,只答應(yīng)轉(zhuǎn)動；供應(yīng)兩個反力；在運算簡圖中用 兩根相交的支桿 表示； 3 定向支座： 只答應(yīng)沿一個方向平行滑動；供

2、應(yīng)反力矩和一個反力；在運算簡圖 中用 兩根平行支桿 表示； 4 固定支座： 約束了全部位移；供應(yīng)兩個反力也一個反力矩； 5. 材料性質(zhì)的簡化 對組成各構(gòu)件的材料一般都假設(shè)為連續(xù)的, 勻稱的, 各向同 性的,完全彈性或彈塑性的 6. 荷載的簡化 集中荷載 和 分布荷載 1-4 荷載的分類 一,按作用時間的久暫 荷載可分為恒載和活載 二,按 荷載的作用范疇 荷載可分為集 中荷載和分布荷載 三,按荷載 作用的性質(zhì) 荷載可分為靜力荷 載和動力荷載 四,按荷載位置的變化 荷載可 分為固定荷載和移動荷載 其次章 幾何構(gòu)造分析 幾何不變體系： 體系的位置和外形是不能轉(zhuǎn)變的 爭論的前提：不考慮材料的應(yīng)變 2.

3、1.2 運動自由度 S S：體系運動時可以獨立轉(zhuǎn)變的坐標(biāo)的數(shù)目； W：W = （各部件自由度總和 a ） （全部約束數(shù)總和） W=3m-3g+2h+b 或 w=2j-b-r. 留意： j 與 h 的區(qū)分 約束 ：限制體系運動的裝置 第 1 頁,共 16 頁2.1.4 余外約束和非余外約束 不能削減體系自由度的約束叫 余外約束 ； 能夠削減體系自由度的約束叫 非余外約束 ； 留意：余外約束與非余外約束是相對的,余外約束一般不是唯獨指定的； 約束對象：結(jié)點 C 與剛片 2.3.1 二元體法就 約束條件： 不共線 的兩鏈桿； 瞬變體系 2-4 構(gòu)造分析方法與例題 1. 先從地基開頭逐步組裝 2.4.

4、1 基本分析方法 1 一. 先找第一個不變單元,逐步組裝 1. 先從地基開頭逐步組裝 2. 先從內(nèi)部開頭,組成幾個大剛片后,總組裝 二. 去除二元體 2.4.3 約束等效代換 1. 曲 折 鏈桿等效為直鏈桿 2. 聯(lián)結(jié)兩剛片的兩鏈桿等效代換為瞬鉸 第 2 頁,共 16 頁.分析 : 1.折鏈桿 AC 與 DB 用直桿 2, 3 代替； 2.剛片 ECD 通過支桿 1 與地基 相連； 結(jié)論：如桿 1,2, 3 交于一點, 就整個體系幾何瞬變有余外約束；如桿 余外約束； 分析 : 1,2,3 不交于一點,就整個體系幾何不變無 1.剛片,地基由鉸 A 與瞬鉸 B,C 相連； ,B,C 不共線； 結(jié)論

5、：整個體系幾何不變無余外約束； 2. 三剛片由三鉸兩兩相連,其中兩瞬鉸在無窮遠(yuǎn)處；如此兩瞬鉸在不同方向,就體系 幾何不變 , 反之幾何可變； 圖 5-7a 圖 5-7b2.4.7 復(fù)雜體系 3 3. 三剛片由三鉸兩兩相連 , 其中兩瞬鉸在無窮遠(yuǎn)處, 如此兩瞬鉸在不同方向, 就幾何不 變； 圖 5-10 幾何不變 4. 三剛片由三瞬鉸兩兩相連 , 如三瞬鉸均在無窮遠(yuǎn)處 , 就體系幾何可變； 第 3 頁,共 16 頁例 9 圖 5-11a 幾何可變 瞬變 無窮遠(yuǎn)處全部點均在一無窮遠(yuǎn)直線上 曲率 k = 1/R R k 0 直線 第三章 靜定結(jié)構(gòu)的受力分析 多跨靜定梁 1 繪層次圖 （2 運算各單跨

6、梁的支座反力 3 畫彎矩圖和剪力圖 3-3 靜定平面剛架 例 1. 作出圖 3-8a 所示簡支剛架的內(nèi)力圖 1 求支反力 2 作彎矩圖 3 校核 3-4 靜定平面桁架 第 4 頁,共 16 頁3-5 組合結(jié)構(gòu) 1. 組合結(jié)構(gòu) :由鏈桿 只受軸力 和粱式桿 受軸力外 ,仍受彎矩作用 組成的結(jié)構(gòu) 例 1例 2例 4第 5 頁,共 16 頁例 5答案要點 例 1d 第 6 頁,共 16 頁l 2dl3dfY 5d *,*. 求水平推力 H第六章 結(jié)構(gòu)的位移 運算 虛功原理 虛功原理 的關(guān)鍵是位移與力系是獨立無關(guān)的；因此,可以把位移看成是虛設(shè)的,也可以 把力系看成是虛設(shè)的 虛力原理 位移是真實的,力是

7、虛設(shè)的； 用虛設(shè)力的方法來求真實的位移； 虛位移原理 力是真實的,位移是虛設(shè)的；用虛設(shè)位移的方法來求真實的力 導(dǎo)出單位荷載法的原理：虛力原理 虛力原理是虛設(shè)力狀態(tài)與給定位移狀態(tài)之間應(yīng)用虛功方程； 靜定結(jié)構(gòu)位移的類型 1 支座移動產(chǎn)生的位移 剛體位移 2 荷載作用產(chǎn)生的位移 變形體位移 3 制造誤差產(chǎn)生的位移 剛體位移 4 溫度轉(zhuǎn)變產(chǎn)生的位移 變形體位移 結(jié)構(gòu)的位移 截面的轉(zhuǎn)動 -角位移 截面的移動 - 線位移 各類結(jié)構(gòu)的位移運算： 1 粱和剛架 2 桁架 3 組合結(jié)構(gòu) 第 9 頁,共 16 頁4 拱 兩個直線圖形的圖乘公式 =L /6EI（ 2ac+2bd+bc+ad） 圖乘法應(yīng)用的前提： 桿

8、件的 EI 是常數(shù)； 桿件是直桿； Mp , M的圖形至少有一個是直線圖形； 習(xí)題 ppt33 40 41 42 45 53 57 59 功的互等定理 適用條件：線彈性體結(jié)構(gòu) 對于兩種狀態(tài)應(yīng)用虛功原理： 第七章 力法 力法以 余外未知力 作為基本未知量, 并依據(jù) 基本結(jié)構(gòu)與原結(jié)構(gòu)變形和諧的位移條件 求解基本未知量 7.1.1 超靜定結(jié)構(gòu)的組成 靜定結(jié)構(gòu) : 結(jié)構(gòu)的反力和各截面的內(nèi)力都可以用靜力平穩(wěn)條件唯獨確定； 超靜定結(jié)構(gòu) : 結(jié)構(gòu)的反力和各截面的內(nèi)力不能完全由靜力平穩(wěn)條件唯獨的加以 確定 超靜定次數(shù)： 超靜定結(jié)構(gòu)中余外約束的個數(shù)；也可以認(rèn)為余外未知力的數(shù)目； 判 斷方法見其次章 第 10 頁

9、,共 16 頁 11= 指基本結(jié)構(gòu)在未知力 X1 單獨作用下沿 X1 方向的位移 指基本結(jié)構(gòu)在單位力 Xj=1 單獨作用下沿 X1 方向的位移 3.運算圖示兩跨排架,作出彎矩圖； E C, I2 5I , h1 3m, h2 10m, ME=20KN m, MH 60KNm, CD 桿, HG桿的 EA= ； M ECI 1I 1DMHGh1h2EHAI 2I2I 1BF原結(jié)構(gòu) 第 11 頁,共 16 頁AL/2CFPkBL/2原結(jié)構(gòu) 4.求所示組合結(jié)構(gòu)的內(nèi)力； L/A-1CA1BEIA2X 1=1 DA3 力法典型方程的物理意義是： （ C） A. 結(jié)構(gòu)的平穩(wěn)條件 B.結(jié)點的平穩(wěn)條件 C.

10、結(jié) 構(gòu) 的 變 形 協(xié) 調(diào) 條 件 D. 結(jié) 構(gòu) 的 平 衡 條 件 及 變 形 協(xié) 調(diào) 條 件 第 12 頁,共 16 頁BP C原結(jié)構(gòu)在 C 處的 11 1x1 111 1P 1P P 1P 11 x1 1 p 0 x1 基本結(jié)構(gòu)在豎向力 x1P A和 荷載 P 共同作用下在 C基本結(jié)構(gòu) 原結(jié)構(gòu)在 A 處 BP C11 x1 1 p 0 x1 A基本結(jié)構(gòu)在力偶 x1 和x1 11 P 荷 載 P 共同作用下A 處 x1 1基本結(jié)構(gòu) 在 B x1 x1 P C原結(jié)構(gòu)在 B 處11 x1 1 p 0的 x1 1A基本結(jié)構(gòu)在一對力偶 x1基本結(jié)構(gòu) 和荷載 P 共同作用下在 第 13 頁,共 16

11、 頁7-1-2 對稱結(jié)構(gòu)在對稱荷載作用下 （特點：M ,N 圖對稱, Q 圖反對） a.奇數(shù)跨 稱 取半邊結(jié)構(gòu)時,對稱軸截面處視為定向支座； MMM 0 簡化為 b. 偶數(shù)跨 取半邊結(jié)構(gòu)時,對稱軸截面處視為固定端； 簡化為 L/ L/ L/2 對稱結(jié)構(gòu)在反對稱荷載作用下（ 特點： M , N 圖為反對稱, Q 圖為對） 稱 a. 奇數(shù)跨 取半邊結(jié)構(gòu)時,對稱軸截面處視為與桿件垂直的可動鉸支座； M 0 M 0 M 0 簡化為 b. 偶數(shù)跨 取半邊結(jié)構(gòu)時,對稱軸通過的桿件,彎曲剛度取一半； EI EI EI 簡化為 EI EI/2 L/2 L/2 L/2 第 14 頁,共 16 頁 對稱結(jié)構(gòu)上作用一般荷載時,可將荷載分解為正對稱與反對稱兩種情形之 后在于以簡化；（ 例如,作業(yè) 1 第四題：略 ） 另： 簡化時,應(yīng)充分利用局部平穩(wěn)的特別性,以簡化運算； 例如： P/2 （ a） P/2 P/2 （b） P/2 P P/2 對稱荷載 反對稱荷載 （