超静定结构与静定结构对比,具有以下一些重要特性。了解这些特性,有助于加深对超静定结构的认识,并更好地应用。超静定结构的这一特性,在一定条件下会带来不利影响,例如连续梁可能由于地基不均匀沉陷而产生过大的附加内力。但超静定结构的内力单由平衡条件则无法全部确定,还必须考虑变形条件才能确定其解答,因此其内力数值与材料性质和截面尺寸有关。因此,从军事及抗震方面来看,超静定结构具有较强的防御能力。......
2023-08-30
在前面各章中,已经详细地讨论了静定结构的计算问题,静定结构的全部反力和内力可由静力平衡条件确定。但在工程实际中应用更为广泛的是超静定结构,同静定结构相比,超静定结构的主要特点是有多余约束,其反力和内力不能完全按静力平衡条件确定,除考虑平衡条件外,还必须考虑结构的变形协调条件,才能确定其全部反力和内力。
超静定结构的应用范围很广,图6-1 所示为一些工程中常见的超静定结构类型。
图6-1 常见的超静定结构
从本章开始,我们将讨论超静定结构的计算问题。力法是分析超静定结构最基本的方法。
按照线弹性的计算理论,超静定结构的计算方法主要有以下两种:
(1)力法。
力法的特点是:取静定结构作为基本结构,把超静定结构中的多余约束力作为基本未知量,并根据原结构的实际变形条件来建立力法方程,从中解出基本未知量,进而可求出超静定结构的反力和内力。
(2)位移法。
位移法的特点是:取单根杆件作为基本单元,把超静定结构中的结点角位移和线位移作为基本未知量,并根据原结构结点的实际平衡条件来建立位移法方程,从中解出基本未知量,进而可求出超静定结构的反力和内力。
无论是力法还是位移法,都必须满足下列条件:
① 力的平衡;② 位移的协调;③ 力与位移的物理关系。
力法和位移法是超静定结构计算的基本方法。根据这两种基本方法,还可派生出其他的一些计算方法,如力矩分配法、剪力分配法、混合法及叠代法等。
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超静定结构中的多余约束数目称为超静定次数。用力法计算超静定结构时,通常是取静定结构作为基本结构,这就需要把超静定结构中的多余约束解除,使其变为静定结构。将原结构变成静定结构所需去除的多余约束数目即为超静定次数,也就是力法基本未知量的数目。图6-3图6-4图6-5对于某一个超静定结构,去除掉多余约束的方式有很多种,但必须注意以下两点:去掉的约束必须是多余约束。因此,原结构共有四个多余约束,是四次超静定结构。......
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2023-08-30
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2023-08-30
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2023-06-16
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2023-08-30
超静定结构与静定结构相比,具有以下一些重要特性。了解这些特性,有助于加深对超静定结构的认识,并更好地应用它们。超静定结构的内力单由静力平衡条件不能全部确定,还需要同时考虑位移条件。所以,超静定结构的内力与结构的材料性质以及杆件截面尺寸有关。在超静定结构中,任何上述因素作用,通常都会引起内力。因此超静定结构比静定结构具有较强的防护突然破坏能力。在设计防护结构时,应该选择超静定结构。......
2023-06-16
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