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靜定結(jié)構(gòu)課件

時間:2021-03-18 16:42:23 課件 我要投稿

靜定結(jié)構(gòu)課件

  靜定結(jié)構(gòu)課件

靜定結(jié)構(gòu)課件

  概述

  靜定結(jié)構(gòu)──無多余約束的幾何不變結(jié)構(gòu),是實際結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)。因為靜定結(jié)構(gòu)撤銷約束或不適當(dāng)?shù)母募s束配置可以使其變成可變體系,而增加約束又可以使其成為有多余約束的不變體系(即超靜定結(jié)構(gòu))。因此,熟練掌握靜定結(jié)構(gòu)的組成規(guī)則,不僅可以正確地確定超靜定結(jié)構(gòu)中的多余約束數(shù),而且可以正確地通過減少約束使超靜定結(jié)構(gòu)變成靜定結(jié)構(gòu)(而不是可變體系)。

  從幾何構(gòu)造分析的角度看,結(jié)構(gòu)必須是幾何不變體系。根據(jù)多余約束n,幾何不變體系又分為:

  有多余約束(n>0)的幾何不變體系——超靜定結(jié)構(gòu);

  無多余約束(n=0)的幾何不變體系——靜定結(jié)構(gòu)。

  從求解內(nèi)力和反力的方法也可以認(rèn)為:

  靜定結(jié)構(gòu):凡只需要利用靜力平衡條件就能計算出結(jié)構(gòu)的.全部支座反力和桿件內(nèi)力的結(jié)構(gòu)。

  受力分析

  靜定結(jié)構(gòu)受力分析的基本方法

  靜定結(jié)構(gòu)是沒有多余約束的幾何不變體系,其反力和內(nèi)力只用靜力平衡方程就能確定。這是靜定結(jié)構(gòu)的基本靜力特征。

  靜定結(jié)構(gòu)受力分析的基本方法是用截面法取隔離體,畫受力圖,對受力圖建立平衡方程求反力和內(nèi)力。求解時,應(yīng)盡可能做到一個方程只含一個未知力,從而避免解聯(lián)立方程。

  分析對稱結(jié)構(gòu)時,應(yīng)充分利用對稱結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能。對稱結(jié)構(gòu)在對稱影響作用下,其反力、內(nèi)力、位移均對稱,在反對稱影響作用下,其反力、內(nèi)力、位移均反對稱。這一結(jié)論對超靜定結(jié)構(gòu)也適用。

  靜定梁與靜定剛架

  梁、剛架以受彎變形為主,其內(nèi)力一般有彎矩、剪力和軸力。

  在梁與剛架的計算中,利用荷載、剪力、彎矩之間的微分關(guān)系并結(jié)合高等數(shù)學(xué)中所學(xué)的函數(shù)作圖與導(dǎo)數(shù)關(guān)系的知識,可以毫無困難地判斷出各段桿的彎矩圖、剪力圖的大致形狀。任意一段直桿,只要知道了其桿端彎矩,就可以把它看成簡支梁,用疊加法作出該段的彎矩圖。采用分段疊加法,就可以作出彎矩圖。

  多跨靜定粱是由幾根單跨梁連接而成的主從結(jié)構(gòu)。分析的關(guān)鍵是拆成單跨粱,將其分為基本部分和附屬部分。先計算附屬部分后計算基本部分。需要注意的是作用在基本部分上的荷載等因素對附屬部分的反力、內(nèi)力、變形沒有影響,而作用在附屬部分上的荷載等因素對基本部分有影響。

  剛架計算的關(guān)鍵是把剛架拆成若干單桿,首先求出桿端內(nèi)力,然后每段桿均可按簡支梁的計算方法進(jìn)行計算。多層或多跨的靜定剛架,可參考多跨靜定梁的解法,把它分成附屬部分和基本部分,先計算附屬部分,后計算基本部分。

  三鉸拱

  拱的軸線是曲線,在豎向荷載作用下支座產(chǎn)生水平力。拱的內(nèi)力有彎矩、剪力、軸力。

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