哈尔滨工业大学：《结构力学》课程教学资源（PPT课件讲稿）静力分析的学习要求

结构力学 静力分析> 的学习要求 (也可供复习参考) 2001.6.2 哈尔滨工业大学土木工程学院

2001.6.2 哈尔滨工业大学土木工程学院 1 结构力学 的学习要求 (也可供复习参考)

结构(几何)组成分析 Geometric stability analysis of structures 除理解和记住各名词含义外,要熟练掌握 利用基本组成规律进行体系分析。总的来说 分析方法为:通过减二元体、找明显的几何 不变部分(刚片)使体系进行简化;灵活应 用二刚片、三刚片(含带瞬铰的情况)规律 进行分析。对稍复杂的问题,先计算自由度 W,后用零载法进行分析。也应能熟练地将 超静定结构变成静定结构。 2001.6.2 哈尔滨工业大学土木工程学院

2001.6.2 哈尔滨工业大学土木工程学院 2 结构(几何)组成分析Geometric stability analysis of structures 总的来说 分析方法为： 除理解和记住各名词含义外，要熟练掌握 利用基本组成规律进行体系分析。 通过减二元体、找明显的几何 不变部分（刚片）使体系进行简化；灵活应 用二刚片、三刚片（含带瞬铰的情况）规律 进行分析。 对稍复杂的问题，先计算自由度 W ，后用零载法进行分析。也应能熟练地将 超静定结构变成静定结构

桁架 Statically determinate truss 应能区分属于何种类型桁架 (简单、联合、复杂),应了解不 同外形的梁式桁架的受力特点, 应能熟练、灵活地选取截面以求指 定杆件内力。应牢记零杆的各 种情况,应能熟练应用对称性 (但不要盲目使用)。 2001.6.2 哈尔滨工业大学土木工程学院

2001.6.2 哈尔滨工业大学土木工程学院 3 桁架 Statically determinate truss 应能区分属于何种类型桁架 （简单、联合、复杂）， 应了解不 同外形的梁式桁架的受力特点， 应能熟练、灵活地选取截面以求指 定杆件内力。 应牢记零杆的各 种情况，应能熟练应用对称性 （但不要盲目使用）

拿上桁架受力分析题,先看属哪类桁架。 对简单桁架,先判断零杆简化体系;选含要 求內力杆的截面(使要求杆尽可能为截面单 杆);用力矩或投影方程求解。对于联合桁 架,根据组成情况先求联系杆的内力,使其 变成几个简单桁架进行求解。如果是复杂桁 架,可利用杆件代替法变成简单桁架,通过 两次(荷载作用、单位被代替杆内力)代替 杆内力的计算,由实际结构无代替杆(内力 为零)来求。 2001.6.2 哈尔滨工业大学土木工程学院

2001.6.2 哈尔滨工业大学土木工程学院 4 拿上桁架受力分析题，先看属哪类桁架。 对简单桁架，先判断零杆简化体系； 对于联合桁 架，根据组成情况先求联系杆的内力，使其 变成几个简单桁架进行求解。如果是复杂桁 架，可利用杆件代替法变成简单桁架，通过 两次（荷载作用、单位被代替杆内力）代替 杆内力的计算，由实际结构无代替杆（内力 为零）来求。 选含要 求内力杆的截面（使要求杆尽可能为截面单 杆）；用力矩或投影方程求解

三铰拱 Statically determinate arch 要牢记拱的受力特点。能记住通过代梁求内力的 公式更好,不记公式而直接求解也有好处(公式只 适用于竖向荷载,而直接求适用于一切情况)。 直接求的步骤为:取整体、取一半二个隔离体求 一铰的反力(含推力);再用整体求另一铰反力。 用截面法取荷载简单的一侧为隔离体,用投影和取 矩求、和M。 要深刻理解合理拱轴概念,要在一定条件下能确 定合理拱轴。 2001.6.2 哈尔滨工业大学土木工程学院

2001.6.2 哈尔滨工业大学土木工程学院 5 三铰拱 Statically determinate arch 要牢记拱的受力特点。 直接求的步骤为：取整体、取一半二个隔离体求 一铰的反力（含推力）； 要深刻理解合理拱轴概念，要在一定条件下能确 定合理拱轴。 能记住通过代梁求内力的 公式更好，不记公式而直接求解也有好处（公式只 适用于竖向荷载，而直接求适用于一切情况）。 再用整体求另一铰反力。 用截面法取荷载简单的一侧为隔离体，用投影和取 矩求、和M

静定梁与刚架 Staticall determinate beams and frames 要熟练、准确地分析基、附关系,要牢记按几何 组成相反顺序求解的基本原则。应熟练掌握指定截 面弯矩〔内力)的求法;应熟练掌握区段叠加法和 微分关系的应用;应牢记刚结点的平衡。 做题时要先分析、思考,考虑为了作M图需求那些 反力、怎麼求它们;要求那些控制截面弯矩。考虑 好后再动手计算和作图。 应熟练掌握已知M和荷载求、的方法和步骤。 2001.6.2 哈尔滨工业大学土木工程学院

2001.6.2 哈尔滨工业大学土木工程学院 6 静定梁与刚架 Statically determinate beams and frames 要熟练、准确地分析基、附关系，要牢记按几何 组成相反顺序求解的基本原则。应熟练掌握指定截 面弯矩（内力）的求法；应熟练掌握区段叠加法和 微分关系的应用；应牢记刚结点的平衡。 做题时要先分析、思考，考虑为了作M 图需求那些 反力、怎麽求它们；要求那些控制截面弯矩。 考 虑 好后再动手计算和作图。 应熟练掌握已知M 和荷载求、 的方法和步骤

组合结构 Composite structures 应能准桂确区分二类杆,应牢记按组成相反顺 序求解的原则。 静定结构总论 Statically structures general introduction 应熟记并灵活运用静定结构的基本和派生性 质。 2001.6.2 哈尔滨工业大学土木工程学院

2001.6.2 哈尔滨工业大学土木工程学院 7 组合结构 Composite structures 应能准确区分二类杆，应牢记按组成相反顺 序求解的原则。 静定结构总论 Statically structures general introduction 应熟记并灵活运用静定结构的基本和派生性 质

结构位移计算 Evaluation of the elastic structural displacements 要深刻理解广义力、广义位移。 要牢记结构位移计算公式并能准确说明各项 的含义及符号的规定(荷载、支座移动、温 度改变、弹性支撑、制造误差等)。 要牢记一些标准图形的形心位置、面积公式, 要牢记图乘的适用条件,要能熟练掌握 乘法。 要深刻理解功、位移、反力和反力位移互等 定理,要牢记其适用条件。 2001.6.2 哈尔滨工业大学土木工程学院

2001.6.2 哈尔滨工业大学土木工程学院 8 结构位移计算 Evaluation of the elastic structural displacements 要深刻理解广义力、广义位移。 要牢记结构位移计算公式并能准确说明各项 的含义及符号的规定（荷载、支座移动、温 度改变、弹性支撑、制造误差等）。 要牢记一些标准图形的形心位置、面积公式， 要牢记图乘的适用条件，要能熟练掌握 图乘法。 要深刻理解功、位移、反力和反力位移互等 定理，要牢记其适用条件

做题时要首先看什麽结 构、什麽外因,确定采用 的计算公式。然后由需求 的位移确定单位广义力 做(或建立内力方程 积分计算时)单位和荷载 弯矩(或內力)图,最后 用公式积分或图乘求位移 2001.6.2 哈尔滨工业大学土木工程学院

2001.6.2 哈尔滨工业大学土木工程学院 9 做题时要首先看什麽结 构、什麽外因，确定采用 的计算公式。然后由需求 的位移确定单位广义力， 做（或建立内力方程—— 积分计算时）单位和荷载 弯矩（或内力）图，最后 用公式积分或图乘求位移

力法 Force method 要深刻理解力法解超静定结构的“化未知 为已知”的研究、解决问题的思想。 要通过分析(计算自由度等)准确判定超 静定次数。 要能正确、恰当的选取基本结构(必须是 几何不变的,一般应是静定的) 要熟练掌握荷载下用力法求解超静定结构 (刚架、梁、桁架和组合结构)。 要掌握支座移动和温度改变的超静定结构 力法求解。 2001.6.2 哈尔滨工业大学土木工程学院

2001.6.2 哈尔滨工业大学土木工程学院 10 力法 Force method 要深刻理解力法解超静定结构的“化未知 为已知”的研究、解决问题的思想。 要通过分析（计算自由度等）准确判定超 静定次数。 要能正确、恰当的选取基本结构（必须是 几何不变的，一般应是静定的）。 要熟练掌握荷载下用力法求解超静定结构 （刚架、梁、桁架和组合结构）。 要掌握支座移动和温度改变的超静定结构 力法求解