【两小时学完结构力学】7 位移法

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【两小时学完结构力学】7 位移法

2024-07-12 21:02| 来源: 网络整理| 查看: 265

终于来到了和考试相关的最后一个内容——位移法。这一章的内容确实较为难以理解,这里不讲用力法推导杆端弯矩的做法,直接给出杆端弯矩让大家背,再讲一讲后面的内容。期末考试将近,大家一定要反复操练基础题,最好把书上老师勾过的例题再做几遍。

提示:在做题时,近端是A端,远端是B端(i是线刚度,M就是力法中求解的X)

形常数:杆端单位位移引起的杆端内力,假定以顺时针为正

必背形常数

所谓载常数,就是荷载引起的杆端内力,最快的解决办法也是将其背下来

必背载常数必背载常数

背下这些固定的值后,我们来看如何应用这些值

从一道题的解法,带大家了解计算位移法的套模板全过程

用位移法求解图示结构

1、确定基本未知量

基本未知量=独立结点角位移数目+独立结点线位移数目

角位移=刚结点数目

线位移用铰结点法判断,把刚结点全部换成铰结点,计算自由度,自由度数目=线位移数目。(当然有的结构不能用这种方法,但我这里只求及格就不讲了)

判断角位移时,在刚结点处附加刚臂

计算出线位移后,添加线位移个链杆约束

判断基本未知量

2、列位移法典型方程

位移法典型方程:

r11Z1+r12Z2+R1p=0

r21Z1+r22Z2+R1p=0

和力法的典型方程几乎一样,r是系数R是自由项,Z就相当于是我们要求的位移

3、求解系数和自由项

查表1、9(一定要背),算出r11

r11

r21是在不发生线位移的情况下用杆端剪力分析,去右边两个杆件分析,也是以顺时针为正,依然查表1、9可得

r21

r21=r12,这和力法中的系数规律也一样

然后求r22,固定Z1,使Z2=1,此时结构会发生位移

查表2、10

r22

计算自由项R1p和R2p

查表3

在计算自由项时只使用载常数

载常数的剪力部分较为简单,不用硬背

R1p、R2p

将求出的系数和自由项代入典型方程

算出Z1和Z2,由叠加法画出内力图

最终计算

到这里题目就做完了。当然,我不认为将这道题反复做就可以做对位移法的题目,这道题只是为了介绍做位移法计算的全过程,如果要巩固知识,推荐mooc里武汉理工大学-范小春-结构力学-7.3~7.4(基础),北京交通大学-曹艳梅-结构力学(1)-6.4(提高)。

最后仍然把知识点放在最后,大家可以抄下来或者保存图片背下来

位移法基本步骤

重要的事情说三遍:一定要背形常数载常数!一定要背形常数载常数!一定要背形常数载常数!(常见查表内容)考试没有时间给你力法求解。



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