浙江大学：《材料力学》课程PPT教学课件（教案讲稿）第十四章 静不定结构 Statically Indeterminate Structure

第十四静不定结构 Chapter14 Statically Indeterminate Structure

静不爽( Statically Indeterminate Structure)心 第十四章静不定结构( Chapter14 Statically Indeterminate Structure) D§14-1静不定结构概述( Instruction about statically indeterminate structure) 囻§14-2用力法解静不定结构( Solving statically indeterminate structure by force method D§14-3对称及反对称性质的应用 (Application about symmetrical and antisymmetrical properties

静不爽( Statically Indeterminate Structure)心 §14-1静不定结构概述( Instruction about Statically indeterminate structure) 静不定结构( Statically indeterminate structure) 用静力学平衡方程无法确定全部约束力和内力的结构,统称 为静不定结构或系统( statically indeterminate structure),也称 为超静定结构或系统 在静不定结构中超过维持静力学平衡所必须的约束称为多 余约東,多余约束相对应的反力称为多余约束反力,多余约束的 数目为结构的静不定次数( degree of statically indeterminate) 用

静不爽( Statically Indeterminate Structure)心 、静不定问题分类 Classification for statically indeterminate) 第一类:仅在结构外部存在多余约束,即支反力是静不定的, 可称为外力静不定系统; 第二类:仅在结构内部存在多余约束,即内力是静不定的可称 为内力静不定系统; 第三类:在结构外部和内部均存在多余约束即支反力和内力 是静不定的也称联合静不定结构

静不爽( Statically Indeterminate Structure)心 判断下列结构属于哪类超静定 WTTTTTTTTT (a) 外力超静定 内力超静定 混合超静定 (d) e 外力超静定「内力超静定混合超静定

静不爽( Statically Indeterminate Structure)心 、工程中的超静定结构( Statically indeterminate structure in engineering 在机械和工程结构中常采用超静定结构增加系统的刚度,提 高构件的承载能力. DD:39E4时:4U 塔式吊车起重臂可简化为外伸梁结构当需要延长主臂以 增加其回转半径时如何才能保持原有的承载能力?

静不爽钧( Statically Indeterminate Structure) 00:12:00/00:48:40 00: 11:50/0D:an: 40 辅助支 跟刀架 顶尖 在铣床上洗削工件时,为 用车床加工细长轴时,经常 防止工件的移动并减小其变形采用顶尖和跟刀架等辅助支撑以 和振动,需要增加辅助支撑,减少其变形。卡盘和辅助支撑 虎钳和辅助支撑构成系统 构成超静定系统

辅助支撑 跟 刀 架 顶 尖

嘉不 929(Statically Indeterminate Structure) :⊥B/DD:4B 11:2/DD:4E:4

费不泉象 (Statically Indeterminate Structure) 四、超静定次数的判定 (Determine the degree of statically indeterminacy (1)外力超静定次数的判定:根据约束性质确定支反力的个 数,根据结构所受力系的类型确定独立平衡方程的个数,二者的差 即为结构的超静定次数; 2)内力超静定次数的判定:一个平面封闭框架为三次内力 超静定;平面桁架的内力超静定次数等于未知力的个数减去二倍 的节点数 五、分析方法( Analytical method) 1.力法( Force method):以未知力为基本未知量的求解方 法 2位移法( Displacement method):以未知位移为基本未知 量的求解方法

静不爽( Statically Indeterminate Structure)心 §14-2用力法解静不定结构 (Solving statically indeterminate structure by force method) 、力法的求解过程( Basic procedure for force method) 1.判定超静定次数 解除超静定结构的多余约束,用多余约束力X1,X2X…代替 多余约束得到一个几何不变的静定系统称为原静不定系统的 “相当系统”; 2.在多余约束处满足“变形几何条件”,得到变形协调方程; 3由补充方程求出多余约束力; 4.在相当系统上求解原超静定结构的内力和变形