结构力学静定结构位移计算.pptx

变形:结构形状的改变。
CC‘——线位移
——角位移(转角)
§1 概述
位移:结构上某点位置的移动和截面转动。
一、变形和位移
线位移:
C‘C‘‘——‘‘——水平位移
根据产生位移的原因,位移可分为:
刚体位移
变形体位移
1. 荷载作用
2. 温度变化(材料胀缩)
3. 支座沉降与制造误差
还有什么原
因会使结构产
生位移?
二、产生位移的原因
静定多跨梁的支座A
有一给定位移CA,
杆AC绕B点转动,
杆CD绕D点转动。
刚体位移:
有位移无应变
刚体位移
A
B
C
D
简支梁在载荷q作用下,
各点产生线位移;同时
梁内弯矩M产生的曲率k
(曲率半径)
和应变e。
变形体位移:
有位移有应变
变形体位移
根据产生位移的原因,位移可分为:
刚体位移
变形体位移
1. 荷载作用
2. 温度变化(材料胀缩)
3. 支座沉降与制造误差
哪些是刚体位移?哪些是变形体位移?
二、产生位移的原因
1. 验算结构的刚度。
2. 位移计算是超静定结构计算的基础。
3. 在结构的动力和稳定计算中也要用到结构的位移。
4. 在结构的制作、架设、养护等过程中,也往往需要预先知道结构的变形情况,以便采取一定的施工措施。
为什么要
计算位移?
三、结构位移计算的目的
在工程上,吊车梁允许的挠度< 1/600 跨度;
高层建筑的最大位移< 1/1000 高度。最大层间位移< 1/800 层高。
基础设计规范规定:设计等级为甲级、乙级的建筑物,均应按地基变形设计。
1. 方法:
2. 基本假设:
(1)几何方法
(2)虚功法
功=力×位移
位移=功/力
四、结构位移计算的方法和基本假设
(3)理想联结(Ideal Constraint)
叠加原理适用(principle of superposition)
(1) 线弹性(Linear Elastic)
(2) 小变形(Small Deformation)
(一)功(Work)
:力沿着作用线移动一段距离
五、虚功原理(Principle of Virtual Work)
变力做功

y
位移与静力荷载
dy
y
P
Py
1)作虚功的力系为一个集中力
2)作虚功的力系为一个集中力偶
4)作虚功的力系为两个等值
反向的集中力偶
3)作虚功的力系为两个等值
反向的集中力
(Generalized force)对广义位移(Generalized displacement)做功