几何组成分析公开课一等奖课件省赛课获奖课件.pptx

第二章平面体系的机动分析;;(1)判断能否作为构造；

(2)设计新型合理的构造；

(3)拟定与否是超静定构造，选择对应的计算办法；

⑷拟定构造的基本部分和附属部分，选择合理的计算次序。???;;几何不变体系

在任意荷载作用下，几何形状及位置均

保持不变的体系。（不考虑材料的变形）;;§2-2平面体系的计算自由度W;刚片;每个自由刚片有

多少个

自由度呢？;n=3;几何不变体系的自由度一定等于零

S=0;二、联系（约束）;(1)链杆：;每个单铰

能使体系减少

多少个自由度

呢？;;能形成虚铰的是链杆

();(a);两刚片用两链杆联接;.;1个连接n个刚片的复铰=(n-1)个单铰;(5)刚结点（固定端）;根据能否减少体系自由度，约束可分为：

必要约束：能减少体系自由度的约束。

多出约束：不减少体系自由度的约束。?;;

m---刚片数（不涉及地基）

h---单铰数

r---支座链杆数;完全由两端铰结的杆件所构成的体系;应用上述公式时注意：;在计算自由度的式子中，部件能够是点，也能够是刚片。但刚片必须是内部没有多出约束的刚片，如果碰到内部有多出约束的刚片，则应把它变成内部无多出约束的刚片，而它的附加约束则在计算体系的约束总数时应当考虑进去。;例1：求下图示体系的计算自由度;例2：求下图示体系的计算自由度;另一种解法;必要约束：除去约束后，体系的自由度将增加。;多出约束：除去约束后，体系的自由度并不变化。;;W=0,体系

与否一定

几何不变呢？;W=2×6-13=-10;W=0，有一种多出约束的几何可变体系;W=0，有一种多出约束的几何可变体系;从以上的分析能够看出下列两点：;第二点：计算自由度W和体系实际自由度S的关系：;作业：;;从以上分析可知，当体系的自由度W≤0时，体系的几何属性还与约束的布置与否得当有关，约束应如何布置构成的体系为几何不变体系，这就是平面几何不变体系的构成规则。;三刚片规则

二元体规则

两刚片规则;三个本身无多出约束的刚片，用不在一条直线上的三个铰两两相连（或者用六根链杆两两相连），则构成的体系是几何不变体系且无多出约束。;;;;在一种体系上，增加或去掉二元??，则体系的几何构成不变。;减二元体简化分析;;;几何不变，且无多出约束;;规律1一种刚片与一种点用两根链杆相连，且三个铰

不在始终线上，则构成几何不变的整体，并且

没有多出约束。;规律2两个刚片用一种铰和一根链杆相联结，且它们不在始终线上，则组

成几何不变的整体，并且没有多出约束。

规律4两个刚片用三根链杆相连，且三链杆不平行也不交于同一点，则组

成几何不变的整体，并且没有多出约束。;规律3三个刚片用三个铰(虚铰)两两相连，且三个铰不在始终线上，

则构成几何不变的整体，且没有多出约束。

规律5三个刚片用在始终线上的三个铰(虚铰)两两相连，则构成几何

瞬变体系。;瞬变体系--原为几何可变，经微小位移后即转化为几何不变的体系。;;即使通过微小位移后来变成几何不变体系，但体系会产生很大的内力，不能作为真实的构造。;瞬变体系的其它几个状况：;■三杆交于一点;§2-5平面体系机动分析时惯用的简化办法;;二、加减二元体规则之减少二元体;;几何构成分析的环节：

（1）观察支座链杆类型与数目。若某体系用简支梁式链杆与基础相连，则能够只分析该体系本身的几何属性；如果支座链杆数多于三根时，必须将地基看作为一种刚片来分析。

（2）找二元体。如有，可撤去或加上，使体系简化。

（3）找几何不变部分（一种铰接三角形或者一种T形杆等），应用几何不变体系的基本构成规则进行刚片扩张，逐步扩大不变部分直至整体。

注意：虚铰的识别

非直杆用直杆替代（以直代曲）

找铰接三角形;;;;;;试分析图示体系的几何构成。;静定结构;F;平

面

体

系;分析示例;;;;作业;;平面体系的几何构成分析;谢谢