基于动力测量的桥梁结构状态评估.pptVIP

Thank you very much! * * 第五章：静定结构的内力及弹性位移 5.6 静定薄壁结构及其内力 二、静定薄壁结构的内力 平衡方程可求全部内力 节点法 截面法 节点法：节点平衡和杆元件的平衡相互配合使用。 由节点平衡求杆端轴力；由杆的平衡求板 的剪流。 零端力杆 截面法：截面通常取在杆端部，以杆端轴力代替截 面杆的作用，以未知剪流代替切去板的作 用，用截下部分的平衡条件可求得截开处 杆的轴力和板的剪流。 第五章：静定结构的内力及弹性位移 5.6 静定薄壁结构及其内力 二、静定薄壁结构的内力 试求图示薄壁梁的内力 1、结构为静定结构 2、零端力杆判断 3、取节点2、杆2-3为分 离体 4、作内力图 第五章：静定结构的内力及弹性位移 5.6 静定薄壁结构内力 二、静定薄壁结构的内力 试求图示薄壁结构的内力 1、结构为静定薄壁结构 2、零端力杆判断 3、求内力 板的剪流如图所示 4、画内力图 推导…… 第五章：静定结构的内力及弹性位移 5.6 静定薄壁结构及其内力 二、静定薄壁结构的内力 试求图示薄壁结构的内力 图示静定薄壁结构为线性系统，可将P1、P2和P3分别作用于结构上，求出其内力，然后再迭加。 求解过程：1、P1单独作用；2、 P2和P3作用。 第五章：静定结构的内力及弹性位移 5.6 静定薄壁结构及其内力 二、静定薄壁结构的内力 试求图示空间薄壁结构的内力 取端框为分离体，则 第五章：静定结构的内力及弹性位移 5.6 静定薄壁结构及其内力 二、静定薄壁结构的内力 试求图示空间薄壁结构的内力 由零端力杆确定相邻板的剪流 第五章：静定结构的内力及弹性位移 5.7 静定系统的主要特征 静定系统是具有最少必需约束的 几何不变系统 静定结构在无外载作用时，系统 内力为零。温度变化和元件制造 误差都不会引起初内力。 平衡力系作用于静定系统某一几何不变的部分时， 则仅这一部分产生内力与外载平衡，而系统的其 余部分元件的内力均为零。 第五章：静定结构的内力及弹性位移 5.7 静定系统的主要特征 当作用在静定结构的某一几何不变部分上的载荷 作静力等效变换时，则只在该部分构件的内力发 生变化，而在其余部分构件的内力仍保持不变。 任意力系作用在静定的固定结构上，组成力系的 各分力只能由提供支反力的各几何不变部分来平 衡，而系统的其它部分构件的内力均为零。 第五章：静定结构的内力及弹性位移 5.8 静定结构的弹性位移 发生变形（线位移和角位移）。 在线弹性小变形时称为弹性位移。 位移和载荷成正比关系。 结构 结构位移是结构刚度特性的指标 结构位移计算是结构设计和结构分析的重要内容 计算静不定结构内力时，也需要借助于位移计算来建立结构的变形协调关系 方法 变形纯属几何关系 单位载荷法 第五章：静定结构的内力及弹性位移 5.8 静定结构的弹性位移 二、广义力和广义位移 功 它与作用在变形体上的力及这些力相对应的位移有关 杆、梁、轴 板杆式 薄壁结构 各类板 变轴力杆 第五章：静定结构的内力及弹性位移 二、广义力和广义位移 1、受常剪流作用的矩形板 板变形时，只有沿边1-2的剪流合力Q1-2=ql在位移Δl上作功。 广义力 取板的剪流 对应的 广义位移 第五章：静定结构的内力及弹性位移 二、广义力和广义位移 2、变轴力杆 杆任一截面的轴力和位移为： 广义力： 对应的 广义位移 外力在变形位移上的功为 ： 第五章：静定结构的内力及弹性位移 二、广义力和广义位移 3、平行四边形受剪板 广义力为 广义位移 常剪流 q 所作的功为 正应力作的功为 总功为 第五章：静定结构的内力及弹性位移 二、广义力和广义位移 4、梯形受剪板 由梯形板的几何关系，有 广义位移 广义力 第五章：静定结构的内力及弹性位移 二、广义力和广义位移 第五章：静定结构的内力及弹性位移 5.8 静定结构的弹性位移 三、单位载荷法 单位载荷法是根据虚力原理导出的，它是求结构位移的一种常用方法。 如果在外力作用下平衡的弹性体处于变形协调状态，则对于满足平衡条件的任意的、微小的虚力和相应的虚应力在真实位移上所做的虚余功的总和必为零。 第一种状态：弹性体在外载作用下，处于变形协调状态，即真实变形状态。 第二种状态：满足平衡条件的任意的、微小的虚力和相应的虚应力状态。 第五章：静定结构的内力及弹性位移 三、单位载荷法 弯矩MP的变形位移 轴力N