
建筑力半常见问恩解容 6超静定结构内力计算 1.什么是超静定结构?它和静定结构有何区别? 答:单常静力平衡条件不能确定全部反力和内力的结构为静定结构, 从几何组成的角度看,静定结构是没有多余的束的几何不变体系。若去掉其中任何一 个约束,静定结构即减为几何可变体系。也就是说,静定结构的任柯一个约束,对排持其 几何不变性都是必要的,称为必要的束。对于超静定结构,若去掉其中一个甚至名个约束 后,结构仍可能是几何不变的。 2.什么是扭静定结构的超卧定次激? 答:超静定结构多余约束的数月,或者多余约束力的数目,称为结构附超静定次数 3。如静定结构的基本结构是否必须是静定结构? 容:超静定结构的基本结构必须是静定结构。 4.如何确定超静定结构的超静定次数? 答,雨定结构超萨定次数的力法是:去掉超游定站构的多众约束,使之变为静定结构, 则去#多余约束的个致,即为结构的超静定次数。 5,撒除多余约束的方法有哪几种? 容:撤除多余约束常用方法如下: 〔1)去掉根支座链打成切晰根链杆,等于去掉·个钓束。 (2)去掉一个因定蚊支座或拆去一个单较,等于去饰同个的束。 (3)去掉·个因定增支座或把性连接切开,等于去掉三个约束, 6.用力法计算超静定结构的基本思路是什么? 答:用力法计算短静定结构的基本思路是: 去掉超静定结构的多于约京,代之以多余未知力,形成静定的木结构:取多余未知 力作为基本未知量,通过基本结构的位移谐调条件建立力法方程。利用这一变形条件求解 多余的束力:将己知外荷载和多余的束力所引起的基本结构的内力叠如,即为恩超静定结 枸在荷我作用下产生的内力
1 建筑力学常见问题解答 6 超静定结构內力计算 1.什么是超静定结构?它和静定结构有何区别? 答:单靠静力平衡条件不能确定全部反力和內力的结构为超静定结构。 从几何组成的角度看,静定结构是没有多余约束的几何不变体系。若去掉其中任何一 个约束,静定结构即成为几何可变体系。也就是说,静定结构的任何一个约束,对维持其 几何不变性都是必要的,称为必要约束。对于超静定结构,若去掉其中一个甚至多个约束 后,结构仍可能是几何不变的。 2.什么是超静定结构的超静定次数? 答:超静定结构多余约束的数目,或者多余约束力的数目,称为结构的超静定次数。 3.超静定结构的基本结构是否必须是静定结构? 答:超静定结构的基本结构必须是静定结构。 4.如何确定超静定结构的超静定次数? 答:确定结构超静定次数的方法是:去掉超静定结构的多余约束,使之变为静定结构, 则去掉多余约束的个数,即为结构的超静定次数。 5.撤除多余约束的方法有哪几种? 答:撤除多余约束常用方法如下: (1)去掉一根支座链杆或切断一根链杆,等于去掉一个约束。 (2)去掉一个固定铰支座或拆去一个单铰,等于去掉两个约束。 (3)去掉一个固定端支座或把刚性连接切开,等于去掉三个约束。 6.用力法计算超静定结构的基本思路是什么? 答:用力法计算超静定结构的基本思路是: 去掉超静定结构的多于约束,代之以多余未知力,形成静定的基本结构;取多余未知 力作为基本未知量,通过基本结构的位移谐调条件建立力法方程,利用这一变形条件求解 多余约束力;将已知外荷载和多余约束力所引起的基本结构的内力叠加,即为原超静定结 构在荷载作用下产生的内力

7.什么是力法的基本纳构和基本未知量? 答:力法的基本站构是:超廊定站构去掉多余钓束石得到的静定结构。力法的基本术 知量是对应于多余约束的的束反力 8,阀述#次超醇定结构的力法方程,及求原站构的全部反力和内力的方法。 答:(1)n次超静定结构的力法方程 对于?次都脖定结肉,撒去?个多余约束后可得到静定的基本结构。在去掉的?个多 余约束处代以相应的多余未知力。当原结构在去惊的多余约束处的位移为零时,相夜电也 就有#个已知的位移活调条件:4一0(仁1,2,“,)。由此可以建立?个关于求解多会 未知力的方程: X,+5X2++dnX,+4p=0 61X1+0:X2+…+心.X。+42■0 (6-5】 61X1+62.X2+…+6X.+A.p=0 式中: w称为主系数,表示当X=1作用在基本结构上时,作用点沿名方向的位移。由于 8:是X1引起的自身方向上的位移,故恒大于零。可由M,自身图束得出 称为副系数,表示当X1作用在基木结构上时,方作用点沿名方向的位移,可正 可负也可等于零,血位移计算公式: M.ML ds El 很容易得出: 8.-6n 6,可由M,和M,图乘得出。 d,为自由项,表示黄载单独作用在基木结构上时,沿X,方向的位移,可正可负也可 第于琴。可由M,和图乘得出。 (2)求原结构的全部反力和内力 1)由图果法求得主系数、刚系数和自由项后,即可解得”个多余未知力X,按孤脖定 结构的分析方法可求原结构的全部反力和内力
2 7.什么是力法的基本结构和基本未知量? 答:力法的基本结构是:超静定结构去掉多余约束后得到的静定结构。力法的基本未 知量是对应于多余约束的约束反力。 8.简述 n 次超静定结构的力法方程,及求原结构的全部反力和內力的方法。 答:(1)n 次超静定结构的力法方程 对于 n 次超静定结构,撤去 n 个多余约束后可得到静定的基本结构,在去掉的 n 个多 余约束处代以相应的多余未知力。当原结构在去掉的多余约束处的位移为零时,相应地也 就有 n 个已知的位移谐调条件:Δi=0(i=1,2,…,n)。由此可以建立 n 个关于求解多余 未知力的方程: 0 0 0 1 1 2 2 21 1 22 2 2 2 11 1 12 2 1 1 + + + + = + + + + = + + + + = n n nn n nP n n P n n P X X X X X X X X X (6-5) 式中: δii 称为主系数,表示当 Xi=1 作用在基本结构上时,Xi 作用点沿 Xi 方向的位移。由于 δii 是 Xi=1 引起的自身方向上的位移,故恒大于零。可由 M i 自身图乘得出。 δij 称为副系数,表示当 Xj=1 作用在基本结构上时,Xi 作用点沿 Xi 方向的位移。可正 可负也可等于零。由位移计算公式: = ds EI M i M j ij 很容易得出: ij = ji δij 可由 M i 和 M j 图乘得出。 ΔiP 为自由项,表示荷载单独作用在基本结构上时,沿 Xi 方向的位移,可正可负也可 等于零。可由 M i 和 MP 图乘得出。 (2)求原结构的全部反力和內力 1)由图乘法求得主系数、副系数和自由项后,即可解得 n 个多余未知力 Xi。按照静定 结构的分析方法可求原结构的全部反力和內力

2)绘制原结构的弯矩图时,也可以利用已经绘出的基木结构的图和M,图用叠加 原理计算,即: M=MX+M2X2+…+MX.+M, 最后,根据平衡条件可求剪力和轴力。 9。在力法典型方程中,其主系数为什么但大于零?而副系数和白由项则可能为正值、 负值或为零? 答:6,称为主系数,表示当X=1作用在基本结构上时,X作用点沿X方向的位移。 由于w是X1引起的自身方向上的位移,故恒大于零。可由M,自身图乘得出, 6,称为副系数,表示当单位力】单独作用在基本结构上时,力X,作用点沿X,方向 的位移。可正可负也可答于零,由位移计算公式: EI 4小为自由项。表示荷较单独作用在基本结构上时,沿名方向的位移,可正可奠也可 等于零。可由M,和M图乘得出 10.力法方程的物理意义是什么? 答:力法方程的物理意义是:基木结构在多余未知力和荷载的作用下,在去掉多余约 来处的位移与原结构中相应的位移相等,即基木结构与原结构的位移协调条件, 11.试列出用力法求解超静定结构的基本步康, 答:用力法计算超静定结构的步婚是: (1)速择基本结构 确定结构的超静定次数,撤去多余钩克,代以相应的多余未知力,得到基本结构 (2)建立力法典型方程 根据所撒去的多余约束数,建立力法典型方程 《3)计算系数和自由项 首先作基木结构在荷载和X1单独作用时的各弯矩图,然后用图乘法分别计算, (4)求多余未知力
3 2)绘制原结构的弯矩图时,也可以利用已经绘出的基本结构的 MP 图和 M i 图用叠加 原理计算,即: n P M = M1X1 + M 2X2 ++ M nX + M 最后,根据平衡条件可求剪力和轴力。 9.在力法典型方程中,其主系数为什么恒大于零?而副系数和自由项则可能为正值、 负值或为零? 答:δii 称为主系数,表示当 Xi=1 作用在基本结构上时,Xi 作用点沿 Xi 方向的位移。 由于δii 是 Xi=1 引起的自身方向上的位移,故恒大于零。可由 M i 自身图乘得出。 δij 称为副系数,表示当单位力 Xj=1 单独作用在基本结构上时,力 Xi 作用点沿 Xi 方向 的位移。可正可负也可等于零。由位移计算公式: = ds EI M i M j ij ΔiP 为自由项,表示荷载单独作用在基本结构上时,沿 Xi 方向的位移,可正可负也可 等于零。可由 M i 和 MP 图乘得出。 10.力法方程的物理意义是什么? 答:力法方程的物理意义是:基本结构在多余未知力和荷载的作用下,在去掉多余约 束处的位移与原结构中相应的位移相等,即基本结构与原结构的位移协调条件。 11.试列出用力法求解超静定结构的基本步骤。 答:用力法计算超静定结构的步骤是: (1)选择基本结构 确定结构的超静定次数,撤去多余约束,代以相应的多余未知力,得到基本结构。 (2)建立力法典型方程 根据所撤去的多余约束数,建立力法典型方程 (3)计算系数和自由项 首先作基本结构在荷载和 Xi=1 单独作用时的各弯矩图,然后用图乘法分别计算。 (4)求多余未知力

将计算出的系数和白由项代入力法典型方程,解出多余未知力 (5)作内力图 按静定结构,用平衡条件或叠加法算基本结构内力,面出内力图。 12.简述位移法的是本假定。 答:为了简化计算,用位移法讨论多路超静定梁和刚架时,作如下是木假定: (1)刚性结点假定:各杆不是饺结合,而是牢圆结合,程定这种结点是刚性的,即程 定变形时在该结点相交各杆增的截面有相同的转角。 (2)杆增联线长度不变程定:对于受弯杆作,通常可席去轴向变形和剪切变形的影响, 并认为弯曲雯形是微小的,因而可假定各杆清之问的眠线长度在变形后仍保持不变, (3)小变形程定;即结点线位移的弧线可用垂直于杆件的切线来代替, 13.位移法与力法的主要区别是什么? 答:位移法与力法的主要区别是它门所选取的星本未知量不同。力法是以结构中的多 余未知加力为基本未知量,求出多余未知力后,再据此算得其它未知力和位移。而位移法是 取结点位移为基本未知量,根据求得的结点位移冉计算结构的未知内力和其它未知位移。 14.什么是位移法的基本体系? 答:对于超静定结构,可用在结点上加的束的方法,将姐成结构的各个杆件都变成单 跨超静定爨,将这些单黔超静定梁的组合称作位移法的基本体系 15.试述位移法的基木原理。 答:位移法的基木原理是;极铝结构及其在荷线作用下的变形情况,确定结点位移为 基本未知量:进而将整体结构划分成若干根单元杆件,每根杆件均可看作单跨超静定柔, 从而建立这些杆件的杆端弯矩与结点位移以及荷载之间的关系:然石利用平衔条件建立求 解结点位移的关系式:求出结点位移的数值后,便可进一步求出各杆的杆端弯矩:址后根 嚣杆端弯矩和荷我便可但出弯矩图。 16,用位移法分析超静定刚架的基本过程如何? 答:用位移法分析超静定刚架的基本过程是! (1)根据结构的变形分析,境定某些结点位移为是本未知量: (2)把每根杆件都视为单跨超静定梁,必要时可以单独画出米,以建立内力与结点位
4 将计算出的系数和自由项代入力法典型方程,解出多余未知力。 (5)作內力图 按静定结构,用平衡条件或叠加法计算基本结构內力,画出內力图。 12.简述位移法的基本假定。 答:为了简化计算,用位移法讨论多跨超静定梁和刚架时,作如下基本假定: (1)刚性结点假定:各杆不是铰结合,而是牢固结合,假定这种结点是刚性的,即假 定变形时在该结点相交各杆端的截面有相同的转角。 (2)杆端联线长度不变假定:对于受弯杆件,通常可略去轴向变形和剪切变形的影响, 并认为弯曲变形是微小的,因而可假定各杆端之间的联线长度在变形后仍保持不变。 (3)小变形假定:即结点线位移的弧线可用垂直于杆件的切线来代替。 13.位移法与力法的主要区别是什么? 答:位移法与力法的主要区别是它们所选取的基本未知量不同。力法是以结构中的多 余未知力为基本未知量,求出多余未知力后,再据此算得其它未知力和位移。而位移法是 取结点位移为基本未知量,根据求得的结点位移再计算结构的未知内力和其它未知位移。 14.什么是位移法的基本体系? 答:对于超静定结构,可用在结点上加约束的方法,将组成结构的各个杆件都变成单 跨超静定梁,将这些单跨超静定梁的组合称作位移法的基本体系。 15.试述位移法的基本原理。 答:位移法的基本原理是:根据结构及其在荷载作用下的变形情况,确定结点位移为 基本未知量;进而将整体结构划分成若干根单元杆件,每根杆件均可看作单跨超静定梁, 从而建立这些杆件的杆端弯矩与结点位移以及荷载之间的关系;然后利用平衡条件建立求 解结点位移的关系式;求出结点位移的数值后,便可进一步求出各杆的杆端弯矩;最后根 据杆端弯矩和荷载便可画出弯矩图。 16.用位移法分析超静定刚架的基本过程如何? 答:用位移法分析超静定刚架的基本过程是: (1)根据结构的变形分析,确定某些结点位移为基本未知量; (2)把每根杆件都视为单跨超静定梁,必要时可以单独画出来,以建立内力与结点位

移之间的关系: ()根据平衡条件建立关于结点位移为基木未知量的方程,即可求得结点位移未知量: (4》山结点位移求出结构的杆内力: (5)根据杆端言矩和荷载面出弯矩图。 17,用位移法计靠短静定结构时,有舞两类基本未知量? 答:用位移法计算超静定结构时,是以结点的角位移和独立的结点线位移作为基本 未知量的。 18.如何确定位移法的基本未知量? 答:确定位移法的基本未知量 (1)结点角位移:独立的结点角位移未知量的数目就等于铅构结点的数目。 (2)独立的结点线位移:在确定独立的结点线位移数日时,首先可把原结构的所有刚 结点和固定增支座假设改为饺,这就得到一个较结休系。若此饺结休系是几何不变体系, 则山此可以知道原结构所有结点均无线位移。如这个蚊结体系是几何可变或瞬变的,则可 线位移月。 19.如何建立位移法的丛木沐系?位移法的些木体系与力法的丛木体系由何不同? 答:(])建立位移法的基木体系。可在刚哭的每个刷性结点上假想地加上一个附加刚 臂,以阻止刷结点的转动。但不能阻止刚结点的移动:对产生线位移的结点加上附加链杆, 以阻止其找位移,而不阻止结点的转动。这样一米。就得到了单商超静定粱的组合体。这 就是位移法的基本体筑。 (2)位移法的基本体系是通过增加州臂和醚杆得到,一般情况下其基本体系是唯一的。 这与力法不同,力法的基本结构是通过减少约束,用多余未知力来代营多余约束,采用静 定结构作为基本结构,因北它的基本结构可有多种形式。 如.位移法分析等林面直杆时的关键是什么?如何表示超静定聚杆缓弯矩和杆瑞则 力?杆端力的符号如何规定? 答:(1)位移法分析等被面直杆时,关健是要用杆端位移表示杆端力 (2)两端固定的杆端容矩和杆增剪力 其两清产生的位移为:A和B线分别产生额时针转角,和8,B点产生重垂直于AB
5 移之间的关系; (3)根据平衡条件建立关于结点位移为基本未知量的方程,即可求得结点位移未知量; (4)由结点位移求出结构的杆端内力; (5)根据杆端弯矩和荷载画出弯矩图。 17.用位移法计算超静定结构时,有哪两类基本未知量? 答:用位移法计算超静定结构时,是以刚结点的角位移和独立的结点线位移作为基本 未知量的。 18.如何确定位移法的基本未知量? 答:确定位移法的基本未知量 (1)结点角位移:独立的结点角位移未知量的数目就等于结构刚结点的数目。 (2)独立的结点线位移:在确定独立的结点线位移数目时,首先可把原结构的所有刚 结点和固定端支座假设改为铰,这就得到一个铰结体系。若此铰结体系是几何不变体系, 则由此可以知道原结构所有结点均无线位移。如这个铰结体系是几何可变或瞬变的,则可 线位移数目。 19.如何建立位移法的基本体系?位移法的基本体系与力法的基本体系由何不同? 答:(1)建立位移法的基本体系,可在刚架的每个刚性结点上假想地加上一个附加刚 臂,以阻止刚结点的转动,但不能阻止刚结点的移动;对产生线位移的结点加上附加链杆, 以阻止其线位移,而不阻止结点的转动。这样一来,就得到了单跨超静定梁的组合体。这 就是位移法的基本体系。 (2)位移法的基本体系是通过增加刚臂和链杆得到,一般情况下其基本体系是唯一的。 这与力法不同,力法的基本结构是通过减少约束,用多余未知力来代替多余约束,采用静 定结构作为基本结构,因此它的基本结构可有多种形式。 20.位移法分析等截面直杆时的关键是什么?如何表示超静定梁杆端弯矩和杆端剪 力?杆端力的符号如何规定? 答:(1)位移法分析等截面直杆时,关键是要用杆端位移表示杆端力。 (2)两端固定的杆端弯矩和杆端剪力 其两端产生的位移为:A 端和 B 端分别产生顺时针转角θA 和θB,B 点产生垂直于 AB

的线位移△,它绕AB也是顺时针转动。打端位移的符号规定为:杆端转角8以顺时针方 向转向为正,反之为负:杆端相对线位移△以使杆件顺时针转向为正,反之为负。由力法 算得的杆端育矩和杆端剪力为: Mw=48,+2iB-6g+M M=2i8,+48。-61+4MR 6m125 F= 68 B。+ A+Fda 610- 61 121 0a+ 12 △+F6g 图6-19 式中(=E为杆件的线刚度。 (3)一端固定、一端较支的杆端弯矩和杆端剪力 M=3- A+M'in Mu=0 3 =-- 0a+ E△+F⑤ fom=- .3 +F4+F 8 回 ) 图6-20 《3)杆操力的符号规定 6
6 的线位移△,它绕 AB 也是顺时针转动。杆端位移的符号规定为:杆端转角θ以顺时针方 向转向为正,反之为负;杆端相对线位移△以使杆件顺时针转向为正,反之为负。由力法 算得的杆端弯矩和杆端剪力为: = − − + + = − − + + + = + − + = + − F A B QBA F QBA F QAB A B QAB F BA A B BA F AB A B AB F l i l i l i F F l i l i l i F M l M i i i M l M i i i 2 2 6 6 12 6 6 12 2 4 6 4 2 6 图 6-19 式中 l EI i = 为杆件的线刚度。 (3)一端固定、一端铰支的杆端弯矩和杆端剪力 = − + + = − + + = − + = F QBA A QBA F QAB A QAB BA F AB A AB F l i l i F F l i l i F M M l i M i 2 2 3 3 3 3 0 3 3 图 6-20 (3)杆端力的符号规定

杆端弯矩绕杆端顺时针转动为正(对结点或支座而言,则以逆时针转动为正),反之为 负:杆端剪力绕若其所作用的隔高体内侧附近一点顺时针转动为正(简述为顺时针为正), 反到针转动为负。 21.形常数和戴常数分别指的是什么? 答:当杆瑞位移为单位值时,所得的杆清力通常称为等被面直杆的刷度系数,刚度系 数是只与杆件的长度、截面的几何形状、材料性质有关的常数,所以也叫形常数。 对于两增固定梁,其上作用有其它形式荷栽,或对其它形式支座的单骑超静梁,其 用有某种形式的荷载。同样均可用力法算出共固端弯矩和固端剪力。因为它们是只与荷载 形式有关的常数,所以又叫做线常数。 22.什么叫周端弯矩2 答:力矩分配法中,的束状态下的杆端膏矩称为固端弯矩。 23.如何计算附加刷臂上的约京力矩7 答:在附加喇湾上.必有钓束力矩。约束力短等于各杆固操弯矩之和。以顺时针转向 为正,反之为负。 24.力矩分配法巾杆端弯矩正、负号是如何规定的? 答:在力矩分配法中杆消弯矩正、负号的规定都与位移法相同,即杆端弯矩以顺时针 转向为正,作用于结点的弯矩以逆时针转向为正;筑点上的外力偶(行载)仍以顺时针转向 为正等 25,力矩分配法的三个要素是什么?分别是如何确定的? 答:力矩分配法的三要素为:转动刷度、分配系数和传运系数。 转动刚度:使杆端产生单位转角以8=1时,所需流的力矩环为转动网度,用Sa表 示。转动刚度不仅与该梁的线刚度1有关行=马),而且与远端的支承情况有关。 1 分配系数:相交于A点的各杆的分配系数,等于该析A餐的装动刚度S,除以汇交于 A点的各杆A端转动刚度之和。 传递系数:各杆远操弯矩与近端客矩的比值称为传递系数,用C表示。对于等截面直 杆米源,传递系数C的大小与杆件远端的支承情祝有关。 支拉情况与转动刚度、传递系数的关系 7
7 杆端弯矩绕杆端顺时针转动为正(对结点或支座而言,则以逆时针转动为正),反之为 负;杆端剪力绕着其所作用的隔离体内侧附近一点顺时针转动为正(简述为顺时针为正), 反时针转动为负。 21.形常数和载常数分别指的是什么? 答:当杆端位移为单位值时,所得的杆端力通常称为等截面直杆的刚度系数。刚度系 数是只与杆件的长度、截面的几何形状、材料性质有关的常数,所以也叫形常数。 对于两端固定梁,其上作用有其它形式荷载,或对其它形式支座的单跨超静梁,其作 用有某种形式的荷载,同样均可用力法算出其固端弯矩和固端剪力。因为它们是只与荷载 形式有关的常数,所以又叫做载常数。 22.什么叫固端弯矩? 答:力矩分配法中,约束状态下的杆端弯矩称为固端弯矩。 23.如何计算附加刚臂上的约束力矩? 答:在附加刚臂上必有约束力矩 MB,约束力矩等于各杆固端弯矩之和。以顺时针转向 为正,反之为负。 24.力矩分配法中杆端弯矩正、负号是如何规定的? 答:在力矩分配法中杆端弯矩正、负号的规定都与位移法相同,即杆端弯矩以顺时针 转向为正,作用于结点的弯矩以逆时针转向为正;结点上的外力偶(荷载)仍以顺时针转向 为正等。 25.力矩分配法的三个要素是什么?分别是如何确定的? 答:力矩分配法的三要素为:转动刚度、分配系数和传递系数。 转动刚度:使杆端产生单位转角以θA=1 时,所需施加的力矩称为转动刚度,用 SAB 表 示。转动刚度不仅与该梁的线刚度 i 有关( l EI i = ),而且与远端的支承情况有关。 分配系数:相交于 A 点的各杆的分配系数,等于该杆 A 端的转动刚度 SAj,除以汇交于 A 点的各杆 A 端转动刚度之和。 传递系数:各杆远端弯矩与近端弯矩的比值称为传递系数,用 C 表示。对于等截面直 杆来说,传递系数 C 的大小与杆件远端的支承情况有关。 支撑情况与转动刚度、传递系数的关系

增支津物风 转和州度5 传通系巢工 图 是 H 05 夜 支 W 枣 地 自由减输向支杆 0 26,试述力矩分配法的基本原理。 答:力矩分配法可归结为单个结点的力矩分配与传递。为了能在结点上进行力矩分配, 肯先设想于结点处附加约束(固定结点),形成位移法是本结构,求得荷裁作用下各仟周州 力矩及约泉力知,即求得了同定状态的力矩:然后,放松约桌使结构恢复其自然状态,以 消除基木结构与原结构的差别,此时应在结点加上一个与约束力矩相反的力矩,并对此力 矩进行分配、传递,即求得了放松状态的力矩:最后。与位移法相似叠加这两种状态的力 矩,即各杆端力矩,并据此汇出弯矩图。 27.列出力矩分配法的基本步藻. 答:力矩分配法的基本步骤: (1)将结点园定,求荷载作用下的杆端容矩,即团端容矩: 求各杆同瑞弯矩的代数和,得出结点的约束力矩。 (艺)求各杆清的分配系数,将约束力矩冠以负号,分别果以各杆的分配系致,得到分 配弯矩。 (3)将分配弯矩乘以传递系数,得到远端的传递弯矩。 《4)将各杆的因瑞弯矩、分配弯矩及传逸弯矩相加,就得到结构在荷载作用下的杆瑞 弯矩。 以上过程中的弟一步是求约束状态下的杆滑弯矩。第二、三步是求放松状态下的杆 弯矩,第四部是叠加约束状态和政松状态的杆嘴考矩,求得结构在自然状态下的杆强弯矩
8 26.试述力矩分配法的基本原理。 答:力矩分配法可归结为单个结点的力矩分配与传递。为了能在结点上进行力矩分配, 首先设想于结点处附加约束(固定结点),形成位移法基本结构,求得荷载作用下各杆固端 力矩及约束力矩,即求得了固定状态的力矩;然后,放松约束使结构恢复其自然状态,以 消除基本结构与原结构的差别,此时应在结点加上一个与约束力矩相反的力矩,并对此力 矩进行分配、传递,即求得了放松状态的力矩;最后,与位移法相似叠加这两种状态的力 矩,即各杆端力矩,并据此汇出弯矩图。 27.列出力矩分配法的基本步骤。 答:力矩分配法的基本步骤: (1)将结点固定,求荷载作用下的杆端弯矩,即固端弯矩; 求各杆固端弯矩的代数和,得出结点的约束力矩。 (2)求各杆端的分配系数,将约束力矩冠以负号,分别乘以各杆的分配系数,得到分 配弯矩。 (3)将分配弯矩乘以传递系数,得到远端的传递弯矩。 (4)将各杆的固端弯矩、分配弯矩及传递弯矩相加,就得到结构在荷载作用下的杆端 弯矩。 以上过程中的第一步是求约束状态下的杆端弯矩。第二、三步是求放松状态下的杆端 弯矩,第四部是叠加约束状态和放松状态的杆端弯矩,求得结构在自然状态下的杆端弯矩