第7章力法 成中御技大字 HURZHONG UNIVERSITY口 F SCIENCE FND TELHNOL口Gv
第7章 力 法
主要内容 §7-1概述 §7-2力法的基本概念 §7-3超静定刚架和排架 §7-4超静定桁架、组合结构 §7-5对称结构的计算 §7-6超静定拱 §7-7支座移动、温度变化的计算 §7-8具有弹性支座的计算 §7-9超静定结构位移的计算 §7-10超静定结构计算的校核 §7-11静定、超静定结构特征比较
§7-1 概述 §7-2 力法的基本概念 §7-3 超静定刚架和排架 §7-4 超静定桁架、组合结构 §7-5 对称结构的计算 §7-6 超静定拱 §7-7 支座移动、温度变化的计算 §7-8 具有弹性支座的计算 §7-9 超静定结构位移的计算 §7-10 超静定结构计算的校核 §7-11 静定、超静定结构特征比较 主要内容
§7-1概述 1)超静定结构一由于有多余约束,其反力、内力不能 由静力平衡条件全部确定的结构。 2)特征 几何不变,有多余约束。 3)超静定结构的类型 拱 超静定梁 刚架 求XXx 桁架 组合结构
1）超静定结构 拱 组合结构 §7-1 概述 ——由于有多余约束，其反力、内力不能 由静力平衡条件全部确定的结构。 2）特征 ——几何不变，有多余约束。 3）超静定结构的类型 桁架 超静定梁 刚架
§7-1概述 4)超静定次数确定 (1)超静定次数——结构多余约束或多余未知力的数 目,即为超静定次数。 (2)确定超静定次数的方法——通过去掉多余约束来 确定。(去掉n个多余约束,即为n次超静定)。 (3)去掉(解除)多余约束的方式 a、去掉或切断一根链杆—去掉1个约束(联系
（1）超静定次数——结构多余约束或多余未知力的数 目，即为超静定次数。 （2）确定超静定次数的方法——通过去掉多余约束来 确定。（去掉n个多余约束，即为n次超静定）。 （3）去掉（解除）多余约束的方式 4）超静定次数确定 a、去掉或切断一根链杆——去掉1个约束（联系）； X1 §7-1 概述
§7-1概述 b、去掉一个单铰——去掉2个约束; 切断刚性联系或去掉一个固定端—一去掉3个约束
b、去掉一个单铰—— 去掉2个约束； c、切断刚性联系或去掉一个固定端—— 去掉3个约束； X1 X2 §7-1 概述 X1 X2 X3 X1 X2
§7-1概述 d、将刚性连结改为单铰—去掉1个约束。 「11 注意事项 (1)对于同一超静定结构,可以采取不同方式去掉多余 约束,而得到不同形式的静定结构,但去掉多余约束的 总个数应相同。 (2)去掉多余约束后的体系,必须是几何不变的体系,因 此,某些约束是不能去掉的
d、将刚性连结改为单铰—— 去掉1个约束。 注意事项 （1）对于同一超静定结构，可以采取不同方式去掉多余 约束，而得到不同形式的静定结构，但去掉多余约束的 总个数应相同。 （2）去掉多余约束后的体系，必须是几何不变的体系，因 此，某些约束是不能去掉的。 §7-1 概述
§7-1概述 些链杆不能去掉 此兩链杆任一根都不能去掉 (4)对于复杂结构,可用计算自由度的方法确定超静定次数 ①组合结构:n=(2h+)-3m n—超静定次数;m-刚片数 h—单铰数;r一支座链杆数。 例:确定图示结构超静定次数。 n=(2h+r)-3m (2×5+3)-3×4 该结构为一次超静定结构
（4）对于复杂结构，可用计算自由度的方法确定超静定次数 ①组合结构： n h r m = + − (2 3 ) ( ) ( ) 2 3 2 5 3 3 4 1 n h r m = + − = + − = n — 超静定次数；m — 刚片数； h — 单铰数； r — 支座链杆数。 例：确定图示结构超静定次数。 此链杆不能去掉 此两链杆任一根都不能去掉 §7-1 概述 该结构为一次超静定结构
§7-1概述 ②桁架结构:n=(b+)-2j 超静定次数;j一结点数 b一杆件数;r一支座链杆数 例:确定图示桁架超静定次数。 n=(b+r)-2j (13+3)-2×7 该结构为二次 超静定结构
② 桁架结构： n — 超静定次数；j — 结点数； b — 杆件数；r — 支座链杆数。 例：确定图示桁架超静定次数。 ( ) 2 (13 3) 2 7 2 n b r j = + − = + − = n b r j = + − ( ) 2 该结构为二次 超静定结构。 §7-1 概述
§7-1概述 ③框架结构:n=3f-h n—超静定次数; f一封闭框格数; h—单铰个数。 例:确定图示结构的超静定次数。 =3f-h=3×1-0=3 该结构为3次超静定结构 n=3f-h=3×6-7=11 该结构为1次超静定结构
③ 框架结构： n — 超静定次数； f — 封闭框格数； h — 单铰个数。 例：确定图示结构的超静定次数。 n f h = − 3 n f h = − = − = 3 3 1 0 3 n f h = − = − = 3 3 6 7 11 该结构为3次超静定结构 该结构为11次超静定结构 §7-1 概述 1 2 1 1 1 1
87-2力法的基本概念 1)解题思路一—将超静定问题转化为静定问题求解 2)解题步骤 例:图示单跨超静定梁 (1)确定超静定次数 具有一个多余约束,原结构为 原结构 次超静定结构。 (2)取基本体系 去掉多余约束(链杆B),代 基本体系 之以多余未知力X1 X1-称为力法的基本未知量
q q §7-2 力法的基本概念 1）解题思路 ——将超静定问题转化为静定问题求解 （1）确定超静定次数 ——具有一个多余约束，原结构为 一次超静定结构。 （2）取基本体系 ——去掉多余约束（链杆B），代 之以多余未知力X1。 A B l 原结构 基本体系 X1 例：图示单跨超静定梁 X1 — 称为力法的基本未知量。 2）解题步骤 A B