《結(jié)構(gòu)力學(xué)教學(xué)》§6-4 靜定結(jié)構(gòu)在荷載作用下的位移ppt課件

1、 6-4 6-4 靜定構(gòu)造在荷載作用下的位移計算靜定構(gòu)造在荷載作用下的位移計算 1、實踐荷載在微段ds上引起的軸向、彎曲和剪切變形：duP、 dP 、 rPds的求解方法2、代入 dsGAFFkdsEAFFdsEIMMSPSNPNPkp.僅思索荷載作用二、公式運(yùn)用闡明三、求解步驟四、求解例題1、2、3在荷載作用下位移計算公式dsrFduFdMPSPNPKPrdsFduFdMcFSNRK. 1一般公式位移計算普通公式中僅思索荷載作用實踐形狀虛擬形狀GAdsFkdsrSPPEAdsFduNPPEIdsMdPP實踐荷載在微段ds上引起的軸向、彎曲和剪切變形：duP、 dP 、 rPds的求解方法注：

2、注：k系數(shù)k的解釋闡明：剪應(yīng)力沿截面分布不均勻的修正系數(shù)，和截面外形有關(guān)。矩形截面：k=1.2；圓形截面：k=10/9工字形截面：k=A/A1，A1腹板面積薄壁圓環(huán)形截面：k=2*222dAbSIAkA1、兩組內(nèi)力.1.引起結(jié)構(gòu)的內(nèi)力PSNFFFM.力實際荷載引起結(jié)構(gòu)的內(nèi)SPNPPFFM對靜定構(gòu)造來說，都可以由平衡條件來求解；兩組內(nèi)力符號規(guī)定一致2、 EI、 EA、GA：抗拉、抗彎、抗剪剛度。位移與截面、資料有關(guān)3、 ：桿件長度積分； ：各桿件的積分值求和積分法建立內(nèi)力函數(shù)時，實踐形狀與虛擬形狀的坐標(biāo)應(yīng)取為一致。 4、對于不同類型的構(gòu)造，上式可以簡化以彎曲變形為主，軸向、剪切變形很小，可以略去

3、 dsEIMMPkp只需軸力，且同一桿件的軸力及EA沿桿長度均為常數(shù)。 EAlFFdsEAFFNPNNPNkp.普通實體拱，計算位移時可忽略曲率對位移的影響，只思索彎矩的影響；但在扁平拱中需思索彎矩和軸力的影響 軸力桿梁式桿EAlFFdsEIMMNPNPkp.梁式桿，只思索彎矩的影響，軸力桿，只思索軸力影響 。 、梁和剛架桁架拱組合構(gòu)造 dsGAFFkdsEAFFdsEIMMSPSNPNPkp.沿擬求位移的位置和方向虛設(shè)相應(yīng)的單位荷載；1. 1PF根據(jù)平衡條件求出在單位荷載作用下構(gòu)造的內(nèi)力SNFFM. 2SPNPPFFM. 3根據(jù)平衡條件求出在實踐荷載作用下構(gòu)造的內(nèi)力4、代入公式進(jìn)展計算例1：

4、求圖示簡支梁在中點C的豎向位移，并比較彎曲變形與剪切變形對位移的影響梁的截面尺寸為b、h圖PM圖M圖SPF圖SF虛擬形狀計算過程計算過程(1)在C點加相應(yīng)于豎向位移的單位力P=1 (2)由平衡條件務(wù)虛際荷載作用下的內(nèi)力，再求虛設(shè)單位荷載作用下的內(nèi)力。取A點為坐標(biāo)原點，當(dāng)0 xl/2時，恣意截面的內(nèi)力表達(dá)式為： 實踐荷載)(22xlxqMP)2(2xlqFSP0NPF虛設(shè)荷載xM2121SF0NF(3)計算 )(38454EIqldsEIMMPM彎曲變形引起的位移)(15. 0.2GAqldsGAFFkSPSS剪切變形引起的位移GAqlEIql2415. 03845總變形計算過程：設(shè)為矩形截面，如h/l=1/10,取G=0.4E,有例2：求圖示剛架構(gòu)造在A點的豎向位移Ay，各桿資料一樣，截面的I、A均為常數(shù)。(3)計算 (1)在A點加相應(yīng)于豎向位移的單位力(2)由平衡條件務(wù)虛際荷載作用下的內(nèi)力，再求虛設(shè)單位荷載作用下的內(nèi)力。實踐荷載虛設(shè)荷載AB段BC段)0(22lxqxMP)0(22lxqlMP)0(lxxMlM)(854EIqldsEIMMPAy實踐形狀虛擬形狀例3：如下圖桁架，計算下弦中點D的撓度。知各桿彈性模量E=210GPa，截面面積如圖中括號內(nèi)數(shù)值A(chǔ)(10-4m2)。計算過程計算過程1、在D點加P