第一章結構的組成分析ConstructionAnalysisofStructures基本假定：不考慮材料的變形幾何不變體系(geometricallystablesystem)在任意荷載作用下，幾何形狀及位置均保持不變的體系。（不考慮材料的變形）幾何可變體系

(geometricallyunstablesystem)在一般荷載作用下，幾何形狀或位置將發(fā)生改變的體系。（不考慮材料的變形）結構機構幾何不變體系幾何可變體系§1基本概念結構組成分析——判定體系是否幾何可變，對于結構，區(qū)分靜定和超靜定的組成。剛片(rigidplate)——平面剛體。形狀可任意替換一、平面體系的自由度(degreeoffreedomofplanarsystem)自由度數(shù)--確定物體位置所需要的獨立坐標數(shù)n=2xy平面內(nèi)一點體系運動時可獨立改變的幾何參數(shù)數(shù)目n=3Ay平面剛體——剛片xB二、聯(lián)系與約束(constraint)一根鏈桿為一個聯(lián)系聯(lián)系（約束）--減少自由度的裝置。平面剛體——剛片n=3n=21個單鉸=2個聯(lián)系單鉸聯(lián)后n=4xyαβ每一自由剛片3個自由度兩個自由剛片共有6個自由度鉸兩剛片用兩鏈桿連接xyBAC兩相交鏈桿構成一虛鉸n=41連接m個剛片的復鉸=(m-1)個單鉸n=5復鉸等于多少個單鉸？ABA單剛結點復剛結點單鏈桿復鏈桿連接m個桿的復剛結點等于多多少個單剛結點？？連接m個鉸的復鏈桿等于多少個單鏈桿？m-1個2m-3個每個自由剛片有有多少個自由度呢？n=3每個單鉸能使體系減少多少個自由度呢？s=2每個單鏈桿能使體系減少多少個自由度呢？s=1每個單剛結點能使體系減少多少個自由度呢？s=3除去約束后，體體系的自由度將將增加，這類約束稱稱為必要約束。除去約束后，體體系的自由度并并不改變，這類約束束稱為多余約束。三剛片規(guī)則：三個剛片用不在同一直線上的三個單鉸兩兩相連，組組成無多余聯(lián)系的幾幾何不變體系。§2靜定結構組成規(guī)規(guī)則三邊在兩邊之和和大于第三邊時時,能唯一地組成一一個三角形——基本出發(fā)點.例如三鉸拱大地、AC、BC為剛片;A、B、C為單鉸無多余幾何不變變二元體---不在一直線上的的兩根鏈桿連結一個新結點點的裝置。二元體規(guī)則：在一個體系上增增加或拆除二元體，，不改變原體系的幾幾何構造性質(zhì)。C減二元體簡化分分析加二元體組成結結構二剛片規(guī)則：兩個剛片用一個個鉸和一根不通過此鉸的鏈桿相聯(lián)，組組成無多余聯(lián)系的幾幾何不變體系。。虛鉸---聯(lián)結兩個剛片的的兩根相交鏈桿桿的作用，相當于在其交點處處的一個單鉸，，這種鉸稱為虛鉸（瞬鉸）。。EF二剛片規(guī)則：兩個剛片用三根根不全平行也不交交于同一點的鏈桿相聯(lián)，組成無多多余聯(lián)系的幾何何不變體系。IIIIIIOO是虛鉸嗎？有二元體嗎？O不是有無多余約束的幾何不變體系是什么體系？試分析圖示體系系的幾何組成。。有虛鉸嗎？有二元體嗎？是什么體系？無多余幾何不變變沒有有瞬變體系(instantaneouslyunstablesystem)--原為幾何可變，，經(jīng)微小位移后后即轉(zhuǎn)化為幾何不變的體系系。ABCPC1瞬變體系微小位移后，不不能繼續(xù)位移不能平衡瞬變體系的其它它幾種情況：常變體系瞬變體系靜定結構幾何組成與靜定定性的關系FFBFAyFAx無多余聯(lián)系幾何不變。如何求支座反力?FFBFAyFAxFC超靜定結構有多余聯(lián)系幾何不變。能否求全部反力?體系幾何不變體系幾何可變體系有多余聯(lián)系無多余聯(lián)系常變瞬變可作為結構靜定結構超靜定結構不可作結構小結（機構）分析示例加、減二元體去支座后再分析析無多幾何不變瞬變體系加、減二元體無多幾何不變找虛鉸無多幾何不變找剛片、找虛鉸行嗎？它可變嗎？無窮行嗎？ⅠⅡⅢ無多幾何不變瞬變體系O13O12O23DEFG找剛片無多幾何不變ABCDEF找剛片無多余約束幾何不變ABCDE可變嗎？有多余嗎？如何才能不變？？ABCDE加減二元體DEFG唯一嗎？如何通過減約束束變成靜定？或如何通過減約束束變成靜定？或還有其他可能嗎嗎？或如何通過減約束變變成靜定？還有其他可能嗎？？或§3結論與討論當計算自由度W>0時，體系一定是可可變的。但W≤0僅是體系幾何不變變的必要條件。分析一個體系可變變性時，應注意剛剛體形狀可任意改換。按照找大剛體（或或剛片）、減二元元體、去支座分析內(nèi)內(nèi)部可變性等，使使體系得到最大限度簡化后，再再應用三角形規(guī)則則分析。超靜定結構可通過過合理地減少多余余約束使其變成靜定結構。正確區(qū)分靜定、超超靜定，正確判定定超靜定結構的多余約束數(shù)十十分重要。結構的組裝順序和和受力分析次序密密切相關。(a)一鉸無窮遠情況幾何不變體系三剛片虛鉸在無窮窮遠處的討論不平行幾何瞬變體系平行幾何常變體系平行等長四桿不全平行幾何不變體系(b)兩鉸無窮遠情況四桿全平行幾何瞬變體系四桿平行等長幾何常變體系三鉸無窮遠如何?請大家自行分析!其它分析方法：1.速度圖法：參見《結構力學》，河海大學結構力學教研室編，水利水電出版社出版，1983年2.計算機分析：參見《程序結構力學》，袁駟編著，高等教育出版社出版3.零載法：在第二章介紹可選小論文題之一