结构力学求解器求解示例.docx
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结构力学求解器求解示例
结构力学
(二)上机试验
结构力学求解器得使用
上机报告
班级:
姓名:
学号:
日期:
实验三、计算结构得影响线
1.实验任务
(1)作以下图示梁中截面D得内力、得影响线。
观览器:
得影响线
观览器:
得影响线
编辑器:
结点,1,0,0
结点,2,3,0
结点,3,6,0
结点,4,12,0
结点,6,6,1
结点,5,17,1
单元,1,2,1,1,0,1,1,1
单元,2,3,1,1,1,1,1,1
单元,3,4,1,1,1,1,1,0
单元,3,6,1,1,0,1,1,0
单元,6,5,1,1,0,1,1,0
结点支承,1,3,0,0,0
结点支承,4,1,0,0
结点支承,5,3,0,0,0
影响线参数,-2,1,1,3
影响线参数,-2,1,1,2
End
作以下图示梁中截面D得内力、得影响线。
观览器:
得影响线
得影响线
编辑器:
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,6,0,1
结点,7,8,1
结点,8,2,1
结点,9,4,1
结点,10,6,1
单元,1,2,1,1,0,1,1,1
单元,2,3,1,1,1,1,1,1
单元,3,4,1,1,1,1,1,1
单元,4,5,1,1,1,1,1,0
单元,1,6,1,1,1,1,1,0
单元,6,8,1,1,0,1,1,0
单元,8,9,1,1,0,1,1,0
单元,9,10,1,1,0,1,1,0
单元,10,7,1,1,0,1,1,0
单元,7,5,1,1,0,1,1,0
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
结点支承,1,3,0,0,0
结点支承,5,1,0,0
结点支承,7,1,90,0
影响线参数,-2,2,1/2,2
影响线参数,-2,2,1/2,3
End
(2)自选题:
在教材或其它参考书中自选一个绘制结构影响线得例题或习题,上机进行求解。
观览器:
得影响线
得影响线:
编辑器:
结点,1,0,0
结点,2,0,2
结点,3,3,2
结点,4,4、5,2
结点,5,6,2
单元,1,2,1,1,1,1,1,1
单元,2,3,1,1,1,1,1,0
单元,3,4,1,1,0,1,1,1
单元,4,5,1,1,1,1,1,1
结点支承,1,6,0,0,0,0
结点支承,4,1,0,0
影响线参数,-2,2,2/3,3
影响线参数,-2,2,2/3,2
End
心得体会:
此次影响线得求解过程让我再次瞧到了利用求解器解决复杂杆件影响线作图得便捷之处,而且操作简单明了。
结果准确漂亮,但值得注意得地方就就是影响线参数得输入必须要准确合理,这样才能得到确切得实验结果!
实验四、力法得辅助计算
1.实验任务
(1)求解图中得二次超静定刚架。
取结点3水平反力为基本未知力,各杆长相等,刚度参数如下
杆件
(1);
杆件
(2);
编辑器:
结点,1,0,0
结点,2,0,4
结点,3,4,4
单元,1,2,1,1,1,1,1,1
单元,2,3,1,1,1,1,1,1
结点支承,1,6,0,0,0,0
结点支承,3,1,0,0
单元荷载,2,3,24,0,1,90
结点荷载,2,1,20,0
单元材料性质,1,1,5200000,125000,0,-1,-1
单元材料性质,2,2,4500000,120000,0,-1,-1
结点荷载,3,1,1,180
观览器:
=0.00229m,=-0、00008
由求得基本未知力=28、625。
编辑器:
结点,1,0,0
结点,2,0,4
结点,3,4,4
单元,1,2,1,1,1,1,1,1
单元,2,3,1,1,1,1,1,1
结点支承,1,6,0,0,0,0
结点支承,3,1,0,0
结点荷载,3,1,28、625,180
单元荷载,2,3,24,0,1,90
结点荷载,2,1,20,0
单元材料性质,1,1,5200000,125000,0,-1,-1
单元材料性质,2,2,4500000,120000,0,-1,-1
观览器:
M图:
剪力图:
(2)教材P272、273习题6-22 (a)。
编辑器:
结点,1,0,0
结点,2,0,4
结点,3,6,6
结点,4,12,4
结点,5,12,0
单元,1,2,1,1,1,1,1,1
单元,2,3,1,1,1,1,1,1
单元,3,4,1,1,1,1,1,1
单元,4,5,1,1,1,1,1,1
结点支承,5,1,0,0
结点支承,1,2,-90,0,0
单元荷载,2,3,10,0,1,90,1
单元材料性质,1,1,-1,1,0,-1,-1
单元材料性质,2,2,-1,0、2,0,-1,-1
单元材料性质,3,3,-1,0、2,0,-1,-1
单元材料性质,4,4,-1,1,0,-1,-1
观览器:
=19921、8336,=-1644、84913
由求得基本未知力=12、11。
编辑器:
结点,1,0,0
结点,2,0,4
结点,3,6,6
结点,4,12,4
结点,5,12,0
单元,1,2,1,1,1,1,1,1
单元,2,3,1,1,1,1,1,1
单元,3,4,1,1,1,1,1,1
单元,4,5,1,1,1,1,1,1
结点支承,5,1,0,0
结点支承,1,2,-90,0,0
单元材料性质,1,1,-1,1,0,-1,-1
单元材料性质,2,2,-1,0、2,0,-1,-1
单元材料性质,3,3,-1,0、2,0,-1,-1
单元材料性质,4,4,-1,1,0,-1,-1
结点荷载,5,1,12、11,180
单元荷载,2,3,10,0,1,90,1
观览器:
剪力图:
弯矩图:
当s=1时,
剪力图:
弯矩图:
当s=5时,
剪力图:
弯矩图:
(3)自选题:
在教材中或其它参考书中自选一个力法计算得例题或习题,上机进行求解。
编辑器:
结点,1,0,0
结点,2,0,6
结点,3,0,12
结点,4,9,12
结点,5,9,6
结点,6,9,0
单元,1,2,1,1,1,1,1,1
单元,2,3,1,1,1,1,1,1
单元,3,4,1,1,1,1,1,1
单元,4,5,1,1,1,1,1,1
单元,5,6,1,1,1,1,1,1
单元,2,5,1,1,1,1,1,1
结点支承,6,1,0,0
结点支承,1,2,-90,0,0
单元材料性质,1,1,-1,1,0,-1,-1
单元材料性质,2,2,-1,1,0,-1,-1
单元材料性质,4,4,-1,1,0,-1,-1
单元材料性质,5,5,-1,1,0,-1,-1
单元材料性质,3,3,-1,2,0,-1,-1
单元材料性质,6,6,-1,2,0,-1,-1
结点荷载,3,1,10,0
结点荷载,6,1,1,180
观览器:
= 1076、03658,=-215、208220
由求得基本未知力=5。
编辑器:
结点,1,0,0
结点,2,0,6
结点,3,0,12
结点,4,9,12
结点,5,9,6
结点,6,9,0
单元,1,2,1,1,1,1,1,1
单元,2,3,1,1,1,1,1,1
单元,3,4,1,1,1,1,1,1
单元,4,5,1,1,1,1,1,1
单元,5,6,1,1,1,1,1,1
单元,2,5,1,1,1,1,1,1
结点支承,6,1,0,0
结点支承,1,2,-90,0,0
单元材料性质,1,1,-1,1,0,-1,-1
单元材料性质,2,2,-1,1,0,-1,-1
单元材料性质,4,4,-1,1,0,-1,-1
单元材料性质,5,5,-1,1,0,-1,-1
单元材料性质,3,3,-1,2,0,-1,-1
单元材料性质,6,6,-1,2,0,-1,-1
结点荷载,6,1,5,180
结点荷载,3,1,10,0
观览器:
剪力图:
弯矩图:
心得体会:
这次实验让我瞧到了力法求解得正确性与合理性以及在手算解题中得重要地位,此方法对于静定与超静定结构均适用。
通过这次实验操作让我更加得熟悉了力法方程得使用以及在求解中得形式,值得注意得地方就就是在刚架得材料性质得输入时要注意抗拉刚度EA一般就是无穷大!
实验五、超静定结构得内力与变形计算
1.实验任务
(1)图示超静定刚架,两杆长相等,刚度参数为:
AC杆;BC杆。
现A支座竖直向下沉降,水平向右移动,试求其变形图与弯矩图。
编辑器:
结点,1,0,0
结点,2,0,4
结点,3,4,4
单元,1,2,1,1,1,1,1,1
单元,2,3,1,1,1,1,1,0
结点支承,3,2,0,0,0
结点支承,1,6,0,0、01,-0、01,0
单元材料性质,1,1,5200000,125000,0,0,-1
单元材料性质,2,2,4500000,120000,0,0,-1
观览器:
弯矩图:
变形图:
(2)图示框架底层左边第一间起火,温度上升了℃。
用求解器计算温度改变引起得最大弯矩值。
各杆截面高。
编辑器:
结点,1,0,0
结点,2,0,5
结点,3,0,10
结点,4,0,15
结点,5,5,15
结点,6,10,15
结点,7,15,15
结点,8,15,10
结点,9,15,5
结点,10,15,0
结点,11,10,10
结点,12,10,5
结点,13,10,0
结点,14,5,10
结点,15,5,5
结点,16,5,0
单元,1,2,1,1,1,1,1,1
单元,2,3,1,1,1,1,1,1
单元,3,4,1,1,1,1,1,1
单元,4,5,1,1,1,1,1,1
单元,5,6,1,1,1,1,1,1
单元,6,7,1,1,1,1,1,1
单元,7,8,1,1,1,1,1,1
单元,8,9,1,1,1,1,1,1
单元,9,10,1,1,1,1,1,1
单元,3,14,1,1,1,1,1,1
单元,14,11,1,1,1,1,1,1
单元,11,8,1,1,1,1,1,1
单元,2,15,1,1,1,1,1,1
单元,15,12,1,1,1,1,1,1
单元,12,9,1,1,1,1,1,1
单元,5,14,1,1,1,1,1,1
单元,14,15,1,1,1,1,1,1
单元,15,16,1,1,1,1,1,1
单元,6,11,1,1,1,1,1,1
单元,11,12,1,1,1,1,1,1
单元,12,13,1,1,1,1,1,1
结点支承,16,6,0,0,0,0
结点支承,1,6,0,0,0,0
结点支承,10,6,0,0,0,0
结点支承,13,6,0,0,0,0
单元温度改变,1,1,0,100,0、00001,0、6
单元温度改变,13,13,0,100,0、00001,0、6
单元温度改变,18,18,0,100,0、00001,0、6
单元材料性质,1,21,5000000,20000,0,0,-1
观览器:
弯矩图:
杆端1 杆端2
---------------------------------------- ------------------------------------------
单元码 轴力 剪力 弯矩 轴力 剪力 弯矩
-----------------------------------------------------------------------------------------------
1 4、26305588-3、05083676 -25、7724962 4、26305588-3、05083676 -41、0266800
2 3、15171316 3、37911130 -9、65126339 3、15171316 3、37911130 7、24429310
31、070390050、04253666 1、28174373 1、07039005 0、042536661、49442702
40、04253666 -1、07039005 1、494427020、04253666-1、07039005-3、85752321
5 -0、42801904 2、27369605-5、58661676 -0、428019042、27369605 5、78186347
6 -1、00294570-1、312285184、06964969-1、00294570 -1、31228518 -2、49177619
7 -1、312285181、00294570 -2、49177619 -1、31228518 1、00294570 2、52295232
8-2、28539281 -0、28836896 0、61981095 -2、28539281 -0、28836896-0、82203383
9 -3、57040457 1、49024145 -3、46343767 -3、57040457 1、49024145 3、98776957
10 3、33657464 -2、081323115、962549373、33657464-2、08132311-4、44406618
11 2、33155512 3、28012349 -8、38049257 2、33155512 3、280123498、02012487
121、29131466-0、97310763 2、962396791、29131466-0、97310763 -1、90314138
13-6、42994805-1、11134273-31、3754166 -6、42994805-1、11134273-36、9321302
14-4、20208324 2、68932236-6、66990248 -4、202083242、68932236 6、77670933
15-1、77861040 -1、28501176 3、78365496-1、77861040 -1、28501176 -2、64140384
16-3、34408609-0、47055570 1、72909355 -3、34408609-0、47055570 -0、62368492
17 -8、70553269 -1、475575213、31274146-8、70553269 -1、47557521 -4、06513460
18 -12、5061977 0、75228960 -34、3273623 -12、5061977 0、75228960 -30、5659144
19 3、58598122 -0、574926671、71221378 3、58598122-0、57492667 -1、16241955
207、83921234-1、61516713 3、89530853 7、83921234 -1、61516713 -4、18052713
21 11、81354640、80830571 -1、18747276 11、81354640、80830571 2、85405578
-----------------------------------------------------------------------------------------------
最大弯矩值:
-41、0266800
(3)自选题:
在教材或其它参考书中自选一个超静定结构计算得例题或习题,上机进行求解。
7-20(a)
编辑器:
结点,1,0,0
结点,2,0,8
结点,3,6,8
结点,4,12,8
结点,5,18,8
结点,6,24,8
结点,7,24,0
结点,8,18,0
结点,9,12,0
结点,10,6,0
单元,1,2,1,1,1,1,1,1
单元,2,3,1,1,1,1,1,1
单元,3,4,1,1,1,1,1,1
单元,4,5,1,1,1,1,1,1
单元,5,6,1,1,1,1,1,1
单元,6,7,1,1,1,1,1,1
单元,3,10,1,1,1,1,1,1
单元,4,9,1,1,1,1,1,1
单元,5,8,1,1,1,1,1,1
结点支承,10,6,0,0,0,0
结点支承,1,6,0,0,0,0
结点支承,9,6,0,0,0,0
结点支承,8,6,0,0,0,0
结点支承,7,6,0,0,0,0
单元材料性质,1,9,4500000,120000,0,0,-1
单元温度改变,1,6,-10,-40,0、00001,0、6
单元温度改变,7,9,10,0,0、00001,0、6
观览器:
内力计算
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
-----------------------------------------------------------------------------------------------
16、52376586 4、48018459-96、3886428 6、52376586 4、48018459-60、5471660
2 4、48018459-6、52376586 -60、5471660 4、48018459-6、52376586 -99、6897612
3 7、223034081、78359501-87、2751154 7、223034081、78359501 -76、5735454
4 7、22303408 -1、78359501 -76、5735454 7、22303408 -1、78359501 -87、2751154
54、48018459 6、52376586 -99、6897612 4、48018459 6、52376586-60、5471660
66、52376586 -4、48018459-60、54716606、52376586 -4、48018459-96、3886428
7 -8、307360862、74284949 -12、4146457-8、30736086 2、742849499、52815013
8 3、56719001-0、00000000 0、000000003、56719001-0、00000000-0、00000000
9 -8、30736086-2、74284949 12、4146457 -8、30736086-2、74284949-9、52815013
--------------------------------------------------------------------------------------------
心得体会:
这次实验相对来说比较复杂一些,在材料性质得输入上以及温度变量得输入就显得繁杂一些。
值得注意得就就是在温度变量得输入时,中性层得温度选择以及上下表面温差得确定。
关于上下表面温差就是根据编号得顺序确定x轴得方向,让后根据相对得y轴来确定上下。
其她得均为正常得实验基本操作,但仍要细心,避免小得失误!