首页 理论教育超静定结构的概念-结构力学书

超静定结构的概念-结构力学书

【摘要】: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。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。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:力法。力法和位移法是超静定结构计算的基本方法。

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。