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一級建筑師建筑力學(xué)輔導(dǎo)精選(22)

更新時間:2010-03-09 15:33:40 來源:|0 瀏覽0收藏0

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  2 .桁架結(jié)構(gòu)

  桁架桿件只有軸力和軸向變形,故荷載作用下桁架的位移僅由軸向變形引起,此時位移計算公式簡化為:

  【 例 3 -22 】 圖 3 -56 ( a )所示桁架,結(jié)點D 受水平荷載作用,試判斷結(jié)點 C 的豎向位移的指向。各桿 EA =常數(shù)。

  (l)計算各桿NP和 值

  結(jié)構(gòu)在實際荷載作用下各桿的軸力NP如圖 3 -56 ( a )所示。在結(jié)點 C 虛設(shè)豎向單位力,求出虛擬力狀態(tài)各桿的軸力 值如圖 3 -56 ( b )所示。

  (2)計算結(jié)點C位移

  根據(jù)桁架位移計算公式,有:

  (3)判斷位移指向

  因虛設(shè)單位力方向向下,計算得到的位移為正,故知 C 點豎向位移向下

  第七節(jié) 超靜定結(jié)構(gòu)

  一、超靜定次數(shù)

  超靜定結(jié)構(gòu)是具有多余約束的幾何不變體系。超靜定結(jié)構(gòu)中多余約束(或多余未知力)的數(shù)目稱為超靜定次數(shù)。由于存在多余約束,超靜定結(jié)構(gòu)的反力和內(nèi)力單靠靜力平衡條件不能完全確定,須同時考慮變形協(xié)調(diào)條件(即位移條件)。超靜定次數(shù)也是超靜定結(jié)構(gòu)計算中除靜力平衡方程以外,尚需補充的反映位移條件的方程的數(shù)目。

  確定結(jié)構(gòu)超靜定次數(shù)的方法是,去掉結(jié)構(gòu)中的多余約束,使之成為一個靜定結(jié)構(gòu),則所去掉的約束的數(shù)目就是超靜定次數(shù)。在超靜定結(jié)構(gòu)上去掉多余約束的方法,通常有以下幾種:

  (1)切斷一根鏈桿,或撤去一根支座鏈桿,相對于去掉一個約束(圖 3 - 57 ) ;

  (2)撤去一個單鉸,或撤去一個固定鉸支座,相對于去掉兩個約束(圖 3- 58 ) ;

  (3)切斷一根梁式桿或一個剛結(jié)點,或撤去一個固定支座,相對于去掉三個約束(圖 3 -59 ) ;

  (4)將剛接改為單鉸連接,或?qū)⒐潭ㄖё臑楣潭ㄣq支座,相對于去掉一個約束(圖 3 -60 )。

  同一個超靜定結(jié)構(gòu)可以按照不同的方式去掉多余約束,從而得到不同的靜定結(jié)構(gòu),但是多余約束的數(shù)目,即超靜定次數(shù)是惟一的。

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