從幾何構造分析的角度看,結構必須是幾何不變體系。先來幾個名詞解釋: 一、基本原則:原則1、虛空中任何一個剛性桿件,如果要靜定就需要3個約束。如果沒有約束就看成-3次靜定。如下圖。原則2、只要是剛性連著的,都看成一個桿件。(注意,題中可能出現(xiàn)交叉的連桿不要看成此類剛性連接桿)如下圖 原則3、剛性節(jié)點看成3個約束,剛性聯(lián)結的封閉框格也看成3個約束。如下圖 原則4、一個鉸接點看成2個約束,以下圖皆為1個鉸接點(注意連接地面時候,是一個鉸接點,就是把桿件和地面用鉸接搭?。?/strong> 原則5、N個連桿鉸接,算N-1個鉸接點,如下圖 原則6、組合式鉸接可以分解來分別計算,如下圖 二、計算法則:1、分析有幾根獨立桿件,按照原則2斷定。2、計算獨立的桿件有幾根,按照原則1,乘以3就是滿足靜定需要的約束數(shù)量。3、計算獨立桿件和地面的剛節(jié)點,按原則3計算,乘以3得到約束數(shù)量;計算獨立桿件和地面以及相互間的鉸接點數(shù)量,按原則4-6計算約束數(shù)量。如果有封閉框格,按照原則3計算。4、3步驟計算出的約束總數(shù),減去2步驟計算的靜定約束數(shù)量,差值就是超靜定次數(shù)。三、計算示意1、標準靜定結構示意:按照之前的原則4,5分析如下圖 4根桿件,需要4*3=12個約束。鉸接點共6個,提供6*2=12個約束。靜定次數(shù)4*3-6*2=0,此為靜定結構。 2、2014年考題解析:圖示結構的超靜定次數(shù)為 分析如下圖 桿件總數(shù)6個。需要的約束總數(shù)是6*3=18 3、2014年考題,圖示幾何不變體系,其多余約束為幾次? 此題注意,不要把中間的交叉連桿看成一個剛性體。分析如下圖: 桿件總數(shù)17個。需要的約束總數(shù)是17*3=51 4、2014考題:圖示結構的超靜定次數(shù)為分析:此題中,有剛性聯(lián)結的封閉框格,需要按照原則3處理,即封閉框架有3個約束。按原則2,把連接在一起的剛性體視為一個桿件,分析如圖: 桿件總數(shù)2個。需要的約束總數(shù)是2*3=6 5、求下圖超靜定次數(shù)分析:此題有組合在一起的鉸接點,需要按照原則6分解計算。 桿件總數(shù)13個。需要的約束總數(shù)是13*3=39 6、求下圖超靜定次數(shù)分析:此題要注意剛性桿件的定義,按照原則2來,連在一起的看成一個桿件。這里桿1用紅色強調出來。注意這里不是封閉框格。 桿件總數(shù)3個。需要的約束總數(shù)是3*3=9 |
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