結(jié)構(gòu)力學(xué)考點(diǎn)歸納總結(jié)

1、結(jié)構(gòu)力學(xué)知識(shí)點(diǎn)的歸納與總結(jié)第一章一、簡(jiǎn)化的原則1. 結(jié)構(gòu)體系的簡(jiǎn)化 分解成幾個(gè)平面結(jié)構(gòu)2. 桿件的簡(jiǎn)化 其縱向軸線代替。3. 桿件間連接的簡(jiǎn)化 結(jié)點(diǎn)通常簡(jiǎn)化為鉸結(jié)點(diǎn)或剛結(jié)點(diǎn)4. 結(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)間連接的簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)的連接區(qū)簡(jiǎn)化為支座。按受力特征，通常簡(jiǎn)化為：(1) 滾軸支座： 只約束了豎向位移，允許水平移動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)。提供豎向反力。在計(jì)算簡(jiǎn)圖中用 支桿表示。(2) 鉸支座： 約束豎向和水平位移，只允許轉(zhuǎn)動(dòng)。提供兩個(gè)反力。在計(jì)算簡(jiǎn)圖中用兩根相交的支桿 表示。(3) 定向支座： 只允許沿一個(gè)方向平行滑動(dòng)。提供反力矩和一個(gè)反力。在計(jì)算簡(jiǎn)圖中用兩根平行支桿 表示。(4) 固定支座： 約束了所有位移。提供兩個(gè)反

2、力也一個(gè)反力矩。5. 材料性質(zhì)的簡(jiǎn)化 對(duì)組成各構(gòu)件的材料一般都假設(shè)為連續(xù)的、 均勻的、各向同性的、完全彈性或彈塑性的6. 荷載的簡(jiǎn)化 集中荷載 和分布荷載§1-4荷載的分類(lèi)一、按作用時(shí)間的久暫荷載可分為恒載和活載二、按荷載的作用范圍荷載可分為集中荷載和分布荷載三、按荷載作用的性質(zhì)荷載可分為靜力荷載和動(dòng)力荷載四、按荷載位置的變化荷載可分為固定荷載和移動(dòng)荷載第二章幾何構(gòu)造分析幾何不變體系： 體系的位置和形狀是不能改變的討論的前提：不考慮材料的應(yīng)變運(yùn)動(dòng)自由度SS：體系運(yùn)動(dòng)時(shí)可以獨(dú)立改變的坐標(biāo)的數(shù)目。W：W = （各部件自由度總和a ） （全部約束數(shù)總和）W=3m-(3g+2h+b)或 w=

3、2j-b-r. 注意： j 與 h 的區(qū)別約束：限制體系運(yùn)動(dòng)的裝置多余約束和非多余約束不能減少體系自由度的約束叫多余約束 。能夠減少體系自由度的約束叫非多余約束 。注意：多余約束與非多余約束是相對(duì)的，多余約束一般不是唯一指定的。二元體法則約束對(duì)象：結(jié)點(diǎn)C 與剛片約束條件： 不共線 的兩鏈桿；瞬變體系§2-4構(gòu)造分析方法與例題1. 先從地基開(kāi)始逐步組裝基本分析方法 (1)一 . 先找第一個(gè)不變單元，逐步組裝1. 先從地基開(kāi)始逐步組裝2. 先從內(nèi)部開(kāi)始，組成幾個(gè)大剛片后，總組裝二.去除二元體約束等效代換1. 曲( 折) 鏈桿等效為直鏈桿2. 聯(lián)結(jié)兩剛片的兩鏈桿等效代換為瞬鉸 .分析 :1

4、.折鏈桿AC 與 DB 用直桿 2、3 代替；2.剛片 ECD 通過(guò)支桿 1 與地基相連。結(jié)論：若桿1、2、 3 交于一點(diǎn)，則整個(gè)體系幾何瞬變有多余約束；若桿 1、2、3 不交于一點(diǎn)，則整個(gè)體系幾何不變無(wú)多余約束。分析 :1.剛片、地基由鉸A 與瞬鉸B、C 相連。2.A、B、C 不共線。結(jié)論：整個(gè)體系幾何不變無(wú)多余約束。2. 三剛片由三鉸兩兩相連，其中兩瞬鉸在無(wú)窮遠(yuǎn)處。若此兩瞬鉸在不同方向，則體系幾何不變 , 反之幾何可變。圖 5-7a圖 5-7b復(fù)雜體系 (3)3. 三剛片由三鉸兩兩相連 , 其中兩瞬鉸在無(wú)窮遠(yuǎn)處， 若此兩瞬鉸在不同方向， 則幾何不變。圖 5-10 幾何不變4.三剛片由三瞬鉸

5、兩兩相連, 若三瞬鉸均在無(wú)窮遠(yuǎn)處, 則體系幾何可變。例 9 圖 5-11a 幾何可變 (瞬變 )無(wú)窮遠(yuǎn)處所有點(diǎn)均在一無(wú)窮遠(yuǎn)直線上曲率k = 1/RR>k > 0 直線第三章靜定結(jié)構(gòu)的受力分析多跨靜定梁(1)繪層次圖（2) 計(jì)算各單跨梁的支座反力(3) 畫(huà)彎矩圖和剪力圖§3-3 靜定平面剛架例 1.作出圖 3-8a 所示簡(jiǎn)支剛架的內(nèi)力圖(1) 求支反力 (2) 作彎矩圖 (3) 校核 §3-4 靜定平面桁架§3-5 組合結(jié)構(gòu)1. 組合結(jié)構(gòu) :由鏈桿 (只受軸力 ) 和粱式桿 (受軸力外 ,還受彎矩作用 )組成的結(jié)構(gòu)例 1例 2例 4例 5答案要點(diǎn)例 1d

6、例 2d例 3d例 5d 要點(diǎn)? 求水平推力 H第六章結(jié)構(gòu)的位移計(jì)算虛功原理虛功原理 的關(guān)鍵是位移與力系是獨(dú)立無(wú)關(guān)的。因此，可以把位移看成是虛設(shè)的，也可以把力系看成是虛設(shè)的虛力原理 位移是真實(shí)的，力是虛設(shè)的。用虛設(shè)力的辦法來(lái)求真實(shí)的位移。虛位移原理 力是真實(shí)的，位移是虛設(shè)的。用虛設(shè)位移的辦法來(lái)求真實(shí)的力導(dǎo)出單位荷載法的原理：虛力原理虛力原理是虛設(shè)力狀態(tài)與給定位移狀態(tài)之間應(yīng)用虛功方程。靜定結(jié)構(gòu)位移的類(lèi)型1 支座移動(dòng)產(chǎn)生的位移2 荷載作用產(chǎn)生的位移3 制造誤差產(chǎn)生的位移4 溫度改變產(chǎn)生的位移 剛體位移 變形體位移 剛體位移 變形體位移結(jié)構(gòu)的位移截面的轉(zhuǎn)動(dòng) -角位移截面的移動(dòng) - 線位移各類(lèi)結(jié)構(gòu)的位

7、移計(jì)算：(1) 粱和剛架(2) 桁架(3) 組合結(jié)構(gòu)(4) 拱兩個(gè)直線圖形的圖乘公式 =L /6EI （ 2ac+2bd+bc+ad ）圖乘法應(yīng)用的前提： 桿件的 EI 是常數(shù)；桿件是直桿；Mp 、 M 的圖形至少有一個(gè)是直線圖形。習(xí)題 ppt 3340414245535759 功的互等定理適用條件：線彈性體結(jié)構(gòu)對(duì)于兩種狀態(tài)應(yīng)用虛功原理：第七章力法力法以 多余未知力 作為基本未知量， 并根據(jù) 基本結(jié)構(gòu)與原結(jié)構(gòu)變形協(xié)調(diào)的位移條件求解基本未知量超靜定結(jié)構(gòu)的組成靜定結(jié)構(gòu) : 結(jié)構(gòu)的反力和各截面的內(nèi)力都可以用靜力平衡條件唯一確定。超靜定結(jié)構(gòu) : 結(jié)構(gòu)的反力和各截面的內(nèi)力不能完全由靜力平衡條件唯一的加以

8、確定超靜定次數(shù)： 超靜定結(jié)構(gòu)中多余約束的個(gè)數(shù)；也可以認(rèn)為多余未知力的數(shù)目。斷方法見(jiàn)第二章判 11=指基本結(jié)構(gòu)在未知力X1 單獨(dú)作用下沿X1 方向的位移指基本結(jié)構(gòu)在單位力Xj=1 單獨(dú)作用下沿 X1 方向的位移3.計(jì)算圖示兩跨排架，作出彎矩圖。E C， I2 5I ， h1 3m ， h2 10m ， ME=20KN· m，MH 60KN·m， CD 桿、 HG 桿的 EA= 。CDME I1I 1h1M HEHGh2I 2I2I 1ABF原結(jié)構(gòu)FPBACkL/2L/2原結(jié)構(gòu)4.求所示組合結(jié)構(gòu)的內(nèi)力。L/ABEICA1X =1A2-1A 31D 力法典型方程的物理意義是：（

9、C）A. 結(jié)構(gòu)的平衡條件B.結(jié)點(diǎn)的平衡條件C.結(jié)構(gòu)的變形協(xié)調(diào)條件D.結(jié)構(gòu)的平衡條件及變形協(xié)調(diào)條件BPCx1A基本結(jié)構(gòu)原結(jié)構(gòu)在 C 處的11 x11 p0P111Px11基本結(jié)構(gòu)在豎向力x1和荷載 P 共同作用下在CPBCx1A基本結(jié)構(gòu)xPB1Cx1A基本結(jié)構(gòu)原結(jié)構(gòu)在A 處11 x11 p0基本結(jié)構(gòu)在力偶x1和荷載 P共同作用下在A 處x11原結(jié)構(gòu)在 B 處的11 x11p0x11基本結(jié)構(gòu)在一對(duì)力偶x1和荷載 P 共同作用下在P111P111PPx117-1-2 對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)在對(duì)稱(chēng)荷載作用下 （特點(diǎn)：M 、N圖對(duì)稱(chēng)，Q圖反對(duì)稱(chēng) ） a. 奇數(shù)跨 取半邊結(jié)構(gòu)時(shí)，對(duì)稱(chēng)軸截面處視為定向支座。MMM 0簡(jiǎn)化為b.偶數(shù)跨 取半邊結(jié)構(gòu)時(shí)，對(duì)稱(chēng)軸截面處視為固定端。簡(jiǎn)化為L(zhǎng)/2L/L/ 對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)在反對(duì)稱(chēng)荷載作用下（特點(diǎn)： M 、 N圖為反對(duì)稱(chēng)， Q 圖為對(duì)稱(chēng) ）a. 奇數(shù)跨 取半邊結(jié)構(gòu)時(shí)，對(duì)稱(chēng)軸截面處視為與桿件垂直的可動(dòng)鉸支座。M0M0M0簡(jiǎn)化為b. 偶數(shù)跨 取半邊結(jié)構(gòu)時(shí)，對(duì)稱(chēng)軸通過(guò)的桿件，彎曲剛度取一半。EIEIEI簡(jiǎn)化為EIEI/2L/2L/2L/2 對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)上作用一般荷載時(shí)，可將荷載分解為正對(duì)稱(chēng)與反對(duì)稱(chēng)兩種情況之后在于以簡(jiǎn)化。（例如，作業(yè) 1第四題：略 ）另：簡(jiǎn)化時(shí)，應(yīng)充分利用局部平衡的特殊性，以簡(jiǎn)化計(jì)算。例如：P/2P/2P/2P/2P（ a）（b）對(duì)稱(chēng)荷載反