一、超靜定結(jié)構(gòu)基本特征
超靜定結(jié)構(gòu)的全部反力和內(nèi)力僅由靜力平衡條件不能確定(靜力特征)
超靜定結(jié)構(gòu)是有多余約束的幾何不變體系(幾何特征)
未知力數(shù)大于獨立靜力平衡方程數(shù),滿足平衡方程的解答不唯一。
超靜定結(jié)構(gòu)的一般性質(zhì)
1. 超靜定內(nèi)力與剛度有關(guān)
荷載作用——剛度相對值
非荷載因素——剛度絕對值
改變剛度一般將引起內(nèi)力重分布
2. 超靜定結(jié)構(gòu)可能產(chǎn)生自內(nèi)力——與剛度的絕對值成正比
溫度影響
3. 整體性好、剛度大、防御能力強、內(nèi)力均勻
4. 超靜定結(jié)構(gòu)內(nèi)力求解
基本原則:
平衡條件
幾何條件
物理條件
求解方法:力法 位移法 力矩分配法
二、力法
以多余未知力為進本未知量
1. 基本思路
2. 力法要點
選擇力法基本未知量、力法基本結(jié)構(gòu),建立力法基本體系
3. 建立力法基本方程——變形協(xié)調(diào)條件
4. 超靜定次數(shù)及力法基本體系
超靜定次數(shù)=多余約束個數(shù)
超靜定次數(shù)=變原結(jié)構(gòu)為靜定結(jié)構(gòu)所需撤多余約束數(shù)
超靜定次數(shù)=撤全部多余約束所暴露多余約束力數(shù)
注意:必要約束不能撤
多余約束要全部撤除
多余約束的選擇不是唯一的
注意:基本結(jié)構(gòu)不能是幾何可變(常變、瞬變)體系
5. 確定超靜定次數(shù)
(1)去掉或切斷一根鏈桿,相當于去掉一個約束。
(2)去掉一個固定鉸支座或拆開一個單鉸,相當于去掉兩個約束。
(3)去掉一個固定端或切開一個剛結(jié),相當于去掉三個約束。
(4)固定端改為固定鉸支座或剛結(jié)改為單鉸聯(lián)結(jié),相當去掉一個約束。
對于有較多框格的結(jié)構(gòu),一個封閉無鉸的框格,其超靜定次數(shù)等于3。
若有鉸存在,加入一個單鉸就減少一個多余約束,則超靜定次數(shù)n=3m-h
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