建筑工程之结构力学讲义七八

基本解法的分类和比较基本解法的推广和联合应用混合法与近似法超静定结构的特性关于计算简图的补充讨论超静定结构总论超静定结构解法的分类和比较力法类型位移法类型基本形式力法位移法能量形式余能法势能法渐近形式（渐近力法）力矩分配法、无剪力分配法手算电算矩阵形式（矩阵力法）矩阵位移法说明：手算时，凡是多余约束多、结点位移少的结构用位移法；反之用力法。结构形式适宜的方法超静定桁架、超静定拱力法连续梁、无侧移刚架力矩分配法有侧移刚架位移法无剪力分配法、联合法基本解法的推广和联合应用一、力法中采用超静定结构的基本体系↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓X1画M1、MP有现成的公式可用二、位移法中采用复杂单元只需推倒复杂单元的刚度方程，整体分析按常规步骤进行。变截面单元变截面单元单拱单元三、几种方法的联合应用（各取所长）4I4I5I3I3IABCDEF↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓20kN/m4I4I5I3I3IABCDEF↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓20kN/m4I4I5I3I3IABCDEFΔ=1例题12-10试用联合法求图示刚架的弯矩图。F1Pk11用力矩分配法，并求出F1P、k11再叠加M图。例鸭、俯联骗合僵应除用迹力洗矩蛮分羞配石法则与防位保移团法早求学等软截禽面潮连苗续械梁自结蓄构奇的欠弯芹矩羊图毫。8m4m4m4m4m2mABECFDG20kN/m100kN20kN[分析辈]图颗示卷结很构惩中E点处吵有竖屯向线溜位移持，故泄不能着直接腰应用弹力矩戒分配卵法记，丹可卧利换用流位损移速法物与略力贱矩壤分绿配貌法概联皱合消进场行古计省算赴。选E点竖资向线绵位移纹为位春移法激基本示未知虚量，B虏、的C点角位铲移用煮力矩抱分配愉法计捐算。解非：（1弟）瓦取E点竖谱向线牺位移败为位谷移法向基本构未知疼量典型蛋方程笛为：（2）倦用力封矩分纳配法适求基塞本体呆系，株在荷兽载作携用下府的弯哲矩图8m4m4m4m4m2mABECFDG20kN/m100kN20kN杆话件妥相剩对消线否刚昨度杆建端桶分雅配孔系识数固砍端量弯禾矩kN.mkN.mkN.m-1驼0封6酸.灯71潜0幼6兵.拢7-13教040-42红.6饲8-6根4.虎02-21喘.3生4-12甚8.出064号.0-绢6迎4琴.凝04拴3期.削38爆6革.翼78帽6曾.案7-86胃.7401虎2只86调48摔6坚.社773偷.340kN.m（3）用力矩分配法计算时的弯矩图时，梁端固端弯矩：-0.怜750.味750.老30载.啄4孕50奋.尤1齿50矮.眨1察50齿.弯3-0谨.3-0宫.5-0取.2胆50.唉25-件0茄.礼2议50葵.壮1宵5i0肢.推3i0.康25iABECFDG（4炕）跪代技入弓典勒型鬼方么程吩得（5）然求作和连续丽梁弯绝矩图1距6猎9尼.粘118摸.318使.34017柴0.告916伶01286486.773.3400.15i0.3i0.25i还丧有缘瑞其恳它骆形面式册的上联渣合撤应先用惠，动如炼力魄法槽与辟位止移坦法恨的舍联心合棒，石力茅法差与力秧矩闯分注配盗法椅的象联祖合号，遗力鹅矩含分铜配饶法崖与唯无阿剪隶力嚷分睛配墓法销的户联勿合圾等读。↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓X1力勾法小与扣力蜂矩轿分吩配败法搬的日联第合画M可用力矩分配法求画MP可用仅公式漠求力跌法批与牲位围移牧法思的棵联闲合PP/2P/2P/2P/2对称反对称对婆称健问轿题械按禽位移缸法兰或骡力绳矩哨分配法卸计算枕，反对称旗问题明按力法或寄无剪令切分配法腹计算烘。混界合铜法混教合疤法仆的厅基纱本督特镰点闭是颜：欧基柄本输未姓知稳量猴中运既饶有倍位怜移隆，犁又恩有初力誉。两列个闷多搜余未知查力，五勒个肌结说点位移鹅。用力裳法繁作层。六个垃多余未脊知痰力月，两鸽个觉结评点位拒移米。计用位夺移肠法覆作端。合乘理泥的真方涌法吐是纠混胁合叠法表：基坟本泥未知知啦量盯：X1X2θ3θ4X2X1θ3θ4基本警方程舅：变端形条该件、取平衡斗条件午。变形侮条件明：平衡瓦条件州：ABCDEF↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓20kN/m4m4m8m4m4m3m↓↓↓↓↓20kN/mX1θ2例1傻5坐-梢1↓↓↓↓↓20kN/mX1=1M371择6躲0MP→1镰1侄0肢.帮3X1+7θ2+扛3吹4梢0峰0班=仙016071--=XMBD,41422=×=MBCqq,343422=×=MBAqq→况－秧7X1+4θ2－1富60准=0X1=姑－术3版0北.露3θ2=－妖12驼.5离5上部M图献由前叠中加资得乡丰到伴,伞下质部暖杆含端代弯杂矩愧由闲刚顽度康方抗程女得妇到渡。69日.9方15赴0类.关2泉1=斥－规3仔7修.滨6词5=尽－拘1蛾2纠.故5蝇5MAB=1膊.5θ2MC伯D=裂0跨.阳5θ2=确－忽1飘8欢.酿8尾3=料－赞6女.善2粮83啄7盖.蝇6拦51端8例.艺8养312视.5扑56斗.村2酱8M图(k饭N.M遣)EI=3EI=1EI=3EI=1BACD近似贞法一、尽分层烟法（傅适蜜用候于稍竖煌向役荷遥载警作望用扁）匙两姐个创近税似货假势设1以）私忽祝略恳侧绩移词，用猛力烈矩爷分电配览法喇计须算汪。↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓2踢）您忽庆略初每姑层慰梁近的做竖雪向取荷宰载征对础其灾它俗各榴层蓬的银影率响辽，围把退多嫩层品刚斗架分成吵一层爽一层垃地计扒算。↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓除滥底碑层劝柱鸟底惭外只，宅其温余绳各医柱恰端面是弹裙性胜固静定座端吓。修故借将列上材层网各膛柱鼻的i×圆0远.伟9炎,传中递石系腹数丧改萝为枣1榜/烂3肤。柱的叼弯矩叫为相逝邻两雾层叠赛加。浙刚结述点上逝不平内衡弯估矩大帅时，忘可再每进行哄一次残力矩壳分配诊。h2/2h2/2二、养反弯容点法（适慨用于再水平脏荷载宋作用亦下的止强梁巴弱柱税结构啄）PΔQ1Q2Q2h2/2QQ1=k1Δ，Q2=k2Δ，P反届弯脑点斜法纺（桌剪折力交分饮配稻法佩）煌的保要欺点雅：1）织适用店于水肠平荷优载作险用下怀的强奴梁弱协柱结耽构（ib≥3ic）；2驶）假芹设井：誉横淡梁肺为钞刚映性疫梁邀，技结秧点能无偿转耀角防，申只纪有洞侧晚移胞。3料）剑各但层港的藏总肿剪善力运按简各司柱思侧庆移围刚千度块成升比袭例坛地咽分糊配热到狸各纽奉柱横。4驱）须上页层学各稳柱仔的脖反买弯孔点门在员柱师中融点场处倡，象底航层提柱自的丙反炮弯隙点朴常设在树柱的往2/萝3高轰度处启。5辰）播柱喉端歉弯冷矩妖由构柱鼻的厘剪套力日和换反谣弯群点饰的屿位如置涨确印定磨。菠边记跨绿结点梁过端弯灯矩由炊平衡斯条件支确定普，中瞎间结摘点两摩侧梁充端弯矩，烟按梁据的转穴动刚底度分胜配不恶平衡活力矩乱得到扇。假畜设：担横香梁麻为谷刚推性债梁光；结点功无转滤角。果柱的译反弯像点在站其中眠点。Q1+Q2=扫P②②③④③③12121515例2着用分反荣弯什点浆法赔计也算芽图肚示侦结伏构勤,别并柄画父弯追矩拆图艇.8kN17kN解:角设柱另的反窗弯点央在中正间.1热)投求μ顶良层耳:底层瓦:1)德求各今柱剪绕力QG挥D=种QIF=0笨.2则88右×8鼠=2佣.2堆9k京NQHE=0篮.4海28劈燕×8的=3破.4研2k睛NQA才D=匪QC汉F=0果.3珍×2梁5=月7.衔5k促NQBE=0政.4贪×2暗5=烦10胳kN8kN17kN3.6m4.5m3.3m3.6mABCDEFGHI3.伙783.县783普.牵7情83浸.胸7街85.况645.南641钩3朵.劈燕513腹.51洪3钞.架51就3麦.岛51齿81帐83概.倡7文817.28m=曾ME潮H+ME滤B=－箩5.扶64课－1惹8=－娃23乡丰.6库4MED=始2校3暴.涂6膛4涂×幅1拖2胡/货2讲7狐=渗1孙0倘.疲5狐1MEF=绞2腔3此.揭6偏4妨×程1士7已/房诚2笔7捏=泽1俩3念.何1绪3M图(kN.揭m血)超静蚊定结无构的聚特性1福、想超记静晋定佩结俭构枣是钉有桃多坐余虚约疑束庸的堡几迹何帖不柴变直体酒系泡；2、渠超静枪定结钩构的故全部蜓内力列和反肾力仅趴有平元衡条析件求栗不出或，还必皆须环考捡虑竹变纠形是条卵件粗；如恋在浮力办法过计绿算狡中洲，详多伐余饺未锣知务力眨由刃力字法认方擦程启（碗变术形凭条幸件酬）盾计顽算悦。可再么由M叛=恼∑MiXi+MP叠加饲内力塑图。吧如只胸考虑逐平衡趟条件拍画出著单位渐弯矩姻图和不荷载暑弯矩皮图，Xi是没丧有确截定的保任意咽值。因此揭单就吉满足蚕平衡珍条件叹来说聚，超性静定董结构长有无稳穷多准组解筒答。3霞、信超原静乓定诞结告构嚷的叨内雪力蔬与耀材她料移的般物脂理暑性盲能马和暗截熔面窑的货几漠何载特开征有述关县，清即卧与学刚早度侧有缺关央。荷孙载咬引纪起纱的挡内扒力扑与寇各狠杆洁的育刚档度联比充值竟有勇关剪。指因后此塑在判设劲计拴超怕静更定倡结山构砖时新须球事疫先殃假扭定误截次面朴尺遣寸育，吃才剖能百求庄出造内列力借；暑然约后湾再歉根愁据街内葱力唱重社新青选傻择仆截暂面东。另外餐，也漫可通歼过调厦整各模杆刚并度比发值达与到调括整内构力的防目的喉。8m6m↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓20kN/mI1I2I2I1=2I253.353.3106.7↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓20kN/mI1I2I2I1>街>I2≈0106.7≈0↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓20kN/mI1I2I2I1<<I2106.7106.753.3↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓20kN/mI1I2I2I1=铸1旦.栽5I2808080一毕般椅情轮况谢下竞,译非吃荷势载易外蜡因半引耀起舒的爆内复力李与漆各演杆话的抬刚补度饲绝摆对依值渴成刷反冲比虎。因么此混,算为苏了筑提阳高泄结贱构文对摘温连度技改室变动和折支凑座绞移仙动船等坝因然素娇的将抵寸抗能蜘力竟，茄增墓大末结余构捡截摔面酿尺仆寸若，粮不券是衔明随智肾的赚选斗择珠。工斯程瓦实葱践裁应营用：1）路设计田结构比要注常意防贿止、夸消除班或减株轻自擦内力稍的影狗响。（现设渔置朝沉垃降慰缝薯、仿温掩度云缝夺）2牲）渐利托用莫自贤内帅力扑来导调宗节旧超木静亩定壮结屑构夹的泡内盾力民。软（挂预穴应府力墙结愈构临）4齿、挪温绕度送改拖变龙、钩支鬼座五移师动婆、放材辣料查收齐缩射、择制绝造目误雨差锅等偿因值素炎对膝超静聪定舞结仁构通会张产匙生访内倒力蚂。竹(药自物内占力氏状押态冷)∑δijXi+岔Δi热C+晒Δit=0i=1，大2，醋……nδi馆j与毫各军杆谣刚影度学成泥反舞比，ΔiC与刚撞度无花关，Δi俗t由下沟式计附算l/2l/2Pl/4PPPPPl/45巩、翻超述静站定控结塞构茂的疤多希余露约挖束姐破叶坏盗，定仍梯能下继亦续图承坟载免。林具抢有带较高的鼠防御锣能力杜。6、筛超静愧定结畜构的仔整体环性好截，在美局部跑荷载恒作用膜下可束以减软小局部拦的内腹力幅冤值和扮位移流幅值胃。PlP多状余掉约牧束颂约胜束悉的零存脖在坡，怎使种结钳构堆的钞强尖度至、概刚铺度穗、概稳染定事性城都肯有菜所板提僻高筝。μ=游1μ=1贪/2关于侵计算肯简图娇的进柔一步洽讨论(1萍)取屯平面摇单元坡计算对后于衫棱励柱权形热结撞构邻（叼沿速纵掠向轿横蛋截踪蝶面霞不菌变捡）和旋由让一态系伴列捞平勺面素单疑元必组访成驴的失结努构呢，阻可像取绒一密平兔面传单颂元牌计仆算朵。(2色)沿廊横向号和纵杂向分银别按棍平面桶结构蜜计算纵向天刚架横悉向川刚弯架柱僚平璃面身布爸置1、梯结构砍体系把的简纪化2饿、恭杆圆件驳的喝简种化一般哀原则蔽：杆扔件简尼化为万轴线橡，杆夫件之欢间的瞒连接寇简化姥为结涛点，绘杆长趴用结歌点间包距表退示，新荷载劈燕作用以在轴忧线上唇。补御充浴：1）暑以直畜杆代耍替微走弯或型微折死的杆忠件。梁膊截纺面京形揭心设不圣是主直梦线份，健柱妄截遭面报形怜心喝不获是贞竖季直驳线腔。按乞以槽上熄简州图收计慎算谊的圈内钢力萌是糟计斗算岛简散图笔轴凡线患上同的门内蜂力漠。h柱高l跨度lN上下独柱截钢面形收心连墙线不削是一刘条直痕线。卫在计道算简巨图上转用一裳条直吗线摔表扮示雁。它如政柱房诚顶演为狂刚渔结库，度取邻上助柱泻轴愈线井为膜柱及的改轴耐线晌，察如朝柱闭顶欢为铰结画，取李下柱析轴线他为柱男的轴旬线。2）朋以实捏体杆歇件代注替格介构式羞杆件法。实体拖梁代省替屋泄架屋纤架前按疑桁胡架预计江算3）疾杆件效的刚趣度简阀化如踩在在计听算谱刚层架挨的院位览移砌时嘉，载忽钩略孕轴戏向泪变滩形淹的泰影毁响鞠。当标刚妖架定的誓横宅梁弃刚锋度侮远裳大美于临竖面柱回刚阴度圾且停受尸水口平坚荷泪载判作柴用渗时劫，假设农横梁仗刚度桌为无炕穷大鸽。3拒、况结旺点苍的顷简无化常称将深结左点灰简法化界铰摊结融点暂、滚刚冷结沈点乒和兼组这合愤结蒙点别。确万定刺结纽奉点欢简液图菠时按，毯首能先勒要普考戒虑尸结箭点