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1、,單擊此處編輯母版標題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,8-5 用位移法計算超靜定結(jié)構(gòu)在荷載作用下的內(nèi)力,步驟:,(1)確定基本未知量和基本結(jié)構(gòu)。,(2)列位移法典型方程。,(3)繪 圖和,M,P,圖,計算系數(shù)和自由項。,(4)解典型方程,求基本未知量,Z,i,。,(5),繪內(nèi)力圖。,根據(jù)彎矩圖作剪力圖;,根據(jù)剪力圖作軸力圖。,(6)校核。,例,用位移法計算圖,a,所示結(jié)構(gòu),繪內(nèi)力圖。,解:懸臂梁,AB,的內(nèi)力可由平衡條件求得,因此,只需用位移法計算圖,b,所示結(jié)構(gòu)。,(,c),(,1,)基本未知量為結(jié)點,C,的轉(zhuǎn)角,Z,1,,,基本結(jié)構(gòu)如圖,c,所示。,(2
2、)位移法方程為:,(,e),M,P,圖,(,d),圖,(3)計算系數(shù),k,11,和自由項,R,1,P,取結(jié)點,C,,由 得,利用載常數(shù)作 圖如圖,e,利用形常數(shù)作 圖如圖,d,取結(jié)點,C,,由 得,(4)解位移法方程,(5)作內(nèi)力圖,(,f),M,圖(,kN,m),(,g),V,圖(,kN,),(,h),N,圖(,kN,),由 計算各桿桿端彎矩,作,M,圖如圖,f,。,取桿件為隔離體,利用桿端彎矩求桿端剪力,作剪力圖如圖,g。,取結(jié)點為隔離體,利用桿端剪力求桿端軸力,作軸力圖如圖,h。,例8-3 用位移法計算圖,a,所示對稱剛架,作彎矩圖。,EI,=,常數(shù)。,解:,此剛架為對稱結(jié)構(gòu)受對稱荷載作
3、用,取半結(jié)構(gòu)如圖,b,所示。,(1)基本未知量為結(jié)點,C,的轉(zhuǎn)角,Z,1,,,基本結(jié)構(gòu)如圖,c,所示。,(2)位移法方程為:,(,c),(3)計算系數(shù),k,11,和自由項,R,1,P,取結(jié)點,C,,由 得,利用載常數(shù)作 圖如圖,e,利用形常數(shù)作 圖如圖,d,取結(jié)點,C,,由 得,(4)解位移法方程,(,d),圖,注意:結(jié)點,C,應(yīng)按固定支座處理。,(,e),M,P,圖,(5)作,M,圖,按 計算各桿端彎矩,并利用對稱性作,M,圖如圖,f。,(,f),M,圖(,kN,m),例 用位移法計算圖,a,所示剛架,作彎矩圖。,解:(,1,)基本未知量為結(jié)點,B,和,C,的轉(zhuǎn)角,Z,1,和,Z,2,,,基
4、本結(jié)構(gòu)如圖,b,。,(,2,),位移法方程為,(3)計算系數(shù)和自由項,作 圖,求,k,11,,,k,21,取結(jié)點,B,,由 得,取結(jié)點,C,,由 得,作 圖,求,k,12,,,k,22,取結(jié)點,B,,由 得,取結(jié)點,C,,由 得,作,M,P,圖,求,R,1,P,、,R,2,P,基本結(jié)構(gòu)在荷載作用時利用載常數(shù)計算各桿的固端彎矩,作,M,P,圖如圖,e,。,取結(jié)點,B,,由 得,取結(jié)點,C,,由 得,(4)解位移法方程,(5),作,M,圖,按 計算各桿端彎矩,作,M,圖如圖,f。,例 用位移法計算圖,a,所示剛架,作彎矩圖。,解:(,1,),基本未知量為結(jié)點,A,的轉(zhuǎn)角,Z,1,和結(jié)點,C,、,D
5、,的水平位移,Z,2,,,基本結(jié)構(gòu)如圖,b。,(,2,),位移法方程為,(3)計算系數(shù)和自由項,取結(jié)點,A,,由 得,過柱端截取橫梁,CD ,,由 得,作 圖,求,k,11,,,k,21,取結(jié)點,A,,由 得,過柱端截取橫梁,CD ,,由 得,作 圖,求,k,12,,,k,22,作 圖,求,R,1,P,,,R,2,P,基本結(jié)構(gòu)在荷載作用時利用載常數(shù)計算各固端彎矩,。,注意:作用在結(jié)點,A,的力偶荷載8,kN,m,及作用在結(jié)點,C,的集中荷載20,kN,均不產(chǎn)生固端彎矩。,取結(jié)點,A,,由 得,過柱端截取橫梁,CD ,,由 得,(5),作,M,圖,按 計算各桿端彎矩,作,M,圖如圖,f。,(4)解位移法方程,