第十一章结构的稳定计算精选文档.ppt

第十一章结构的稳定计算本讲稿第一页，共十六页Chap11 结构的稳定计算结构的稳定计算11-1概述11-2 有限自由度体系的稳定分析11-3 无限自由度体系的稳定分析本讲稿第二页，共十六页1、稳定计算的目的、稳定计算的目的美国阿什特比拉河大桥的断裂 结构的稳定性验算是结构设计中必须考虑的重要问题之一 11-1 概述概述 本讲稿第三页，共十六页2、稳定问题的分类、稳定问题的分类 稳定平衡状态 随遇平衡状态或中性平衡状态 不稳定平衡状态 临界状态 失稳 本讲稿第四页，共十六页 根据失稳前后结构变形性质（即平衡构形和平衡路径的性质）是否改变，结构的失稳现象可分为如下两类：（1）分支点失稳分支点失稳本讲稿第五页，共十六页（2）极值点失稳极值点失稳本讲稿第六页，共十六页3、稳定自由度、稳定自由度 结构的稳定自由度是指当结构失稳时，确定其变形形状所需的独立坐标数目。本讲稿第七页，共十六页 11-2有限自由度体系的稳定分析有限自由度体系的稳定分析 1、静力法、静力法本讲稿第八页，共十六页静力法求解多自由度体系临界荷载的步骤如下：（1）设定新的平衡形式；（2）建立新平衡位置的平衡方程；（3）由临界状态平衡的二重性建立特征方程；（4）求荷载特征值，最小者即为临界荷载Fpcr。本讲稿第九页，共十六页2、能量法、能量法本讲稿第十页，共十六页能量法求解多自由度体系临界荷载的步骤如下：例例11-1 本讲稿第十一页，共十六页11-3无限自由度体系的稳定分析无限自由度体系的稳定分析 1、静力法、静力法本讲稿第十二页，共十六页式中的待定常数A、B和未知反力FR可由边界条件确定。特征方程 上式为一个超越方程，事先给定k值，讨论三种情形下的解：本讲稿第十三页，共十六页可由图解法和试算法求解 例例11-2 本讲稿第十四页，共十六页 用能量法确定无限自由度体系的临界荷载时，常用的方法是里兹法。2、能量法、能量法下面以图所示结构为例，说明具体的计算过程：本讲稿第十五页，共十六页特征方程 求解此特征方程可得到n个特征根，其最小特征根就是临界荷载。例例11-3 例例11-4 本讲稿第十六页，共十六页