1、結(jié)構(gòu)力學，邊亞東2020/8/1，第五章虛功原理與結(jié)構(gòu)位移計算，1。概述2。虛擬工作原理3。結(jié)構(gòu)位移計算的一般公式。荷載下的位移計算。荷載作用下的位移計算實例6。圖形乘法7。溫度8下的位移計算。倒數(shù)定理，5-1概述1。結(jié)構(gòu)位移位移：當結(jié)構(gòu)變形時，結(jié)構(gòu)上某一點的移動或某一截面的轉(zhuǎn)動稱為結(jié)構(gòu)的位移。除了載荷引起的位移外，溫度變化、軸承運動和制造誤差可能不會在結(jié)構(gòu)中引起應力和應變，但它們都會在結(jié)構(gòu)中引起位移。1.結(jié)構(gòu)位移及其分類、角位移、線位移和位移分類：線位移；角位移。2、結(jié)構(gòu)位移計算的目的，相對角位移，檢查結(jié)構(gòu)的剛度；為超靜定結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計算奠定了基礎；結(jié)構(gòu)制造和施工的需要。3.結(jié)構(gòu)位移計算的假設

2、是材料服從胡克定律。結(jié)構(gòu)變形很小。結(jié)構(gòu)中任何地方的約束都是理想的約束。線彈性系統(tǒng)，5-2虛功原理，(1)剛體系統(tǒng)的虛功原理，(2)可變形體系統(tǒng)的虛功原理，(5-2)剛體系統(tǒng)的虛功原理，(1)虛功概念，如果力的位移不是由力本身引起的，即做功的力和力對應的位移是相互獨立的，它們之間沒有因果關(guān)系。力系統(tǒng)的狀態(tài)稱為力狀態(tài)，位移狀態(tài)稱為位移狀態(tài)。1.虛擬工作，(1)虛擬工作的概念，2。虛功與實功的區(qū)別，fp1，11，A，B，11，O，A，B，F(xiàn)P，F(xiàn)P1，A，B，12，A，B，fp2，狀態(tài)1中的力可能不是力，而是一組力；狀態(tài)2中的虛擬位移可能不是由一個力或一組力引起的，而是由其他因素引起的，例如溫度變化

3、、支撐移動等。虛擬位移可以理解為結(jié)構(gòu)的連續(xù)、輕微和受約束的位移。1，2，狀態(tài)1的力對狀態(tài)2，2的位移所做的虛功。虛擬工作和真實工作的區(qū)別。虛擬工作原理。在任何平衡力系統(tǒng)的作用下，在符合約束條件的任何無窮小剛體位移上，剛體系統(tǒng)上所有主動力所做的虛功之和總是等于零。剛體系統(tǒng)的虛功方程，即所謂的理想約束，是指其約束力對虛位移所做的功總是等于零的約束。(3)虛功原理的兩個應用，1 .計算未知力，F(xiàn)P，A，B，A，B，L，F(xiàn)A，F(xiàn)BY，F(xiàn)BX，并計算軸承處的支撐反作用力。(2)將機構(gòu)可能的剛體位移視為虛位移，并寫出虛功方程。(3)利用虛功方程可以得到虛位移之間的幾何關(guān)系，并求解約束反力。單位軸承位移法單位位移法、2a、a、e、d、c、b、f、FP、FP、a、2a、a、e、d、c、b、f、FD、2a、a、e、d、c、b、f、FP、FP、FP、a、2a、a、a、e、d、c、b、f、FP、C，C，計算點C的垂直位移，A，B，C，F(xiàn)P=1，虛力原理，單位載荷法，4a，A，D，C，B，2a，A，5-2 (2)變形體系統(tǒng)虛功原理，相對軸向應變，相對軸向曲率，變形體系統(tǒng)虛功方程。外力對力狀態(tài)位移的虛功等于內(nèi)力對位移狀態(tài)的虛功。該理論適用于彈性、非彈性、線性和非線性變形體系統(tǒng)。結(jié)構(gòu)位移計算