光盘程序应用的准备工作 计算简图的数据化
光盘程序应用的准备工作 计算简图的数据化
为了利用配书光盘应用软件做习题或 对实际结构进行受力、变形分析,首先必 须掌握如何将要计算问题的几何参数、荷 载情况和结构的物理特性等按程序要求组 织成数据文件,由于各编程者的考虑出发 点不同,对如何组织计算程序所需的数据 文件也就不同,也即数据化的结果是不同 的。这一用数据来描述需计算结构的工作, 即所谓计算简图的数据化
为了利用配书光盘应用软件做习题或 对实际结构进行受力、变形分析，首先必 须掌握如何将要计算问题的几何参数、荷 载情况和结构的物理特性等按程序要求组 织成数据文件，由于各编程者的考虑出发 点不同，对如何组织计算程序所需的数据 文件也就不同，也即数据化的结果是不同 的。这一用数据来描述需计算结构的工作， 即所谓计算简图的数据化
为了便于读者结合教材循序 渐进地掌握本书所配软件的应用, 没有采用统一的一个程序进行计 算,而是根据不同结构的特点, 用专用程序进行分析,因此下面 将按不同结构分别介绍其数据化 问题
为了便于读者结合教材循序 渐进地掌握本书所配软件的应用， 没有采用统一的一个程序进行计 算，而是根据不同结构的特点， 用专用程序进行分析，因此下面 将按不同结构分别介绍其数据化 问题
抛物线三铰拱受力分析的数据化 为了对抛物线三铰拱进行受力计算, 需要给程序提供如下数据信息: 首先是提供几何尺寸信息(单位:m): 跨度,矢高 接着需要给出三铰拱所受的荷载信息(均 布荷载单位:kNm,向下为正;集中力 单位:kN,竖向集中力向下为正,水平 集中力向右为正;集中力偶单位:kNm, 顺时针转向为正):
抛物线三铰拱受力分析的数据化 为了对抛物线三铰拱进行受力计算， 需要给程序提供如下数据信息： 首先是提供几何尺寸信息（单位：m）: 跨度，矢高。 接着需要给出三铰拱所受的荷载信息(均 布荷载单位：kN/m，向下为正；集中力 单位：kN，竖向集中力向下为正，水平 集中力向右为正；集中力偶单位:kN.m， 顺时针转向为正）：
均布荷载为了描述它需要给出荷载集 度、荷载作用起始点水平坐标(原点在 左拱趾铰)和荷载分布长度。 集中力不管是竖向还是水平的集中力, 描述它需要两个数据:荷载的值,荷载 作用点的水平坐标。 集中力偶与集中力一样,需要两个数据: 力偶矩的值,力偶作用点的水平坐标
均布荷载 为了描述它需要给出荷载集 度、荷载作用起始点水平坐标（原点在 左拱趾铰）和荷载分布长度。 集中力 不管是竖向还是水平的集中力， 描述它需要两个数据：荷载的值，荷载 作用点的水平坐标。 集中力偶 与集中力一样，需要两个数据： 力偶矩的值，力偶作用点的水平坐标
最后,根据所需计算内容,给出计算信 息:如果是求指定截面内力,需要给出 要求内力截面个数及截面的水平坐标 如果是计算并作内力图,这时可任意输 入坐标值
最后，根据所需计算内容，给出计算信 息：如果是求指定截面内力，需要给出 要求内力截面个数及截面的水平坐标； 如果是计算并作内力图，这时可任意输 入坐标值
平面桁架受力分析的数据化 对于桁架来说,在进行数据化之前,首 先得对全部铰结点(以后统称为结点 nole)进行编号,称为结点编码(或 结点编号),对连接结点的桁架杆(以 后统称为单元— element)也进行编号 称为单元编码(或单元号)。从后面的 说明可以看出,为了减少数据化的作图 或交互输入工作量,结点、单元编号应 该尽可能规则
平面桁架受力分析的数据化 对于桁架来说，在进行数据化之前，首 先得对全部铰结点（以后统称为结点— —node）进行编号，称为结点编码（或 结点编号），对连接结点的桁架杆（以 后统称为单元——element）也进行编号， 称为单元编码（或单元号）。从后面的 说明可以看出，为了减少数据化的作图 或交互输入工作量，结点、单元编号应 该尽可能规则
桁架结构的数据化首先是结构图形的数据化, 也即给出其几何描述。这包括需要给出各结 点的坐标、约束信息和单元所连接的结点编 号信息。 对于实际桁架结构,结点较多而结间距是相 等的,为了减少交互输入工作量,只要输入 “控制结点”的坐标即可,那些沿直线等距 离的“规则”结点坐标则只要给出其生成规 律:生成类的起始结点号,终止结点号,需 要生成的结点数,相邻两结点的点号差值, 即可让程序自行自动生成。具体操作结合例 题来说明
桁架结构的数据化首先是结构图形的数据化， 也即给出其几何描述。这包括需要给出各结 点的坐标、约束信息和单元所连接的结点编 号信息。 对于实际桁架结构，结点较多而结间距是相 等的，为了减少交互输入工作量，只要输入 “控制结点”的坐标即可，那些沿直线等距 离的“规则”结点坐标则只要给出其生成规 律：生成类的起始结点号，终止结点号，需 要生成的结点数，相邻两结点的点号差值， 即可让程序自行自动生成。具体操作结合例 题来说明
对于连接结点的单元,程序要求将单元分类,凡属 于同类的单元要求满足如下条件:编号相邻的单元 两端结点编号的差值相同,也即起点号差值等于终 点号差值,单元的材料弹性模量和截面面积相同。 为了减少单元描述数据化工作量,在进行结点和单 元编号时要考虑尽可能使单元可归类。在合理编号 的基础上,对每一类单元通过交互输入该类信息 本类起始单元号,该单元起始点号和终止点号,同 类相邻单元的点号差值,单元弹性模量和截面面积 的类型号(对静定平面桁架受力分析,类型号均为 1)。由于程序用最后一个单元号作判别条件,因 此必须交互输入最后一各单元的信息
对于连接结点的单元，程序要求将单元分类，凡属 于同类的单元要求满足如下条件：编号相邻的单元 两端结点编号的差值相同，也即起点号差值等于终 点号差值，单元的材料弹性模量和截面面积相同。 为了减少单元描述数据化工作量，在进行结点和单 元编号时要考虑尽可能使单元可归类。在合理编号 的基础上，对每一类单元通过交互输入该类信息： 本类起始单元号，该单元起始点号和终止点号，同 类相邻单元的点号差值，单元弹性模量和截面面积 的类型号（对静定平面桁架受力分析，类型号均为 1）。由于程序用最后一个单元号作判别条件，因 此必须交互输入最后一各单元的信息
有了结点、单元,还必须要有支座约束,为此 必须输入支撑约束信息:约束结点的结点号和 约束类型号。约束类型号结合例题说明。 除结构图形数据化外,为进行受力分析还必 须给出结构所受的荷载信息。所需交互获取 的信息为 结点荷载的类数 每类荷载始点的结点号,结点荷载的两坐标 方向分量(沿坐标正向为正,顺序为先x向后 y向,某方向无荷载为零,单位同拱中的说 明),本类荷载终点结点号,本类任两相邻 荷载的点号差值
有了结点、单元，还必须要有支座约束，为此 必须输入支撑约束信息：约束结点的结点号和 约束类型号。约束类型号结合例题说明。 每类荷载始点的结点号，结点荷载的两坐标 方向分量（沿坐标正向为正，顺序为先x向后 y向，某方向无荷载为零，单位同拱中的说 明），本类荷载终点结点号，本类任两相邻 荷载的点号差值。 除结构图形数据化外，为进行受力分析还必 须给出结构所受的荷载信息。所需交互获取 的信息为： 结点荷载的类数；