結(jié)構(gòu)力學(xué)競(jìng)賽輔導(dǎo)——靜定結(jié)構(gòu)受力分析與位移計(jì)算2017年第一頁，共41頁。專題一：靜定結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計(jì)算往年競(jìng)賽試題分析靜定結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算知識(shí)點(diǎn)復(fù)習(xí)專項(xiàng)訓(xùn)練題第二頁，共41頁。歷年競(jìng)賽試題2005年第三頁，共41頁。2007年第四頁，共41頁。2010年第五頁，共41頁。2013年第六頁，共41頁。2015年第七頁，共41頁。靜定結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算知識(shí)點(diǎn)復(fù)習(xí)一、靜定結(jié)構(gòu)的一般性質(zhì)靜定結(jié)構(gòu)是無多余約束的幾何不變體系，用靜力平衡條件可以唯一求得全部?jī)?nèi)力。靜定結(jié)構(gòu)只在荷載的作用下產(chǎn)生內(nèi)力。靜定結(jié)構(gòu)的內(nèi)力與桿件的剛度、質(zhì)量無關(guān)。靜定結(jié)構(gòu)的局部平衡特性。當(dāng)靜定結(jié)構(gòu)中有彈性支座或彈性結(jié)點(diǎn)時(shí)，內(nèi)力與剛性支座或剛性結(jié)點(diǎn)時(shí)相同，但是位移不同。第八頁，共41頁。二、靜定結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計(jì)算方法——截面法選取隔離體，運(yùn)用平衡條件進(jìn)行內(nèi)力計(jì)算——彎矩、剪力、軸力

彎矩圖畫在受拉一側(cè)，不注明正負(fù)號(hào)；軸力以拉力為正值，注明正負(fù)號(hào)；剪力以使隔離體順時(shí)針旋轉(zhuǎn)為正值，注明正負(fù)號(hào)。疊加原理輔助繪制彎矩圖——分段疊加法。繪圖步驟（1）選定外力的不連續(xù)點(diǎn)為控制截面，求出控制截面的彎矩值；（2）分段繪制彎矩圖。第九頁，共41頁。剪力、彎矩與荷載的關(guān)系無荷載段均布載荷段集中力集中力偶q=0q>0q<0FQ圖M圖CPCm水平直線xQQ>0QQ<0x斜直線增函數(shù)xQxQ降函數(shù)xQCQ1Q2Q1–Q2=P自左向右突變xQC無變化斜直線xMxM曲線xM墳狀xM盆狀自左向右折角

xMMxM1M2第十頁，共41頁。對(duì)稱性的利用（1）結(jié)構(gòu)的對(duì)稱（2）正對(duì)稱荷載和反對(duì)稱荷載（3）內(nèi)力圖的對(duì)稱性（4）半邊結(jié)構(gòu)法第十一頁，共41頁。第十二頁，共41頁。第十三頁，共41頁。第十四頁，共41頁。第十五頁，共41頁。第十六頁，共41頁。第十七頁，共41頁。第十八頁，共41頁。第十九頁，共41頁。靜定桁架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計(jì)算內(nèi)力類型——軸力內(nèi)力的計(jì)算方法——截面法（結(jié)點(diǎn)法、截面法、聯(lián)合應(yīng)用）解題技巧：零桿的判斷截面單桿對(duì)稱性的利用

第二十頁，共41頁。第二十一頁，共41頁。第二十二頁，共41頁。第二十三頁，共41頁。第二十四頁，共41頁。第二十五頁，共41頁。第二十六頁，共41頁。第二十七頁，共41頁。組合結(jié)構(gòu)內(nèi)力類型——桁架桿件（軸力），梁式桿件（彎矩剪力軸力）內(nèi)力的計(jì)算方法——截面法（結(jié)點(diǎn)法、截面法、聯(lián)合應(yīng)用）解題技巧：合理選擇截面，優(yōu)先計(jì)算桁架桿件的軸力避免切斷梁式桿件

第二十八頁，共41頁。第二十九頁，共41頁。第三十頁，共41頁。專題二：靜定結(jié)構(gòu)的位移計(jì)算產(chǎn)生位移的原因：剛體變形體（2）溫度變化、材料脹縮（3）支座沉降、制造誤差（1）荷載第三十一頁，共41頁?；驹怼摴υ盱o定結(jié)構(gòu)位移計(jì)算的一般公式圖乘法互等定理第三十二頁，共41頁。支座移動(dòng)時(shí)的位移計(jì)算設(shè)支座K有給定位移cK，靜定結(jié)構(gòu)的位移計(jì)算步驟為:由虛功方程解出擬求位移沿?cái)M求位移△方向虛設(shè)相應(yīng)的單位荷載，求出相應(yīng)的令虛設(shè)力系在實(shí)際位移上作虛功，寫出虛功方程所求出數(shù)值為正，表明位移與虛設(shè)荷載方向相同；反之相反。第三十三頁，共41頁。如圖所示，EB桿制造時(shí)短了15mm，支座C有支座移動(dòng)，計(jì)算F點(diǎn)的豎向位移，各桿EI=常數(shù)第三十四頁，共41頁。已知抗壓彈簧剛度系數(shù)k=3EI/8，求C點(diǎn)豎向位移。第三十五頁，共41頁。如圖，AB桿件EI1=∞，受彎桿件EI=常數(shù)，桁架桿件EA=常數(shù)，彈簧剛度系數(shù)k=3EI/256，求C點(diǎn)豎向位移第三十六頁，共41頁。第三十七頁，共41頁。荷載作用下的