力法的基本概念.ppt
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1、-求解超静定结构的一种方法求解超静定结构的一种方法求解超静定结构的一种方法求解超静定结构的一种方法(Force Method)(Force Method)大跨度空间结构中大跨度空间结构中大量采用杆件系统大量采用杆件系统“鸟巢鸟巢”国家体育场国家体育场杆件结构中大量杆件结构中大量采用超静定结构采用超静定结构问题问题 如何进行如何进行超静定结超静定结构的受力构的受力分析分析一一.超静定结构的静力特征和几何特征超静定结构的静力特征和几何特征静力特征静力特征:仅由静力平衡方程不能求出仅由静力平衡方程不能求出 所有内力和反力所有内力和反力.超静定问题的求解要同时考虑结构的超静定问题的求解要同时考虑结构的
2、“变形、变形、本构、平衡本构、平衡”.几何特征几何特征:有多余约束的几何不变体系。有多余约束的几何不变体系。与静定结构相比与静定结构相比,超静定结构的优点为超静定结构的优点为:1.内力分布均匀内力分布均匀 2.抵抗破坏的能力强抵抗破坏的能力强1.内力与材料的物理性质内力与材料的物理性质、截面的几何形状和尺寸有关截面的几何形状和尺寸有关。二二.超静定结构的性质超静定结构的性质2.温度变化、支座移动一般会产生内力温度变化、支座移动一般会产生内力。1.力法力法-以多余约束力作为基本未知量以多余约束力作为基本未知量。2.位移法位移法-以结点位移作为基本未知量以结点位移作为基本未知量.三三.超静定结构的
3、计算方法超静定结构的计算方法3.混合法混合法-以结点位移和多余约束力作为以结点位移和多余约束力作为 基本未知量基本未知量.4.力矩分配法力矩分配法-近似计算方法近似计算方法.5.矩阵位移法矩阵位移法-结构矩阵分析法之一结构矩阵分析法之一.一一.力法等方法的基本思想力法等方法的基本思想:1.找出未知问题不能求解的原因找出未知问题不能求解的原因;2.将其化成会求解的问题将其化成会求解的问题;3.找出改造后的问题与原问题的差别找出改造后的问题与原问题的差别;4.消除差别后消除差别后,改造后的问题的解即为原问题的解改造后的问题的解即为原问题的解.基本体系基本体系待解的未知问题待解的未知问题变形条件变形
4、条件在变形条件成立条件下在变形条件成立条件下在变形条件成立条件下在变形条件成立条件下,基本体系基本体系基本体系基本体系的内力和位移与原结构相同的内力和位移与原结构相同的内力和位移与原结构相同的内力和位移与原结构相同.力法基本力法基本未知量未知量例例例例1:1:1:1:试绘梁的弯矩图试绘梁的弯矩图试绘梁的弯矩图试绘梁的弯矩图解解解解:1.1.1.1.确定超静定次数确定超静定次数确定超静定次数确定超静定次数 一次超静定一次超静定一次超静定一次超静定.2.2.2.2.选取基本结构选取基本结构选取基本结构选取基本结构如下图所示如下图所示如下图所示如下图所示.3.3.3.3.建立力法方程建立力法方程建立
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