几何组成分析课堂练习

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第十四章 平面体系的几何组成分析,1几何不变体系和几何可变体系,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,2 平面体系的几个基本概念,第十四章 平面体系的几何组成分析,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,3几何不变体系的组成规则,第十四章 平面体系的几何组成分析,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,4 几何组成分析示例,第4章 平面体系的几何组成分析,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,4静定结构和超静定结构,第4章 平面体系的几何组成分析,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,*,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,几何组成分析课堂练习,构造的特点,几何不变体系和几何可变体系,1几何不变体系和几何可变体系,在荷载作用下能保持其原有的几何形状和相对位置不变。,体系在任何荷载作用下能保持其原有的几何形状和相对位置不变，称为几何不变体系，否那么是几何可变体系。,一、链杆与刚片,链杆,：在其两端通过铰与其它部份联结的杆件。,刚片,：就是体系中可以视为几何不变的部份，在平面杆件体系中，一根,直杆、折杆或曲杆,都可以视为刚片，并且由这些构件组成的,几何不变体系,也可视为刚片。,注意,：,几何组成分析时，二者可以替换。,可由刚片中的一条直线代表刚片。,二、自由度,定义,A,x,y,B,平面刚体,确定体系位置所需要的独立坐标数,体系运动时可独立改变的几何参数数目,x,y,平面内一点,n,=2,n,=3,三、约束,概念,：,使体系自由度减少的装置。,类型,：,链杆、铰和刚结,一根链杆相当于一个约束,一个铰单铰相当于两个约束,一个刚结单刚结相当于三个约束,1连接,n,个刚片的,复铰,=,(,n,-1),个单铰,三、约束,概念,：,使体系自由度减少的装置。,类型,：,链杆、铰和刚结,必要约束和多余约束,必要约束为保持体系几何不变必须具有的约束。,多余约束撤去之后体系自由度不减少。,注意,工程中多余约束可使约束受力合理，绝非“多余,三刚片规那么,二刚片规那么,二元体规那么,3几何不变体系的组成规那么,三个刚片用不在同一条直线上的三铰两两相联，组成的体系几何不变，且无多余约束。,两个刚片用一个铰和一根轴线不通过此铰的链杆相联，组成的体系几何不变，且无多余约束。,在一个几何体上增加或减少一个二元体，不改变原体系的几何组成特性。,做题步骤：,1、找刚片：把体系中明显的几何不变局部叫做刚片，并命名。,2、拉关系：弄清各刚片之间的联结关系；,3、用规那么，下结论明确简练。,3几何不变体系的组成规那么,虚铰：联结两个刚片的两根相交链杆的作用，相当于在其交点处的一个单铰，这种铰称为虚铰瞬铰。,平行、穿插，或延长线交于一点,瞬变体系：,原为几何可变，经微小位移后即成几何不变的体系,3几何不变体系的组成规那么,1、由于内力太大，杆件被破坏；,2、杆件变形很大，虽不破坏，但受力情况很恶劣。,瞬变体系是几何可变体系，不能作为构造使用。,思考：,是否为瞬变体系？,C,B,A,P,B,3几何不变体系的组成规那么,技巧1,：几何组成分析时，刚片和链杆可以替换。,技巧2：有二元体时，先撤二元体，再分析剩余局部。,技巧3：当体系与根底的联结满足二刚片规那么及其推论时，可先撤去根底，分析剩余局部。,技巧4：首先分析根底和体系哪一局部组成几何不变体系,4静定构造和超静定构造,一、平面杆件体系的分类,平面体系,几何可变,几何不变,超静定构造 有多余约束,静定构造 无多余约束,瞬变体系,常变体系,课堂练习,E,A,D,C,B,结论,：此体系几何,不变，无多余约束。,依次去二元体,练习1,练习2,结论,：此体系几何不变，无多余约束。,I,( I + II + 二刚片规那么,A,B,2,C,3,D,1,E,F,4,I,II,( I + II + 二刚片规那么,结论,：此体系几何不变，无多余约束。,练习3,练习4,课堂练习,结论,：此体系几何不变，无多余约束。,I,F,E,D,C,B,A,G,( I + II + 二刚片规那么,结论,：此体系几何不变，无多余约束。,刚片、如下图，其联结满足三刚片规那么，,练习5,练习6,课堂练习,结论,：此体系几何不变，无多余约束。,刚片、如下图，其联结满足三刚片规那么,O,O,练习7,课堂练习,结论,：此体系几何不变，无多余约束。,刚片、如下图， (+)+分析式中其联结分别满足二刚片规那么。,练习8,课堂练习,三刚片规那么：几何不变体系，无多余约束,G,练习9,课堂练习,几何不变体系，有一多余约束,练习10,课堂练习,刚片、如下图，(+)+)+,分析式中其联结分别满足二刚片规那么，故体系几何不变，且无多余约束。,课堂练习,练习11,刚片、如下图，(+)+)+分析式中其联结分别满足二刚片规那么，故体系几何不变，且无多余约束。,C,E,F,B,D,A,练习12,课堂练习,练习13,练习14,去二元体，刚片、如下图，+满足二刚片规那么，故体系几何不变，且无多余约束。,刚片、如下图，A、B、C在同一直线上，故体系几何可变。,A,B,C,B,A,C,D,课堂练习,练习15,练习16,A,C,B,D,E,F,G,H,去二元体F-G-C，ADE、EFB与根底为三个刚片，满足三刚片规那么，故体系几何不变，且无多余约束。,由于F、C、G三铰在同一直线上，体系几何可变。,C,G,F,三刚片规那么：几何不变体系，无多余约束,课堂练习,练习17,课堂练习,练习18,练习19,A,C,B,D,E,F,分别以根底、ABC、CDE作为刚片、，如下图，用铰C、O、O两两相联，满足三刚片规那么，故体系几何不变，且无多余约束。,O,O,G,A,C,B,D,E,F,分别以AFC、CGE、根底作为刚片、，如下图，刚片、满足二刚片规那么，又与根底以四根链杆相联，故体系几何不变，有一个多余约束。,课堂练习,练习20,练习21,练习22,练习23,无多余约束的几何不变体系,无多余约束的几何不变体系,有多余约束的几何不变体系,有多余约束的几何不变体系,课堂练习,练习24,练习25,练习26,练习27,无多余约束的几何不变体系,瞬变体系,有多余约束的几何不变体系,无多余约束的几何不变体系,课堂练习,练习28,练习29,练习30,练习31,无多余约束的几何不变体系,瞬变体系,无多余约束的几何不变体系,有多余约束的几何不变体系,课堂练习,练习32,练习33,练习34,练习35,瞬变体系,无多余约束的几何不变体系,瞬变体系,无多余约束的几何不变体系,a,a,a,a,a,a,a,a,课堂练习,练习36,练习37,练习38,练习39,有多余约束的几何不变体系,无多余约束的几何不变体系,无多余约束的几何不变体系,无多余约束的几何不变体系,课堂练习,练习40,练习41,练习42,练习43,常变体系,无多余约束的几何不变体系,无多余约束的几何不变体系,无多余约束的几何不变体系,课堂练习,练习44,练习45,练习46,练习47,有多余约束的几何不变体系,无多余约束的几何不变体系,瞬变体系,无多余约束的几何不变体系,课堂练习,练习48,练习49,练习50,有多余约束的几何不变体系,瞬变体系,无多余约束的几何不变体系,汇报结束,谢谢大家,!,请各位批评指正,