结构力学第八章力法ppt课件.ppt

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1、结构力学电子教案第八章力法ppt课件 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望必要约束：必要约束：多余约束：多余约束：X1PX1多余约束力多余约束力 结构力学电子教案第2页第八章 力法思考：思考：是否可将支座是否可将支座A处的水平链杆作为处的水平链杆作为多余约束？多余约束？X1?结构力学电子教案第3页第八章 力法2.静力特征：静力特征：只靠静力平衡方程无法求得全部的内力或 反力，欲求得全部的内力或反力，还必须考虑变形协调条件。内力是超静定的，约束有多余的，这

2、就是超静定结构内力是超静定的，约束有多余的，这就是超静定结构区别于静定结构的基本特征。区别于静定结构的基本特征。结构力学电子教案第4页第八章 力法 二二.超静定次数的确定超静定次数的确定 超静定结构中的多余约束数目称为超静定次数 从几何特征来看，从原结构中去掉n个约束，结构就成为静定的，则原结构即为n次超静定，因此 超静定次数超静定次数=多余约束的个数多余约束的个数 （1）即即:把原结构变成静定结构时所需撤除的约束个数。把原结构变成静定结构时所需撤除的约束个数。结构力学电子教案第5页第八章 力法 从静力特征来看，超静定次数等于根据平衡方程计算未知力时所缺少的方程的个数，因此 超静定次数超静定次

3、数=多余未知力的个数多余未知力的个数 =未知力个数未知力个数-平衡方程的个数平衡方程的个数 （2）由(1)式确定结构的超静定次数，为“解除多余约束法”。即：即：在超静定结构上去除多余约束，使它成为几何不在超静定结构上去除多余约束，使它成为几何不变的静定结构，而所去除的多余约束的数目，就是原结变的静定结构，而所去除的多余约束的数目，就是原结构的超静定次数。构的超静定次数。结构力学电子教案第6页第八章 力法在超静定结构上去除多余约束，常有以下几种基本方式：（1）撤去一根支杆或切断一根链杆，等于去除一个）撤去一根支杆或切断一根链杆，等于去除一个 约束。约束。结构力学电子教案第7页第八章 力法（2）撤

4、撤去去两两杆杆间间的的一一个个单单铰铰或或撤撤去去一一个个铰铰支支座座，等等于于去去 除两个约束。除两个约束。结构力学电子教案第8页第八章 力法（3）撤撤去去一一个个固固定定端端或或切切断断一一根根梁梁式式杆杆，等等于于去去除除三三个个约束。约束。由此可得一般性结论：每一个封闭框格为超静定3次。结构力学电子教案第9页第八章 力法(4)在梁式杆的某一截面插入一个单铰，等于去除一个在梁式杆的某一截面插入一个单铰，等于去除一个 约束。约束。将复铰结点A 拆开，在刚结点B 处插入一个单铰并切断一个链杆，复铰A相当于两个单铰的作用，共去除六个约束，即n=6。结构力学电子教案第10页第八章 力法 对于框架，可采用下式计算超静定次数 式中 c 为框格数，h 为单铰数 先将结构中每个框格都看作是无铰的，每个单铰的存在就减少1次超静定。结构力学电子教案第11页第八章 力法 n=34-6=6 例例1：(a)(b)框格数c=2单铰数h=2n=32-2-2=4 框格数c=4 单铰数h=6结构力学电子教案第12页第八章 力法例例2：X1X2n=2 2X1X4X2X3n=4 4结构力学电子教案第13页第八章 力法X2X1X3n=3 3X1X2X3X4n=4+6-2=84+6-2=8结构力学电子教案第14页第八章 力法