结构力学求解器实验报告.docx

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结构力学求解器实验报告

实验一平面体系的几何构造分析

一、实验目的

1、了解结点，单元，约束，荷载等基本概念；

2、学习并掌握计算模型的输入方法；

3、建立任意体系的计算模型并做几何组成分析。

二、实验要求：

1、学生按照例题所给尺寸建立桁架模型；

2、实验报告的实验结果部分需包含：

输入的数据文件、输出结果。

1、图形

2、数据

结点,1,0_m,0_m

结点,2,2_m,0_m

结点,3,4_m,0_m

结点,4,7_m,0_m

结点,5,9_m,0_m

结点,6,11_m,0_m

结点,7,0_m,1_m

结点,8,1_m,1.2_m

结点,9,2_m,1.2_m

结点,10,4_m,1.8_m

结点,11,4_m,3_m

结点,12,5.5_m,2.1_m

结点,13,7_m,1.8_m

结点,14,5.5_m,3.5_m

结点,15,7_m,3_m

结点,16,9_m,1.2_m

结点,17,10_m,1.2_m

结点,18,11_m,1_m

结点支承,1,4,0,0,0

结点支承,2,4,0,0,0

结点支承,3,4,0,0,0

结点支承,4,4,0,0,0

结点支承,5,4,0,0,0

结点支承,6,4,0,0,0

单元,1,7,1,1,0,1,1,0

单元,7,8,1,1,0,1,1,0

单元,8,10,1,1,0,1,1,1

单元,10,12,1,1,1,1,1,0

单元,2,9,1,1,0,1,1,0

单元,3,10,1,1,0,1,1,0

单元,10,11,1,1,0,1,1,1

单元,11,14,1,1,1,1,1,0

单元,14,15,1,1,0,1,1,1

单元,12,13,1,1,0,1,1,1

单元,13,17,1,1,1,1,1,0

单元,4,13,1,1,0,1,1,0

单元,15,13,1,1,1,1,1,0

单元,5,16,1,1,0,1,1,0

单元,18,17,1,1,0,1,1,0

单元,6,18,1,1,0,1,1,0

单元材料性质,1,16,1000,10000,0,0,-1

3、分析

将大地看成一刚片，记为刚片0

杆件（5）有刚体位移

结论:

为无多余约束的几何常变体系。

结构多余约束数:

0,自由度数:

4

实验报告二用力法求解平面超静定刚架

一、实验目的

1、学习并掌握计算模型的输入方法；

2、掌握如何输入各杆件的材料性质；

3、掌握《结构力学求解器》用力法求解超静定结构的使用方法，通过实验加深对静定、超静定结构特性的认识。

二、实验要求：

1、学生按照例题所给尺寸建立桁架模型，以自己学号的后两位为荷载大小进行建模分析。

2、实验报告的实验结果部分需包含：

输入的数据文件、输出结果（内力图、位移图）、实验心得体会。

1、原图

2、弯矩图

2、剪力图

3、轴力图

4、数据

结点,1,0_m,0_m

结点,2,6_m,0_m

结点,3,6_m,3.6_m

结点,4,0_m,3.6_m

结点,5,6_m,7.2_m

结点,6,0_m,7.2_m

结点支承,1,2,-90,0,0

结点支承,2,2,0,0,0

单元,1,4,1,1,1,1,1,1

单元,4,3,1,1,1,1,1,1

单元,3,5,1,1,1,1,1,1

单元,5,6,1,1,1,1,1,1

单元,6,4,1,1,1,1,1,1

单元,2,3,1,1,1,1,1,1

结点荷载,6,1,31,0

单元材料性质,1,6,1000,10000,0,0,-1

（1）内力计算数据输出

单位：

力（默认）,力矩（默认）

杆端内力值（乘子=1）

-----------------------------------------------------------------------------------------------

杆端1杆端2

----------------------------------------------------------------------------------

单元码轴力剪力弯矩轴力剪力弯矩

-----------------------------------------------------------------------------------------------

137.200000016.33063790.0000000037.200000016.330637958.7902965

2-4.85498438-29.8375000101.802449-4.85498438-29.8375000-77.2225509

3-7.362500009.81437768-24.4128475-7.362500009.8143776810.9189121

4-9.81437768-7.3625000010.9189121-9.81437768-7.36250000-33.2560878

57.3625000021.1856223-33.25608787.3625000021.185622343.0121524

6-37.200000014.66936200.00000000-37.200000014.669362052.8097034

-----------------------------------------------------------------------------------------------

5、位移图

（1）位移计算数据

单位：

位移（默认）,转角（默认）

杆端位移值（乘子=1）

-----------------------------------------------------------------------------------------------

杆端1杆端2

----------------------------------------------------------------------------------

单元码u-水平位移v-竖直位移θ-转角u-水平位移v-竖直位移θ-转角

-----------------------------------------------------------------------------------------------

10.000000000.00000000-0.067860490.231599050.13392000-0.05727823

20.231599050.13392000-0.057278230.20246914-0.13392000-0.04990427

30.20246914-0.13392000-0.049904270.39031237-0.16042501-0.05233317

40.39031237-0.16042501-0.052333170.449198630.16042501-0.05903433

50.449198630.16042501-0.059034330.231599050.13392000-0.05727823

60.000000000.00000000-0.059410010.20246914-0.13392000-0.04990427

-------------------------------------------------------------------------------------------实验三平面桁架内力计算

一、实验目的：

1、考察并分析桁架的结构形式、荷载作用位置对桁架内力的影响及规律；

2、对比平行桁架和三角桁架的受力特点及杆件内力的变化规律；平行弦桁架和三角形桁架在相同荷载作用下内力的不同；荷载上承（荷载作用在上弦杆上）和下承（荷载作用在相应的下弦杆上）时各杆内力的变化；

3、掌握杆系结构计算的《结构力学求解器》的使用方法，通过实验加深对桁架结构特性的认识。

二、实验要求：

1、学生按照例题所给尺寸建立桁架模型，以自己学号的后两位为荷载大小进行建模分析；

2、实验报告的实验结果部分需包含：

输入的数据文件（荷载上承、荷载下承）、输出结果（内力图）、结果分析。

1、上承受力原图

2、轴力图

结点,1,0,0

结点,2,2,0

结点,3,4,0

结点,4,6,0

结点,5,8,0

结点,6,10,0

结点,7,12,0

结点,8,0,2

结点,9,2,2

结点,10,4,2

结点,11,6,2

结点,12,8,2

结点,13,10,2

结点,14,12,2

结点支承,1,2,-90,0,0

结点支承,7,1,0,0

单元,1,2,1,1,0,1,1,0

单元,2,3,1,1,0,1,1,0

单元,3,4,1,1,0,1,1,0

单元,4,5,1,1,0,1,1,0

单元,5,6,1,1,0,1,1,0

单元,6,7,1,1,0,1,1,0

单元,7,14,1,1,0,1,1,0

单元,14,13,1,1,0,1,1,0

单元,13,12,1,1,0,1,1,0

单元,12,11,1,1,0,1,1,0

单元,11,10,1,1,0,1,1,0

单元,10,9,1,1,0,1,1,0

单元,9,8,1,1,0,1,1,0

单元,8,1,1,1,0,1,1,0

单元,2,9,1,1,0,1,1,0

单元,3,10,1,1,0,1,1,0

单元,4,11,1,1,0,1,1,0

单元,5,12,1,1,0,1,1,0

单元,6,13,1,1,0,1,1,0

单元,8,2,1,1,0,1,1,0

单元,9,3,1,1,0,1,1,0

单元,10,4,1,1,0,1,1,0

单元,4,12,1,1,0,1,1,0

单元,5,13,1,1,0,1,1,0

单元,6,14,1,1,0,1,1,0

结点荷载,9,1,31,-90

结点荷载,8,1,31,-90

结点荷载,14,1,31,-90

结点荷载,10,1,31,-90

结点荷载,11,1,31,-90

结点荷载,12,1,31,-90

结点荷载,13,1,31,-90

单元材料性质,1,25,1000,10000,0,0,-1

内力计算

单位：

力（默认）,力矩（默认）

杆端内力值（乘子=1）

-----------------------------------------------------------------------------------------------

杆端1杆端2

----------------------------------------------------------------------------------

单元码轴力剪力弯矩轴力剪力弯矩

-----------------------------------------------------------------------------------------------

10.00000000-0.000000000.000000000.00000000-0.00000000-0.00000000

277.5000000-0.000000000.0000000077.5000000-0.00000000-0.00000000

3124.0000000.00000000-0.00000000124.0000000.000000000.00000000

4124.0000000.00000000-0.00000000124.0000000.000000000.00000000