结构力学力法

第八章力法力法的基本概念一.超静定结构的静力特征和几何特征静力特征:几何特征:有多余约束的几何不变体系。无多余约束的几何不变体系。仅由静力平衡方程就能求出所有内力和反力.仅由静力平衡方程不能求出所有内力和反力.2．超静定的次数超静定结构中的多余约束数目就是超静定的次数超静定的次数的确定：去掉多余约束使超静定结构成为静定结构，所去掉的多余约束数目，就是超静定次数。*拆开一个铰（或固定铰支座）是去掉了两个约束，*切断链杆（或支杆）是去掉了一个约束；*切断刚结点（或固定支座）是去掉了三个约束*刚结点变为铰结点，是去掉了一个约束；XX1X2X1X2X3X去掉约束的形式3.去掉约束法判断超静定次数举例①去掉一个约束，成为简支梁例题1MM②去掉一个约束，成为悬臂梁X③去掉查一个矮约束犹，成抄为简幼支梁等伐价文形炭式不崭能遇随伐便糊去恩掉脑某罗个属约榨束策，给去峡掉美约子束宫后寻必脉须鹅保吨证浇结凑构融几悉何煎不渗变注壤意例着题2例题2例题2不质可再以例题3练习：子按葱上升述唤去沸掉槐约妻束拍的拐办仿法蕉，抛判毙定忽下杨列蜻结泰构狼的序超咬静筐定内次储数搭。解答练仇习：抽按磨上乱述拒去齿掉议约瘦束繁的搅办赞法啊，躺判熄定敏下妄列甩结除构禾的绣超快静时定抚次准数解答二、宽力法惧的基亡本未侨知量叙和基伙本体要系1．超北静定略结构己经过弹去掉尊多余推约束材后，染变为静定闻结构，迅这碍个违静卷定钞结泳构晚称趁为俘力沃法瓶的基姥本负结愧构。2．基蜻本结冒构的隔形式不家唯线一。一般剑地，睡基本牢结构任和多窗余未狡知力代同时演产生裳。选辩取时觉，应溪使计铺算简乐单为案前提伯。去掉惑的多逗余约废束所对应慎的约扁束力，称挪为力曾法的瓣基本卷未知误量。基尝本版结显构爹、丑荷假载仙与粘多搭余肤未崇知剪力钱合兄称基本吊体系。基士本积体浪系Xqq基本拣结构三面、绵力惊法券原评理基街本迷假想设工：弹田性娃小芳变欢形1、超捞静定鸭结构骑计算伍的总箭原则:欲择求北超饲静意定倡结春构藏，爹先城取劣一膀个悬基夺本扶体背系,然萄后生让火基闯本句体问系决在崇受睬力腿方很面唱和赖变膜形示方钟面滚与扎原唉结围构距完随全男一消样笔，野把泛超盆静遍定舒结单构等化顺为蚂静建定它结厦构燥计饮算奶。力骨法役的周特孤点愁：基百本翻未洒知由量——多余卸未知想力；基帐本轰体妇系——静啄定彼结暴构境；基圾本敏方料程——位移圣条件（变差形协想调条它件）兄。示例1LLEIE籍IABCP1疲.该久结浅构呆为躺一茧次著超炕静箭定仔结赵构境，平融面畅上3个霞平登衡够方脆程亩不圣能辱求莲解4个支膊座反皮力解聚：2.求解菠思路PX注意害到原秘结构坡在荷新载作焦用下便的内遥力撤和第变蹲形辉是声唯而一欢确价定庄的，特帮别地碎，支啊座反打力也谢是确戒定的网。基雁本唯体犬系基本规结构示冶例1LLE移IEIABCPPX基本体系如闲果命设X是支洁座反订力，则担原榨结住构软的愁内颂力俭与摇变宽形宰就唉与选基鸦本斧体踪蝶系收（居其戏结迷构愤是竹静哥定罗的瓜）颤在锤荷削载P和支守座反偷力X共同友作用谊下的焦内力喷与变苦形等团价。这似样牲，遗原岂超织静劣定掉结州构帖的咽计钻算队就弃转揭化拨为雅静斩定兽结垂构淡的成计名算毕。示臂例1LLE晴IEICPPX基本体系X是岁未泳知穴的BB在对基洪本天体顾系猛中番，B端平是歇自汇由填的场，聪若诉要家保肿持覆原粘结范构途与旷基冲本偷体谷系末等淡价称，诞必宗须垒满冲足B端悟的色竖栏向劝位烂移汽为序零糠的皱条煤件即北，蛋在P与X共淋同惰作郊用勿下叉，彼基防本壳结正构禁（绑静贞定蹈的欢）朗在B处的淡竖向趋位移效为零-糠-己-木-这黑个戴条凤件朋称河为位屠移孝协衫调煤条渴件问僵题3.实现抗方法*群根书据线墨弹性凑体系县的叠戏加原谱理，诞基本换结构损在P和X的装共栽同古作度用鸣下饲的倾位祸移救等以于垄它水们酒分谎别楼作画用迎在雅基浇本功结尚构抓上顶时寺的倘位馅移具之误和英，=+XPXBPB*我荷缴载拜作爷用鬼下加的费结侄构闭内提力钢与祥变纺形PBB/*X作用烈下的歇结构课内力速与变万形XXPBMP*迁力X未知致，对蹦应的雅内力壮与变费形也即未知*攀则遗根据嘴线弹辨性体歉系的芽特征跳，X作用锐下的这结构机内力仆与变韵形与X平=思1作用拿下的庄结构害内力觉与变闹形有X=1X=1如冲果悄令摄力X策=孟1，*爆由糟位移捐协调热条件B处幼的采竖棍向郊位山移蝴为遗零匠，焰即或X=1PBB/*位移亲协调御条件秃中系押数的甩求法X=1P=1X=1PBMPP=1PBB/*坡带魂入暮位龟移贸协视调猎条望件即胳，解罢得除：此豪即西支陶座B的约责束反吨力，公其余溪支座趣反力谱可随切之求避出-笨-执-扎-称为力法黄方程4段.内村力循图亿的巩做萄法=+P原结撒构PX基本体系PMPXMX5.小顺结综上丹所述柴，在卵用力还法求求所给梁超静阴定结老构时眠，所芹作的杆弯矩崇图最趁基本棕的有四两个掌，MP图与M图昼。喝分下别丹表脏示北：*相基耍本叛结倾构堪仅滴在透荷候载笔作壶用舌下励的悠弯菜矩渡图;*仅多擦余未怒知力妄等于1时的弯弯矩咸图。PX=1MPMP图与M图图乘表示荷载P作用下在B端产生的竖向位移，M图自己与自己图乘表示多余未知力X=1时在B端产生的竖向位移。*求出X后敲，优依作出品弯矩烈图例题：EI=常数4m4mq=2kN/mBA解：1.找滥出赠基透本艰体插系与多纱余未蜻知力EI=常数q=2kN/mX基本体系2驴.作向出MP图4kNm3.作出M图X=14kNmBA4偏.求出无力法坏方程也的系厉数4kNmX=14kNm5.解力铸法方老程6曲.依闪叠登加喘法恐作起出馒弯负矩逢图4kNmMP图X=14kNmM图2kNmM图练眠习脂：泄作膏出瓜下关列森结协构中的给弯暴矩押图2m4m6m6kN/m解：1.选跌取荐基壶本锈体浮系诸与乞多蹈余抄未差知汗力2m4m6m6kN/mX基本体系2.作出MP图1296108MP3.作出X=1444复.求出至力法名方程佩的系随数5.解力陵法方旨程1296108MPX=1446再.依叠才加法攻作出腰弯矩亏图607212M图，单位：kNm基劈燕本盒步护骤网：1、痛取欧基估本盲结盈构2、做错荷载护作用触下基再本结初构的控弯矩仍图3、锣做X=松1下基足本结破构的私弯矩难图4、姨求缴出衫方塑程销系寒数忌，洒解塘力属法姜方竭程--倾--位伯移纤协先调殃条料件5、做麻出弯放矩图练驰习4浴m4吩m2k般N即/夹m作弯蜡矩史图忙，EI疲=常这数1、取胖基本客结构2、那做毕基叉本普结挎构筒在逝荷写载笨作迎用造下的申弯披矩丙图163、般做X坑=话1下基耻本结菌构的坑弯矩昂图X=144、赞求委出材方柱程接系墙数夹，莫解迹力剖法颗方毛程13.55、是做碧出寇弯霞矩违图16X=14MP四现、2次超斩静定碗结构治的力嚼法原屈理示绕例2LLqEI=常数ABC解敬：1.结妖构麻为2次仇超予静涝定验结币构猎，柳要窝去旋掉2个约姑束变敌为静日定结妹构2热.选取添基本法体系烛如下X1X2q3.基本构思路1）结偏构在塑荷载匙作用闻下，A、B处的灵弯矩冶是唯坏一确暗定的榴，设为X1和X2X1X2qLLqEI=常数ABC2）原结毙构的马受力瞧可等孕价基帝本结诞构在X1和X2及荷草载q共肚同产生寨的。3）凡基武本平体店系糕的怎受谜力舍可工看碧作贤基愧本虚结您构私在简：X1单独唐作用姿，X2单独与作用法，q单独临作用役下滩的叠福加。X1X2q++4）X1单洞独减作型用漫，X2单磁独凉作本用旨，q单致独环作刮用荷下缘瑞结乖构益的羞变鹿形X1X2qA截面皂有转王角B截面搅有转汽角A截驰面秘有厌转作角B截句面谋有垮转或角B截眠面火有箭转针角A截属面逮转衰角默为倾零5）位砖移协骄调条梅件的钱描述原送结宫构头在A截掠面弯的队转库角待为仔零汉的江条猛件要娱求X1，X2，q单独扶作用捡下在A截面迅产生仪转角蔬的叠撒加为着零原弹结势构隆在B截厨面篮的相对转角瓦为零寸的条澡件要窝求X1，X2，q单挪独辽作旋用硬下郊在B截炕面州产肯生相跟对转饿角欣的友叠锡加批为跳零ABCB6）鹅位梳移梯的宁求丽法(确X1作展用咐下A截牺面确转亲角尸和B截搅面油的怪相常对城转用角满）A截面有转角B截面有转角X1X1=1P=1P=16）叶位拾移家的腥求舞法(X2作用栏下A截皆面切转追角球和B截陶面解的洗相琴对浪转释角嘴）X2A截面有转角B截面有转角X2=1P=1P=16）位候移的屠求法(q作用处下A截面胃转角局和B截疾面皮的床相骆对哑转借角械）qB截构面欲有茅转妻角A截面产也有五转角名，为过零qP=1P=17）关各荷位追移池的路记穷法X1=1A截面有转角B截面有相对转角X1作用下，在A、B截面产生的转角分别记为：X2=1B截面有相对转角A截面有转角X2作用下，在A、B截面产生的转角分别记为：7）各摧位移紧的记纤法qB截面有相对转角A截面有转角荷载q作用下，在A、B截面产生的转角分别记为：8）位区移协按调条垄件的堆公式候表达原结膨构在A截债面角的超转筛角吗为冶零阳的荡条蝇件要碎求X1，X2，q单独急作用嫁下在A截我面贞产船生顿转抱角酬的絮叠反加冒为巩零原址结酬构迹在B截忽面费的相绢对转角锄为零朴的条你件要郊求X1，X2，q单独阔作用悼下在B截面哪产生洪相对姥转角迷的叠娇加为料零9）弯洪矩图派的作觉法qMP图X1=1X2=1定义浑：9）程弯道矩勉图母的局作宿法10）把上述过程总结如下的简洁步骤：*确定超静定次数*选取基本体系*作MP图，图及图，求出*写力法方程*依叠加法作出弯矩图。例题2m2m4m8k球NE犬I军=常数解乎：1）确征定超伏静定伐次数--枪-2次2）选温取基狸本体礼系X1X28kN3）睬作8kN16MPX1=14X2=144)求解舱力法激方程解得：5）作弯矩图8kN16MPX1=14X2=1412议/72喘4芹/撤7M图楚，径单插位拜：K吴N则m8kN16MPX1=14X2=14ABMA=1早6-仁4×2呈2/因7-胡4×乌(-弟9/顷7)=娇-1摊