结构力学课件 7力法.ppt

（当f/l＜1/3，t/l＜1/10时，计算δ11可略去剪力影响，但应考虑拉杆的变形；计算　 时，剪力、轴力均可略去） P2 P3 P1 原结构 A B P2 P3 P1 基本结构 x1 B A 2、带拉杆两铰拱的计算： 解：力法方程 第7章 7.6 温度变化和支座移动时超静定结构的计算 一、要点： 支座移动、温度改变、制造误差等外部因素均会引起超静定结构的内力。用力法计算时，基本原理与荷载作用下的相同，所不同的是：结构的内力与各杆EI的绝对值有关，不象荷载作用时仅受各杆EI间比值的影响。 二、温度变化时超静定结构的计算 A B C 基本结构 A B C 第7章 式中： 力法方程: 第7章 举例：温度变化如图所示。α、EI、h为已知常数。 A B C l l A B C A B C 1 1 A B C l l l 力法方程: 第7章 式中： A B C 温度改变时，超静定结构的内力与各杆EI的绝对值有关，不象荷载作用时仅受各杆EI间比值的影响。 第7章 第7章 例7-8 图示刚架外侧温度升高25℃，内侧温度升高15℃，绘 弯矩图。EI为常数，截面对称于形心轴，h=0.6m，α为已知。 力法方程： 第7章 例7-8 图示刚架外侧温度升高了25℃，内侧温度升高了15℃， 试绘制其弯矩图并计算横梁中点的竖向位移。刚架EI等于常数， 截面对称于形心轴，其高度h=0.6m，材料线膨胀系数为α。 对应不同的基本结构有不同的力法方程： 解：力法方程: 基本结构(1) A B D C X2 X1 A 原结构 B D C C1 l l l C2 三、支座移动时超静定结构的计算 第7章 对应不同的基本结构有不同的力法方程： 解：力法方程: 基本结构(2) A B D C C1 C2 X2 X1 A 原结构 B D C C1 l l l C2 第7章 对应不同的基本结构有不同的力法方程： 解：力法方程: A 原结构 B D C C1 l l l C2 基本结构(3) A B D C C1 X2 X1 第7章 A B D C C1 l l l C2 以基本结构(2)为例： 四、如何求 A B D C 2 X1=1 1 X2=1 A B D C 2 1 第7章 * 结构力学 天津城市建设学院力学教研室 STRUCTURE MECHANICS 第7章 第7章 力法 7.1超静定结构的概念和超静定次数的确定 一、超静定结构的概念 1、超静定结构的定义 2、超静定结构的特点 具有几何不变性、而又有多余约束的结构。其反力和内力只凭静力平衡方程不能确定或不能完全确定。 （1）结构的反力和内力只凭静力平衡方程不能确定或不能完全确定 （2）除荷载之外，支座移动、温度改变、制造误差等均引起内力。 （3）多余联系遭破坏后，仍能维持几何不变性。 （4）局部荷载对结构影响范围大，内力分布均匀。 4、超静定结构的类型 3、关于超静定结构的几点说明 （1）多余是相对保持几何不变性而言，并非真正多余。 （2）内部有多余联系亦是超静定结构。 （3）超静定结构去掉多余联系后，就成为静定结构。 （4）超静定结构应用广泛。 （1）超静定梁 （2）超静定刚架 （3）超静定桁架 （4）超静定拱 （5）超静定组合结构 第7章 s 二、超静定次数的确定 1、如何确定超静定次数 去掉超静定结构的多余约束，使其成为静定结构；则去掉多余约束的个数即为该结构的超静定次数。 第7章 2次超静定 7次超静定 1次超静定 3次超静定 2次超静定 s （1）去掉支座的一根支杆或切断一根链杆相当于去掉一个联系。 （2）去掉一个铰支座或一个简单铰相当于去掉两个联系。 （3）去掉一个固定支座或将刚性联结切断相当于去掉三个联系。 （4）将固定支座改为铰支座或将刚性联结改为铰联结相当于去掉一个联系。 第7章 2、去掉多余联系的方法 3、确定超静定次数时应注意的问题 （1）刚性联结的封闭框格，必须沿某一截面将其切断。 （2）去掉多余联系的方法有多种，但所得到的必须是几何不变体系；几何可变、瞬变均不可以。 6.2 力法原理和力法方程 一、力法涉及到的结构与体系 第7章 原结构 基本结构 原结构体系 基本结构体系 二、力法原理 1、解题思路 基本结构 q x1 x1 q ?1P ?1X 2 1 q l 原结构 位移条件： ?1P+ ?11=0 因为 ?11= ?11?X1 （ 右下图） 所以 ?11?X1 +?1P =0 X1= -?1P/ ?11 x1=1 ?11 第7章 2、解题步骤 （1）选取