结构力学实验.docx

1、结构力学实验 图2.1a将大地看成一刚片，记为刚片 0由二元体规则,将杆件(14) (15) 加入到刚片 0由二元体规则,将杆件(2) (9) 加入到刚片 0由二元体规则,将杆件(3) (11) 加入到刚片 0由二元体规则,将杆件(12) (13) 加入到刚片 0由二元体规则,将杆件(7) (10) 加入到刚片 0由二元体规则,将杆件(5) (8) 加入到刚片 0由二元体规则,将杆件(4) (6) 加入到刚片 0结论：为有多余约束的几何不变体系。 结构多余约束数：1 ,自由度数：0 图2.4将大地看成一刚片，记为刚片 0由二元体规则,将杆件(5) (6) 加入到刚片 0二元体杆件 (1) (2

2、) 在一条直线上，（本例特殊）为常变体系结论：为有多余约束的几何常变体系。 结构多余约束数：1 ,自由度数：2 图2.5 不必考虑大地及其支座去掉二元体：(1) (2) 去掉二元体：(6) (14) 去掉二元体：(3) (13) 去掉二元体：(7) (15) 去掉二元体：(4) (12) 去掉二元体：(8) (16) 去掉二元体：(5) (11) 去掉二元体：(10) (17) 杆件 (9) 有刚体位移结论：为无多余约束的几何不变体系。 结构多余约束数：0 ,自由度数：0 图2.9将大地看成一刚片，记为刚片 0去掉二元体：(1) (2) 去掉二元体：(3) (7) 杆件 (4) 有刚体位移结论

3、: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:1 图2.11将大地看成一刚片，记为刚片 0刚片 1 由以下杆件构成：(1) (2) 刚片 2 由以下杆件构成：(3) (4) (10) 刚片 3 由以下杆件构成：(5) (6) (8) 刚片 4 由以下杆件构成：(7) (9) 刚片 1 可转为虚二力杆，该二力杆连接以下两个结点: 1 3 ,该二力杆命名为单元: -1刚片 4 可转为虚二力杆，该二力杆连接以下两个结点: 7 9 ,该二力杆命名为单元: -4由三刚片规则，三刚片 0 2 3 可合并为一个大刚片，命为刚片 0结论:为无多余约束的几何不变体系。 结构多余约束数:0 ,自由

4、度数:0 图2.16将大地看成一刚片，记为刚片 0由二元体规则,将杆件(5) (11) 加入到刚片 0由二元体规则,将杆件(10) (13) 加入到刚片 0由二元体规则,将杆件(6) (9) 加入到刚片 0由二元体规则,将杆件(1) (8) 加入到刚片 0由二元体规则,将杆件(2) (15) 加入到刚片 0由二元体规则,将杆件(3) (4) 加入到刚片 0结论：为有多余约束的几何不变体系。 结构多余约束数：3 ,自由度数：0 图2.17本题用两刚片和三刚片法则无法求解结论：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：2 图2.18将大地看成一刚片，记为刚片 0去掉二元体：(2

5、) (3) 刚片 2 由以下杆件构成：(4) (5) (10) 将刚片 0 看成第一个刚片将刚片 2 看成第二个刚片将杆件 (7) 看成第三个刚片由三刚片规则，连接三刚片的三个（虚）铰过一直线，瞬变体系结论：为有多余约束的几何瞬变体系。 结构多余约束数：1 ,自由度数：1 3.193.203.213.223.233.253.26图4.14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- 1 -6.31250000 0.00000000 0.00000000 -6.31250000 -9.00000000 -13.5000000

6、2 -9.00000000 6.31250000 -13.5000000 -9.00000000 6.31250000 -0.87500000 3 -9.00000000 -1.68750000 -0.87500000 -9.00000000 -1.68750000 -4.25000000 4 0.00000000 -1.68750000 22.7500000 0.00000000 -1.68750000 19.3750000 5 0.00000000 -9.68750000 19.3750000 0.00000000 -9.68750000 0.00000000 6 -9.68750000

7、0.00000000 0.00000000 -9.68750000 0.00000000 0.00000000 7 0.00000000 9.00000000 -27.0000000 0.00000000 9.00000000 0.00000000-图4.16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- 1 0.00000000 -3.00000000 6.00000000 0.00000000 -3.00000000 -6.00000000 2 -3.00000000 0.00000000 -6.00000000 -3.0

8、0000000 0.00000000 -6.00000000 3 0.00000000 2.00000000 -6.00000000 0.00000000 2.00000000 -2.00000000 4 0.00000000 1.00000000 -2.00000000 0.00000000 1.00000000 0.00000000-图4.21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- 1 -6.00000000 -0.25000000 0.00000000 -6.00000000 -0.25000000 -1.25000000 2 0.00000000 -2.00000000 6.00000000 0.00000000 -2.00000000 0.00000000 3 -2.60000000 3.05000000 -7.25000000 -2.60000000 3.05000000 0.37500000 4 -0.20000000 -0.15000000 0.37500000 -0.20000000 -0.15000000 0.00000000图4.27该体系为可变体系，无法进行内力计算！