工程力学教学一八

第一章结构的组成分析ConstructionAnalysisofStructures基本假定：不考虑材料的变形几何不变体系(geometricallystablesystem)在任意荷载作用下，几何形状及位置均保持不变的体系。（不考虑材料的变形）几何可变体系

(geometricallyunstablesystem)在一般荷载作用下，几何形状或位置将发生改变的体系。（不考虑材料的变形）结构机构几何不变体系几何可变体系§1基本概念结构组成分析——判定体系是否几何可变，对于结构，区分静定和超静定的组成。刚片(rigidplate)——平面刚体。形状可任意替换一、平面体系的自由度(degreeoffreedomofplanarsystem)自由度数--确定物体位置所需要的独立坐标数n=2xy平面内一点体系运动时可独立改变的几何参数数目n=3Ay平面刚体——刚片xB二、联系与约束(constraint)一根链杆为一个联系联系（约束）--减少自由度的装置。平面刚体——刚片n=3n=21个单铰=2个联系单铰联后n=4xyαβ每一自由刚片3个自由度两个自由刚片共有6个自由度铰两刚片用两链杆连接xyBAC两相交链杆构成一虚铰n=41连接m个刚片的复铰=(m-1)个单铰n=5复铰等于多少个单铰？ABA单刚结点复刚结点单链杆复链杆连接m个杆的复刚结点等于多少个单刚结点？连接m个铰的复链杆等于多少个单链杆？m-1个2m-3个每个亲自由直刚片楚有多少未个自由吉度呢碰？n=3每个倾单铰能使呼体系筛减少多少散个自监由度呢？s=2每个挠单链赔杆能使尤体系继减少多少味个自由顶度呢寇？s=1每个胁单刚草结点能使盲体系递减少多少痕个自由予度呢笨？s=3除去夸约束脱后，验体系弟的自仁由度揉将增加，珠这类狱约束她称为必要偶约束。除去足约束芒后，疲体系且的自淡由度驻并不改变钢，这京类约请束称吹为多余本约束。三刚豪片规隆则：三个丛刚片暑用不在从同一直杜线上的三君个邻单铰两钞两相浙连，眯组成无多役余联罚系的杯几何不变蔬体系挡。§2醉静仇定结采构组辩成规忌则三边烦在两到边之贩和大鲁于第疫三边米时,云能唯瓶一地劣组成鼠一个嘴三角及形—石—基本毅出发在点.例如巴三铰福拱大地指、AC、BC为刚驻片;A、仆B、恼C为单炉铰无多滩余几粮何不稍变二元共体-桥--饰不在兽一直惊线上冈的两腹根链修杆连结状一个西新结机点的嫩装置钓。二元赞体规州则：在一聪个体舟系上趴增加或拆登除二西元体竭，不改变池原体白系的偿几何构造记性质良。C减二暴元体猪简化董分析加二煤元体场组成搁结构二刚槐片规锻则：两个蓄刚片远用一警个铰和一瘦根不通肯过此蜘铰的链兄杆相玩联，杆组成无多鉴余联绿系的栗几何怪不变市体系证。虚铰渗--茂-联丸结两衬个刚缘瑞片的毒两根柜相交柏链杆贪的作件用，疲相当于承在其壮交点枯处的地一个奏单铰挨，这躁种铰听称为虚铰帅（瞬成铰）汉。EF二刚逢片规鞋则：两个旧刚片裁用三昂根不全自平行景也不防交于同专一点的链驼杆相联痒，组篮成无鄙多余樱联系盟的几幼何不亲变体苹系。IIIIIIOO是虚铰吗迅？有二隶元体吗昼？O不是有无多广余约相束的几何干不变蜜体系是什剧么体系用？试分只析图轿示体得系的远几何舟组成息。有虚铰吗状？有二因元体吗需？是什尺么体系岸？无多秤余几迹何不万变没有有瞬变离体系滨(in茎st敞an群ta余ne甚ou镜sl贯y扯un迁st粪ab煤le炮s津ys绣te掘m)--棉原为部几何示可变魄，经假微小弓位移悄后即头转化劫为几何器不变隙的体帅系。ABCPC1瞬变抬体系微小摊位移讽后，帖不能雷继续虏位移不能支平衡瞬变像体系秋的其扇它几静种情柜况：常变体系瞬变体系静定结构几何案组成姥与静爹定性橡的关箱系FFBFAyFAx无多左余联系梳几何不变费。如何按求支座反叔力?FFBFAyFAxFC超静定结构有多阿余联系稻几何不变饼。能否骑求全部反踪蝶力?体系几何不变体系几何可变体系有多余联系无多余联系常变瞬变可作为结构静定结构超静定结构不可乔作结糕构小结（机码构）分析慎示例加、烧减二掩元体去支扇座后拳再分淋析无多奔几何斧不变瞬变袖体系加、零减二汗元体无多瘦几何姜不变找虚融铰无多条几何侄不变找刚片压、找雄虚铰行吗？它可变吗循？无穷行吗？ⅠⅡⅢ无多所几何助不变瞬变撞体系O13O12O23DEFG找刚籍片无多侮几何雀不变ABCDEF找刚救片无多肉余约束南几何不佣变ABCDE可变吗？有多余吗？如何拳才能占不变链？ABCDE加减签二元巨体DEFG唯一喊吗？如何伏通过布减约对束变绘成静鄙定？或如何箭通过毯减约炼束变清成静牵定？或还有爽其他皱可能要吗？或如何璃通过屡减约绪束变脑成静皱定？还有太其他逼可能胃吗？或§3结论佳与讨皱论当计西算自兵由度W绑>0舱时，缸体系巨一定鞠是可抱变的姿。但W≤0氧仅是待体系嘉几何局不变避的必肌要条初件。分析织一个室体系睬可变墙性时商，应染注意扶刚体抽形状啦可任意前改换闯。按照出找大伸刚体怠（或集刚片卷）、扁减二寒元体、羊去支诸座分排析内成部可反变性档等，色使体初系得谁到最大限笑度简浸化后笛，再闭应用敬三角验形规蜜则分佩析。超静颜定结行构可发通过秧合理绒地减病少多樱余约煮束使春其变成徐静定旬结构。正确像区分划静定涛、超筑静定亭，正我确判配定超类静定鞭结构的灰多余朴约束每数十用分重暴要。结构鼓的组沿装顺淘序和闯受力晋分析件次序艰密切列相关。(a旦)亲一铰后无穷舱远情震况几何不变体系三刚呈片虚减铰在适无穷纠远处勺的讨舟论不平行几何瞬变体系平行几何常变体系平行等长四杆不全平行几何不变体系(b扑)故两铰予无穷净远情牧况四杆全平行几何瞬变体系四杆平行等长几何常变体系三铰虫无穷膏远如何导?请笔大家自行抢分析泥!其它分析方法：1.速度图法：参见《结构力学》，河海大学结构力学教研室编，水利水电出版社出版，1983年2.计算机分析：参见《程序结构力学》，袁驷编著，高等教育出版社出版3.零载法：在第二章介绍可选预小论懒文题骆之一“体禾系组铁成分抢析的