走进土木工程——结构有意思(3)浅谈静定结构

土木工程结构试验第七章(走进土木工程浅谈静定结构)(1)

静定结构的类型:

土木工程结构试验第七章(走进土木工程浅谈静定结构)(2)

组成静定结构的构件主要有:二力杆(桁架式杆件,指直杆通过端部的两个铰对外联系,杆件仅承受轴力,如下图)、受弯杆(刚架式杆件,一般同时承受弯、剪、轴)

土木工程结构试验第七章(走进土木工程浅谈静定结构)(3)

静定结构的几何特征:几何不变,且无多余约束。

静定结构的静力特征:全部反力和内力都可以根据静力平衡条件求解,且是唯一解。

所谓静力平衡条件,就是沿x、y轴方向力的平衡条件和平面内的力矩平衡条件,相当于列出三个方程求解,如下:

土木工程结构试验第七章(走进土木工程浅谈静定结构)(4)

可是将所有构件的平衡方程列出后再求解,也许能解,但太麻烦。最佳求解方法?使一个平衡方程中只有一个未知数,或使联立方程数目最少。寻找恰当的突破口,一点突破,迎刃而解:

①按几何构造特点求解静定结构

土木工程结构试验第七章(走进土木工程浅谈静定结构)(5)

②由附属部分向基本部分推进求解静定结构

土木工程结构试验第七章(走进土木工程浅谈静定结构)(6)

③从构件联结、支座特征突破,求解静定结构

土木工程结构试验第七章(走进土木工程浅谈静定结构)(7)

④按几何构成三刚片问题突破,求解静定结构

土木工程结构试验第七章(走进土木工程浅谈静定结构)(8)

⑤由零杆判定,利用对称性突破,求解静定结构

土木工程结构试验第七章(走进土木工程浅谈静定结构)(9)

只有充分掌握上述总体概念,才能有效分析与求解具体问题;反之,也只有通过不蹲地解决各类形形色色的具体问题,才能形成对总体概念的深刻理解。

,