《结构力学》第5章:力法.ppt
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1、结构力学结构力学 张毅主编;董桂花,徐继忠,潘立常副主编 欢迎学习 张 毅 主 编 董桂花 徐继忠 潘立常 副主编 2006年6月 建建筑力学筑力学 结构结构力学力学 第第1 1章章 结构的计算简图结构的计算简图 第第2 2章章 平面结构体系的几何组成分析平面结构体系的几何组成分析 第第3 3章章 静定结构的内力分析静定结构的内力分析 第第4 4章章 静定结构的位移计算静定结构的位移计算 第第6 6章章 位移法位移法 第第8 8章章 影响线影响线 第第5 5章章 力法力法 第第7 7章章 力矩分配法力矩分配法 建建筑力学筑力学 结构结构力学力学 5.1 超静定结构概述 5.2 力 法 原 理
2、5.3 力法的典型方程 5.4 力法的应用举例 5.5 利用对称性简化计算 5.6 支座移动时超静定结构的计算 5.7 单跨超静定梁的杆端弯矩和杆端剪力 5.8 小 结 建建筑力学筑力学 结构结构力学力学 本章学习要求本章学习要求 l能正确判断静定结构和超静定结构,并能正确确定超静定次数。 l掌握力法的基本概念和基本原理;理解基本结构的作用并能恰当地 选择基本结构;深入理解力法典型方程的物理意义并掌握方程中系数 和自由项的计算。 l熟练掌握在荷载作用下用力法求解超静定梁、刚架的方法,了 解它们的受力特点和性能。 l掌握利用对称性简化计算和半刚架法。 l了解用力法计算支座移动下超静定结构内力的方
3、法。 建建筑力学筑力学 结构结构力学力学 5.1 超静定结构概述 凡由静力平衡条件便可计算结构的全部反力和内力的结构是 静定结构。而单靠静力平衡条件不能确定全部反力和内力的结构 是超静定结构。 超静定结构的应用范围很广,根据不同的需要,可有不同 的形式,概括起来主要有以下五种类型。 1. 超静定结构的概念 2. 超静定结构的类型 (1) 梁 (2) 拱 (3) 刚架 (4) 桁架 (5) 组合结构 建建筑力学筑力学 结构结构力学力学 超静定结构存在多 余约束。多余约束的数 目,称为原结构的超静 定次数。 图5.1超静定次数的确定 3. 超静定次数的确定 建建筑力学筑力学 结构结构力学力学 图5
4、.2 力法原理 力法是计算超静定结构的基本方法。 5.2 力 法 原 理 1. 受力条件 2. 变形条件 建建筑力学筑力学 结构结构力学力学 力法的典型方程为: 5.3 力法的典型方程 图5.3 力法典型方程 建建筑力学筑力学 结构结构力学力学 用力法解算超静定结构的步骤是: 5.4 力法的应用举例 1. 选取基本结构 2. 建立力法典型方程 3. 计算系数和自由项 4. 求多余未知力 5. 作内力图 建建筑力学筑力学 结构结构力学力学 【例5.1】如图5.4(a)所示单跨超静定梁的内力图。梁的 EI为常数。 图5.4 解:(1)选择基本结构 该结构为一次超静定,基本结构如图5.4(b)所示。
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