矩阵位移法方法课习题课件.ppt

在矩在矩阵阵位移法中整体分析的位移法中整体分析的实质实质是是结结点平衡？点平衡？组组装装结结构原始构原始刚刚度矩度矩阵阵之前，必之前，必须对单须对单元元刚刚度矩度矩阵阵，等，等效效结结点荷点荷载载列列阵进阵进行坐行坐标转换标转换？单单元局部坐元局部坐标标系系轴轴与整体坐与整体坐标标系系x夹夹角角整体坐整体坐标标系下杆端位移系下杆端位移中的坐中的坐标变换标变换矩矩阵阵中的第一行第二列元素中的第一行第二列元素为为。在在矩矩阵阵位位移移法法中中需需将将单单元元荷荷载载变变化化为为等等效效结结点点荷荷载载，这这里里等效的含等效的含义义是是_结构刚度矩阵一定是对称矩阵，其理论根据是结构刚度矩阵一定是对称矩阵，其理论根据是_。图图示梁的示梁的结结构构刚刚度矩度矩阵阵元素元素。图图示示结结构采用位移构采用位移编码编码先先处处理法集成所得理法集成所得结结构构刚刚度矩度矩阵阵元素元素不不计轴计轴向向变变形。形。用先用先处处理法求理法求图图示示结结构构刚刚度矩度矩阵阵的元素的元素用先用先处处理法写出理法写出图图示示结结构的构的综综合合结结点荷点荷载载列列阵阵试试求求图图示示结结构在所示位移构在所示位移编码编码情况下的情况下的结结点荷点荷载载列列阵阵元素元素。试试求求图图示示结结构在所示位移构在所示位移编码编码情况下的情况下的结结点荷点荷载载列列阵阵试试求求图图示示结结构在所示位移构在所示位移编码编码情况下的情况下的综综合合结结点荷点荷载载列列阵阵元素元素已知已知图图示示结结构构结结点位移列点位移列阵为阵为试试求杆求杆34的杆端力列的杆端力列阵阵中的第中的第6个元素。个元素。已知已知图图示桁架的示桁架的结结点位移列点位移列阵为阵为试试求杆求杆14的的轴轴力。力。已知已知图图示示结结构的构的结结点位移列点位移列阵为阵为试试求杆求杆32的杆端力列的杆端力列阵阵中中1端的剪力。端的剪力。已知已知图图示示结结构构结结点位移列点位移列阵为阵为试试求杆求杆23的杆端力列的杆端力列阵阵的第的第2个元素。个元素。用先理用先理处处法可得法可得图图示示结结构构刚刚度矩度矩阵阵为为：(其中：其中：E=常数，常数，。)ql123ql求求图图示示结结构构的的结结构构刚刚度度矩矩阵阵及及综综合合结结点点荷荷载载，已已知知两两单单元元在在局部坐局部坐标标系下的系下的单单元元刚刚度矩度矩阵为阵为3kN/m4m求求图图示示结结构构的的结结构构刚刚度度矩矩阵阵及及等等效效结结点点荷荷载载，已已知知两两单单元元在在局部坐局部坐标标系下的系下的单单元元刚刚度矩度矩阵为阵为用矩阵位移法求解图示结构。标示整体坐标系，单元局用矩阵位移法求解图示结构。标示整体坐标系，单元局部坐标系；按结点号顺序编写结点位移编码；写出单元部坐标系；按结点号顺序编写结点位移编码；写出单元定位向量；求结构结点荷载列阵定位向量；求结构结点荷载列阵F。已知已知图图示示结结构的构的单单元元编码编码及局部坐及局部坐标标如如图图，局部坐，局部坐标单标单元元刚刚度矩度矩阵阵相同如（相同如（c）式。求：按）式。求：按结结点号点号顺顺序写出序写出结结点位移点位移编编，并求并求结结构构刚刚度矩度矩阵阵。213iixyM,q