结构力学4.2(精品)

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,*,4.2 力法,(,Force Method),一.力法的基本概念,基本体系,待解的未知问题,变形条件,在变形条件成立条件下,基本体系的内力和位移与原结构相同.,力法基本未知量,4.2 力法,(,Force Method),一.力法的基本概念,力法,方程,M,P,M,1,M,力法步骤:,1.确定基本体系,2.写出位移条件,力法方程,3.作单位弯矩图,荷载弯矩图;,4.求出系数和自由项,5.解力法方程,6.叠加法作弯矩图,一.力法的基本概念,力法,方程,M,P,M,1,M,力法步骤:,1.确定基本体系 4.求出系数和自由项,2.写出位移条件,力法方程 5.解力法方程,3.作单位弯矩图,荷载弯矩图;6.叠加法作弯矩图,l,l,EI,EI,P,作弯矩图.,练习,力法步骤:,1.确定基本体系 4.求出系数和自由项,2.写出位移条件,力法方程 5.解力法方程,3.作单位弯矩图,荷载弯矩图;6.叠加法作弯矩图,l,l,EI,EI,P,X,1,P,X,1,=1,P,l,M,1,Pl,M,P,解:,M,l,l,EI,EI,P,力法步骤:,1.确定基本体系 4.求出系数和自由项,2.写出位移条件,力法方程 5.解力法方程,3.作单位弯矩图,荷载弯矩图;6.叠加法作弯矩图,X,1,P,X,1,=1,l,M,1,解:,l,l,EI,EI,P,P,Pl,M,P,M,力法基本思路小结,解除多余约束，转化为静定结构。多余约束代以多余未知力,基本未知力,。,分析基本结构在单位基本未知力和外界因素作用下的位移，建立,位移协调条件力法方程,。,从力法方程解得基本未知力，由,叠加原理,获得结构内力。,超静定结构分析通过转化为静定结构获得了解决。,将未知问题转化为,已知问题，通过消除已,知问题和原问题的差别，,使未知问题得以解决。,这是科学研究的,基本方法之一。,二.力法的基本体系与基本未知量,超静定次数:,多余约束个数,.,几次超静定结构?,比较法:与相近的静定结构,相比,比静定结构,多几个约束即为几,次超静定结构.,X,1,X,2,X,1,X,2,力法基本体系不惟一.,若一个结构有,N,个多余约束,则称其为,N,次,超静定结构,.,去掉几个约束后成为静,定结构,则为几次超静定,X,1,X,1,X,2,X,2,X,3,X,3,X,1,X,2,X,3,去掉一个链杆或切断,一个链杆相当于去掉,一个约束,去掉一个固定端支,座或切断一根弯曲,杆相当于去掉三个,约束.,将刚结点变成铰结,点或将固定端支座,变成固定铰支座相,当于去掉一个约束.,几何可变体系不能,作为基本体系,一个无铰封闭框有,三个多余约束.,根据计算自由度,确定超静定次数,(,b),一个超静定结构可能有多种形式的基本结构，,不同基本结构带来不同的计算工作量。,确定超静定次数小结：,(,c),可变体系不能作为基本结构,(,a),方法:比较法,减约束,计算自由度,封闭框计算。,基本结构指去掉多,余约束后的结构,（14 次）,(1 次）,(6 次),(4 次),(6 次),