结构力学精品课程

天津大学818结构力学考研参考书资料

天津大学818结构力学考研参考书资料、导师天津大学考研出题比较灵活,虽然容易让人捉磨不透,但是多学多做总是有技巧可循的。做题做的多了,也能够摸清什么公式出现的次数比较多,哪些不是重点。考研的小伙伴们切记要做天大往年专业课的真题,越是最近年份的越好。天大最近几年的试题,题量不大,考生是一定可以完成的,但分值很重,大题只要不出错都是送分的,小题需要好好琢磨,是拿高分的关键。 实际上,天津大学的专业课难度并不大,更考查基础知识是否扎实。怪题偏题很少。所以就是重点把基础打好。 关于参考书,大多数人会选择于玲玲编写的《结构力学》。参考书是这本,外加真题训练才算是复习。我本人更倾向于《天津大学818结构力学历年考研真题》解析适用于对于历年考研真题解答过程不清楚或对答案没有把握的同学,适合跨校、跨专业、在职考生使用,有以下特点: 全面解析(详解真题解题过程,全面分析真题考察知识点,由真题反向回升掌握核心内容) 总结规律(总结出题规律,洞悉出题趋势,举一反三,迅速提升) 技巧点拨(学习答题技巧,突破关键瓶颈,迅速掌握得分要领,增添必胜信心) 考点预测(100%对准目标专业科目出题动向,准确性预测,少走弯路)天津考研网主编的《2017年天津大学818结构力学考研红宝书-全程版》 (一)、根据近几年考题的考点、考分分布情况及历年试题解析(重点) ,包括对专业课试题横向、纵向解析,天津考研网总结其特点、内容、题型、知识点分布等富有启示性的重要信息,做到对命题大胆预测。 (二)、结合真题解析,做到见题如见人,即能够基本理清老师与题目的对应关系,真正把握其命题思路。 还有就是很多人都关注的导师问题。 钢结构:陈志华,丁阳,韩庆华,尹越等

结构力学知识点复习过程

建筑物和工程设施中承受、传递荷载而起骨架作用的部分称为工程结构,简称为结构。 从几何角度来看,结构可分为三类,分别为:杆件结构、板壳结构、实体结构。 结构力学中所有的计算方法都应考虑以下三方面条件: ①力系的平衡条件或运动条件。 ②变形的几何连续条件。 ③应力与变形间的物理条件(或称为本构方程)。 结点分为:铰结点、刚结点。 铰结点:可以传递力,但不能传递力矩。 刚结点:既可以传递力,也可以传递力矩。 支座按其受力特质分为:滚轴支座、铰支座、定向支座、固定支座。 在结构计算中,为了简化,对组成各杆件的材料一般都假设为:连续的、均匀的、各向同性的、完全弹性或弹塑性的。 荷载是主动作用于结构的外力。 狭义荷载:结构的自重、加于结构的水压力和土压力。 广义荷载:温度变化、基础沉降、材料收缩。 根据荷载作用时间的久暂,可以分为:恒载、活载。 根据荷载作用的性质,可以分为:静力荷载、动力荷载。 结构的几何构造分析 在几何构造分析中,不考虑这种由于材料的应变所产生的变形。 杆件体系可分为两类: 几何不变体系------在不考虑材料应变的条件下,体系的位置和形状是不能改变的。 几何可变体系------在不考虑材料应变的条件下,体系的位置和形状是可以改变的。 自由度:一个体系自由度的个数,等于这个体系运动时可以独立改变的坐标的个数。 一点在平面内有两个自由度(横纵坐标)。 一个刚片在平面内有三个自由度(横纵坐标及转角)。 凡是自由度的个数大于零的体系都是几何可变体系。 一个支杆(链杆)相当于一个约束。可以减少一个自由度。 一个单铰(只连接两个刚片的铰)相当于两个约束。可以减少两个自由度。一个单刚结(刚性结合)相当于三个约束,可以减少三个自由度。 如果在一个体系中增加一个约束,而体系的自由度并不因而减少,则此约束称为多余约束。增加了约束,计算自由度会减少。因为w=s-n . 瞬变体系:本来是几何可变、经微小位移后又成为几何不变的体系称为瞬变体系。 实铰:两个刚片(地基也算一个刚片),如果用两根链杆给链接上,并且两根链杆能在其中一个刚片上交于一点,所构成的铰就叫实铰。 瞬铰:两个刚片(地基也算一个刚片),如果用两根链杆给链接上,两根链杆在两刚片间没有交于一点,而是在两根链杆的延长线上交于一点,从瞬时微小运动来看,这就是瞬铰了。两根链杆所起的约束作用等效于在链杆交点处上面放了一个单铰的约束作用。通常所起作用为转动。 截面上应力沿杆轴切线方向的合力,称为轴力。轴力以拉力为正。 截面上应力沿杆轴法线方向的合力称为剪力。剪力以绕微段隔离体顺时针转者为正。 截面上应力对截面形心的力矩称为弯矩。在水平杆件中,当弯矩使杆件下部受拉时,弯矩为正。 作轴力图和剪力图要注明正负号。作弯矩图时,规定弯矩图的纵坐标应画在受拉纤维一边,不注明正负号。 通常在桁架的内力计算中,采用下列假定: ①桁架的结点都是光滑的铰结点; ②各杆的轴线都是直线并通过铰的中心; ③荷载和支座反力都作用在结点上。 根据几何构造的特点,静定平面桁架可分为三类:简单桁架,联合桁架,复杂桁架。 在单杆的前提下,当结点无荷载作用时,单杆的内力必为零。此单杆称为零杆。 由链杆和梁式杆组成的结构,称为组合结构。 链杆只受轴力作用;梁式杆除受轴力作用外,还受弯矩和剪力作用。 三铰拱受力特点: ①在竖向荷载作用下,梁没有水平反力,而拱则有推力。 ②由于推力的存在,三铰拱截面上的弯矩比简支梁的弯矩小。弯矩的降低,使拱能更充分地发挥材料的作用。 ③在竖向荷载作用下,梁的截面内没有轴力,而拱的截面内轴力较大,且一般为压力。 合理拱轴线:在固定荷载作用下使拱处于无弯矩、无剪力、而只有轴力作用的轴线。 合理轴线:通常指具有不同高跨比的一组抛物线。 影响线 内力影响线:表示单位移动荷载作用下内力变化规律的图形。无论在剪力、弯矩、支座反力的影响线图中都需要标上正负号。影响线是研究移动荷载最不利位置和计算内力最大值(或最小值)的基本工具。 荷载:特定单位移动荷载P=1 固定、任意荷载最不利位置:如果荷载移动到某个位置,使某量Z达到最大值,则此荷载位置称为最不利位置。 影响线的一个重要作用,就是用来确定荷载的最不利位置。 定出荷载最不利位置判断的一般原则是:应当把数量大、排列密的荷载放在影响线竖距较大的部位。 计算结构的位移目的有两个: ①一个目的是验算结构的刚度,即验算结构的位移是否超过允许的位移限值。 ②另一个目的是为超静定结构的内力分析打下基础。 产生位移的原因主要有下列三种: ①荷载作用②温度变化和材料胀缩③支座沉降和制造误差 一组力可以用一个符号P表示,相应的位移也可用一个符号Δ表示,这种夸大了的力和位移分别称为广义力和广义位移。 图乘法的应用条件:①杆段应是等截面直杆段。②两个图形中至少应有一个是直线,标距y0 应取自直线图中。 互等定理包括四个普遍定理:①功的互等定理②位移互等定理 ③反力互等定理④位移反力互等定理。 3、对称结构就是指: ①结构的几何形式和支承情况对某轴对称。 ②杆件截面和材料性质也对此轴对称。(因而杆件的截面刚度EI对此轴对称) 4、对称荷载:对称荷载绕对称轴对折后,左右两部分的荷载彼此重合(作用点相对应、数值相等、方向相同) 反对称荷载:反对称荷载绕对称轴对折后,左右两部分的荷载正好相反(作用点相对应、数值相等、方向相反) 超静定结构有一个重要特点,就是无荷载作用时,由于其他因素(如:支座移动、温度改变、材料收缩、制造误差)的作用也可以产生内力。 超静定结构:由于其他因素(如:支座移动、温度改变、材料收缩、制造误差)的作用可以产生位移也可以产生内力。 静定结构:由于其他因素(如:支座移动、温度改变、材料收缩、制造误差)的作用可以产生位移但不能产生内力。 力法:多余未知力静定结构变形协调(位移相等) 位移法:结构独立结点位移(角、线位移)超静定单杆(是用位移表示的)平衡方程 2、系数EAi /Li是使杆端产生单位位移时所需施加的杆端力,称为杆件的刚度系数。 体系的自由度指的是确定物体位置所需要的最少坐标数目。 拱的基本特点是在竖向荷载作用下会产生水平支座反力。 .静定结构的特性:(1)静定结构的全部约束反力与内力都可以用静力平衡方程求得。(2)温度变化、支座位移不引起静定结构的内力。3)当一个平衡力系作用在静定结构的某一自身几何不变的杆上时,静定结构只在该力系作用的杆段内产生内力。(4).作用在静定结构的某一自身为几何不变的杆 段上的某一荷载,若用在该段上的一个等效 力系来代替,则结构仅在该段上的内力发生 变化,其余部分内力不变。 1.平面杆件结构分类? 梁、刚架、拱、桁架、组合结构。 2.请简述几何不变体系的俩刚片规则。 两刚片用一个铰和一根不通过该铰链中心的链杆或不全交于一点也不全平行的三根链杆相联,则组成的体系是几何不变的,并且没有多余约束。 3.请简述几何不变体系的三刚片规则。 三刚片用不共线的三个铰两两相联或六根链杆两两相联,则组成的体系是几何不变体系,且没有多余约束。 4.从几何组成分析上来看什么是静定结构,什么是超静定结构?(几何特征) 无多余约束的几何不变体系是静定结构,有多余约束的几何不变体系是超静定结构,有几个多余约束,即为几次超静定。 5.静定学角度分析说明什么是静定结构,什么是超静定结构? 只需要利用静力平衡条件就能计算出结构全部支座反力和构件内力的结构称为静定结构;全部支座反力和构件内力不能只用静力平衡条件确定的结构称为超静定结构。 6.如何区别拱和曲梁 杆轴为曲线且在竖向荷载作用下能产生水平推力的结构,称为拱;杆轴为曲线,但在竖向荷载作用下无水平推力产生,称为曲梁。 7.合理拱轴的条件? 在已知荷载作用下,如所选择的三铰拱轴线能使所有截面上的弯矩均等于零,则此拱轴线为合理拱轴线。 仅供学习与参考

天津大学结构力学考研真题资料含答案及详细讲解

天津大学结构力学考研真题资料含答案及详细讲解天津大学结构力学考研真题作用十分重大,能从中琢磨考研老师出题思路,然后给自己的考研复习一个定位。所以,特别是后期的考研复习阶段,尤其需要真题资料,所以不能太急往下做。每一套真题都很宝贵。专业课方面,天津大学结构力学考研真题资料是很重要的,但是总听见一些考生们被假资料所累,被错误的信息引导,影响了复习质量,实在是得不偿失了。为了帮助大家更好的使用天津大学结构力学考研真题资料,且明辨真伪,下面天津考研网小编就仔细和大家说说。 天津大学结构力学考研真题资料什么时候做? 建议:考前1~2个月,可以做几遍,最近年份的真题建议在临近考试前做一下,不为检测考多少分,只为找找感觉。注意总结,真题是最好的资源,在真题中往深挖掘,反思,这样才能有所提高,《天津大学818结构力学考研真题复习宝典》对考研真题进行了详细讲解并做深度分析,总结出题规律,进行必要的答题技巧点拨,同时在关键时刻做考点预测。 天津大学818结构力学考研真题试卷的卷面分析: 以下内容摘录自《天津大学818结构力学考研红宝书》: 天大的结构题型分为判断题,填空题以及解答题。满分150分,其中判断题6个,每个5分;选择题6个,每个5分;解答题3个,每个30分。 其中判断题主要是对概念的理解,基本上无关计算;选择题一般是简单的计算题;而3个解答题则分别考察力法,位移法以及动力学知识。 结构力学的卷面构成相对简单,常见题型包括填空、判断和分析计算题。考察内容多为基础知识及各知识点的灵活运用。 这里以2010年结构力学考试中的一道分析计算题为例,分析答题思路和要点: 图示连续梁,EI为常数。支座B是弹性抗转支座,抗转刚度为,支座C处弹簧刚度为。试用位移法求解此梁,并绘制弯矩图。(本大题30分)

结构力学单元复习题第一套、2.doc

结构力学一、二单元复习资料 一、填空题 1.荷载按作用时间久暂分为和两类。 2.结构计算简图中,结点通常简化为结点、结点和组合结点。 杆系结构中联结杆件的基本结点有和两种。 3.刚结点的特点是,各杆件在连接处既无相对错动也无相对,可以传递剪力 和。 4.建筑是关于空间的艺术,建筑物中起到支撑起稳固空间作用的骨架体系被称为,骨架体系中能够承受和传递力的作用的杆件被称为。很多杆件通过约束相联所组成的体系,按照几何形状是否可变可以分为和。 5.杆系结构按其受力特性不同可分为:、拱、、、组合结构、悬索结构。 6.连接n根杆件的复铰相当于个单铰,相当于个约束,一个固定铰支座相当于个约束,一个固定端支座相当于个约束。 7.切断受弯杆后再加入一个单铰,相当于去掉了个约束 8.几何不变体系的三个基本组成规则分别是三刚片规则、规则、规则。9.两刚片用一个铰和_________________相联,组成无多余约束的几何不变体系。 10.平面内一个点和一根链杆自由运动时的自由度数分别等于和。 11.从几何组成上讲,静定和超静定结构都是体系,前者多余约束而后者多余约束。 12.试判断下列图示体系的几何组成性质,图是没有多余约束的几何不变体系, 图是几何可变体系。 (a) (b) (c) 13.下列(a)图体系为几何体系;(b)图体系为几何体系;(c)图体系为体系。其中有多余联系的体系为图中的体系,此体系的自由度为,计算自由度W为。 (a) (b) (c)

二、判断题 1.三刚片用三个铰两两相联必成为几何不变体系。() 2.某结构若计算自由度W≤0,则该结构必是几何不变体系。() 3.当一个体系的计算自由度为零时,必为几何不变体系。() 4.几何不变体系的自由度一定为0,而其计算自由度可能大于0。() 5.两刚片用一个铰和一根不通过此铰的链杆连接,组成没有多余约束的几何不变体系。() 6.瞬变体系由于经微小位移后就变成几何不变体系,所以可以作为结构形式使用。()7.静定结构几何不变且无多余联系。() 8.几何不变体系的计算自由度必定等于零。() 三、单选题 1.下列哪种情况不能组成无多余约束的几何不变体系() A.三刚片以3个铰两两相连,3个铰不在一条直线上; B.两刚片以一个铰和一个链杆相连,链杆不通过铰; C.两刚片以3个链杆相连,3个链杆不平行也不汇交; D.无。 2.图示结构的几何性质为()。 A. 几何不变体,无多余约束 B. 几何不变体,有多余约束 C. 常变体系 D. 瞬变体系 题2图题3图题4图 3.如图所示平面杆件体系为()。 A.几何不变无多余约束体系; B.几何不变有多余约束体系; C.瞬变体系; D.常变体系。 4.如图所示体系为() A.几何不变无多余约束体系 B.几何不变有多余约束体系 C.几何可变体系 D.无法确定5.图示体系为()体系 A.无多余约束几何不变 B.有多余约束几何不变 C.瞬变体系 D.常变体系

天津大学结构力学题库03

用 图 乘 法 可 求 得 各 种 结 构 在 荷 载 作 用 下 的 位 移 。( ) 在 非 荷 载 因 素 ( 支 座 移 动 , 温 度 变 化 , 材 料 收 缩 等 ) 作 用 下 , 静 定 结 构 不 产 生 内 力 , 但 会 有 位 移 , 且 位 移 只 与 杆 件 相 对 刚 度 有 关 。( ) 在 荷 载 作 用 下 , 刚 架 和 梁 的 位 移 主 要 由 于 各 杆 的 弯 曲 变 形 引 起 。 ( ) 变 形 体 虚 功 原 理 仅 适 用 于 弹 性 问 题 , 不 适 用 于 非 弹 性 问 题 。( ) 若 刚 架 中 各 杆 均 无 内 力 , 则 整 个 刚 架 不 存 在 位 移 。( ) 变 形 体 虚 功 原 理 也 适 用 于 塑 性 材 料 结 构 与 刚 体 体 系 。( ) 弹 性 体 系 虚 功 的 特 点 是 : ( 1 ) 在 作 功 过 程 中 , 力 的 数 值 保 持 不 变 ; ( 2 ) 作 功 的 力 与 相 应 的 位 移 无 因 果 关 系 , 位 移 由 其 他 力 系 或 其 它 因 素 所 产 生 。( ) 变 形 体 虚位移原理的虚 功 方 程 中 包 含 了 力 系 与 位 移 ( 及 变 形 ) 两 套 物 理 量 , 其 中 : A . 力 系 必 须 是 虚 拟 的 , 位 移 是 实 际 的 ; B . 位 移 必 须 是 虚 拟 的 , 力 系 是 实 际 的 ; C . 力 系 与 位 移 都 必 须 是 虚 拟 的 ; D . 力 系 与 位 移 两 者都是实际的 。 ( ) 图 示 梁 上 , 先 加 P 1 , A 、B 两 点 挠 度 分 别 为 ?1 、?2 , 再 加 P 2 , 挠 度 分 别 增 加 '?1 和 '?2 , 则 P 1 做 的 总 功 为 : A . P 112?; B . P 1112(')??+; C . P 111(')??+; D . P P 11112??+'。 ( ) 1 2 功 的 互 等 定 理 : A . 适 用 于 任 意 变 形 体 结 构 ; B . 适 用 于任 意 线 弹 性 体 结 构 ; C . 仅适 用 于线 弹 性 静 定 结 构 ; D . 仅适 用 于 线 弹 性 超 静 定 结 构 。 ( ) 用 图 乘 法 求 位 移 的 必 要 条 件 之 一 是 : A . 单 位 荷 载 下 的 弯 矩 图 为 一 直 线 ; B . 结 构 可 分 为 等 截 面 直 杆 段 ; C . 所 有 杆 件 E I 为 常 数 且相同; D . 结 构 必 须 是 静 定 的 。 ( ) 图 示 为 刚 架 的 虚 设 力 系 , 按 此 力 系 及 位 移 计 算 公 式 可 求 出 杆 A C 的 转 角 。 ( ) C 1P 图 示 梁 的 跨 中 挠 度 为 零 。 ( ) 图 示 梁 A B 在 所 示 荷 载 作 用 下 的 M 图 面 积 为 ql 3 3 。 ( ) l A l /2 图 示 刚 架 A 点 的 水 平 位 移 ?AH Pa =3 2 ( 方 向 向 左 ) 。 ( ) a 将 刚 架 中 某 杆 E I 增 大 , 则 刚 架 中 某 点 水 平 位 移 有 时 反 而 增 大 。 ( ) 图 示 桁 架 中 腹 杆 截 面 的 大 小 对 C 点 的 竖 向 位 移 有 影 响 。 ( ) 图 示 桁 架 结 点 C 水 平 位 移 不 等 于 零 。 ( ) 桁 架 及 荷 载 如 图 , B 点 将 产 生 向 左 的 水 平 位 移 。 ( )

结构力学的知识点

双筋计算方法: 一As与As' 1、截面计算 1)假设a s=65mm,a s'=35mm,求得h0=h-a s 2)验算是否需要双筋。Mu= f cd bh02§b(1-0.5§b) 3)取§=§b,求As'=【M- f cd bh02§(1-0.5§)】/【f sd'(h0- a s')】 4)求As=【f cd bx+f sd'As'】/ f sd 其中x=§b h0 下面选钢筋,钢筋层净距,钢筋间净距(大于30mm和直径d),保护层厚度,再计算a s和a s' 二、已知As',求As 5)假设a s,求得h0=h-a s 6)求受压区高度x= h0-√h02-2【M- f sd'As'(h0- a s')】/f cd b 7)当x﹤§b h0且x﹤2 a s'时,As=M/【f sd(h0- a s')】 当x≤§b h0且x≥2 a s'时,As=【f cd bx+f sd'As'】/ f sd 8)选择受拉钢筋直径的数量,布置截面钢筋(同上) 2、截面复核 1)检查钢筋布置是否符合规要求 2)将As=?As'=?h0=?f cd f sd' f sd 若带入x=【f sd As- f sd'As'】/f cd b ≤§b h0 ﹤2 a s' 用Mu= f sd As(h0- a s')计算正截面承载力 若2 a s'≤x≤§b h0,矩形截面抗弯承载力 Mu= f cd bx(h0-x/2)+ f sd'As'(h0- a s')

一、As与As'均未知 1、截面设计 1)求偏心距e0=M/N 长细比l0/h﹥5,考虑偏心增大系数η(l0/h≤5时,取η=1)假设a s= a s'=45.当ηe0﹥0.3 h0时,为大偏心,反之, ξ1=0.27+2.7 e0/ h0 ξ2=1.15-0.01l0/h η=1+1/【1400(e0/ h0)】(l0/h)2ξ1ξ2 2)令§=§b,求As'=【Ne s- f cd bh02§b(1-0.5§b)】/ f sd'(h0- a s') ≥ρmin bh (ρmin=0.2%)取σs= f sd 求As=【f cd bh0§b+ f sd'As'-N】/ f sd≥ρmin bh 二、已知As',求As 1)求偏心距e0=M/N 长细比l0/h﹥5,考虑偏心增大系数η(l0/h≤5时,取η=1)假设a s= a s'=45.当ηe0﹥0.3 h0时,为大偏心,反之,2)计算受压区高度x= h0-√h02-2【Ne s - f sd'As'(h0- a s')】/f cd b 当2 a s'﹤x≤§b h0时,取σs= f sd 求As=【f cd bx+ f sd'As'-N】/ f sd 当x≤§b h0 x≤2 a s'时,As=Ne s'/ f sd(h0- a s') 3)选钢筋,看配筋率是否符合ρ+ρ'≥0.5%,纵筋最小净距(一般为30mm),重取a s= a s'=?,计算保护层厚度是否满足要求,最小截面宽度b min 2、截面复核 1)垂直于弯矩作用平面

结构力学主要知识点归纳

结构力学主要知识点 一、基本概念 1、计算简图:在计算结构之前,往往需要对实际结构加以简化,表现其主要特点,略去其次要因素,用一个简化图形来代替实际结构。通常包括以下几个方面: A 、杆件的简化:常以其轴线代表 B 、支座和节点简化: ①活动铰支座、固定铰支座、固定支座、滑动支座; ②铰节点、刚节点、组合节点。 C 、体系简化:常简化为集中荷载及线分布荷载 D 、体系简化:将空间结果简化为平面结构 2、结构分类: A 、按几何特征划分:梁、拱、刚架、桁架、组合结构、悬索结构。 B 、按内力是否静定划分: ①静定结构:在任意荷载作用下,结构的全部反力和内力都可以由静力平衡条件确定。 ②超静定结构:只靠平衡条件还不能确定全部反力和内力,还必须考虑变形条件才能确定。 二、平面体系的机动分析 1、体系种类 A 、几何不变体系:几何形状和位置均能保持不变;通常根据结构有无多余联系,又划分为无多余联系的几何不变体系和有多余联系的几何不变体系。 B 、几何可变体系:在很小荷载作用下会发生机械运动,不能保持原有的几何形状和位置。常具体划分为常变体系和瞬变体系。 2、自由度:体系运动时所具有的独立运动方程式数目或者说是确定体系位置所需的独立坐标数目。 3、联系:限制运动的装置成为联系(或约束)体系的自由度可因加入的联系而减少,能减少一个自由度的装置成为一个联系 ①一个链杆可以减少一个自由度,成为一个联系。②一个单铰为两个联系。 4、计算自由度:)2(3r h m W +-=,m 为刚片数,h 为单铰束,r 为链杆数。 A 、W>0,表明缺少足够联系,结构为几何可变; B 、W=0,没有多余联系; C 、W<0,有多余联系,是否为几何不变仍不确定。 5、几何不变体系的基本组成规则: A 、三刚片规则:三个刚片用不在同一直线上的三个单铰两两铰联,组成的体系是几何不变的,而且没有多余联系。 B 、二元体规则:在一个刚片上增加一个二元体,仍未几何不变体系,而且没有多余联系。 C 、两刚片原则:两个刚片用一个铰和一根不通过此铰的链杆相联,为几何不变体系,而且没有多余联系。 6、虚铰:连接两个刚片的两根链杆的作用相当于在其交点处的一个单铰。虚铰在无穷远处的体系分析可见结构力学P20,自行了解。 7、静定结构的几何构造为特征为几何不变且无多余联系。 三、静定梁与静定钢架 1、内力图绘制: A 、内力图通常是用平行于杆轴线方向的坐标表示截面的位置,用垂直于杆轴线的坐标表示

简谈结构力学桁架零杆问题Word版

简谈结构力学桁架零杆问题 姓名(楷体四号) 单位(宋体小五) 摘要:本文粗略讲解一下桁架结构中关于零杆的问题,包括零杆的判断,以及零杆在求解桁架结构的用处。关键词:结构力学、桁架、零杆 引言 学习了结构力学,个人对于桁架印象较深,特别是桁架中我们认为约定出来的零杆印象很深,因为当初个人在学习的时候,对于零杆并未掌握,充其量只是知道有这么回事,其内在含义并不清楚。但它的存在对于求解桁架结构非常重要,有时候可以让复杂的桁架变为几根杆件的简单桁架,非常实用。通过后来的学习,网上查找资料,和同学探讨,现在虽不说精通,但也有些个人见解。 1零杆的含义 在结构力学关于静定平面桁架的内力的计算中,当桁架的一些结点没有荷载时,并由于桁架形式所导致,桁架中一些杆件不产生内力,这些内力为零的杆件称为“零杆”。零杆是在理论计算中为了便于计算才提出来的,实际生活中是很少见到的,只是我们为了计算桁架内力图时为了简化的方便,或者说忽略它的一点点受力对于整个求解结果影响并不是很大,我们就将其定义为零杆。 2零杆的作用 桁架中的零杆虽然不受力,但却是保持结构坚固性所必需的。因为桁架中的载荷往往是变化的。在一种载荷工况下的零杆,在另种载荷工况下就有可能承载。如果缺少了它,就不能保证桁架的坚固性。掌握了判断出零杆的方法,在分析桁架内力时,如果首先确定其中的零杆,这对后续分析往往有利,会给计算带来很大的方便。 3零杆的判定 1、无荷载的三杆结点,若两杆在同一直线上,则第三杆为零杆。(如下图a) 2、不在同一条直线上的两杆节点上若没有荷载作用,两杆均为零杆。(如下图b) 3、不共线的两杆结点,若荷载沿一杆作用,则另一杆为零杆。(如下图c) 4、对称桁架在对称荷载作用下,对称轴上的K形结点若无荷载,则该结点上的两根斜 杆为零杆。(如下图d) 5、对称桁架在反对称荷载作用下,与对称轴重合或者垂直相交的杆件为零杆。(如下 图e) 图示: 值得注意的是,d,e中结构的支座不是对称的,但是只有竖向力的作用,铰支座的水平约束其实不起作用,因此可以忽略,这才可以把结构看成是对称的结构。另外,

【精】混凝土结构设计知识点总结

1.明确单向板和双向板的定义。了解单向板和双向板肋梁楼 盖截面设计与构造措施。明确单向板和双向板的受力钢筋的方向,知道单向板的薄膜效应和双向板的穹顶作用。 2.进行楼盖的结构平面布置时,应注意以下问题:受力合理; 满足建筑要求;施工方便 3.按结构型式,楼盖分为:单向板肋梁楼盖、双向板肋梁楼 盖、井式楼盖、密肋楼盖和无梁楼盖 4.按预加应力分为钢筋混凝土楼盖和预应力混凝土楼盖。 5.单向板肋梁楼盖结构平面布置方案通常有以下三种;a.主梁 横向布置,次梁纵向布置;b.主梁纵向布置,次梁横向布置;c. 只布置次梁,不设主梁 6.现浇单向板肋梁楼盖中的主梁按连续梁进行内力分析 的前提条件是什么? 答:( 1)次梁是板的支座,主梁是次梁的支座,柱或墙是主梁的支座。 (2)支座为铰支座--但应注意:支承在混凝土柱上的主梁,若梁柱线刚度比<3,将按框架梁计算。板、次梁均按铰接处理。 由此引起的误差在计算荷载和内力时调整。 (3)不考虑薄膜效应对板内力的影响。 (4)在传力时,可分别忽略板、次梁的连续性,按简支构件计算反力。 (5)大于五跨的连续梁、板,当各跨荷载相同,且跨度相差

大10%时,可按五跨的等跨连续梁、板计算。 7. 为什么连续梁内力按弹性计算方法与按塑性计算方法时,梁计算跨度的取值不同? 答:从理论上讲,某一跨的计算长度应取为该跨两端支座处转动点之间的距离。以中间跨为例,按考虑塑性内力重分布计算连续梁内力时其计算跨度是取塑性铰截面之间的距离,塑性铰具有一定的长度,能承受一定的弯矩并在弯矩作用方向转动,即取净跨度;而按弹性理论方法计算连续梁内力时,则取支座中心线间的距离作为计算跨度,即取。 8. 单向板按弹性理论计算时,为何采用折算荷载? 答:因为在按弹性理论计算时,其前提条件——计算假定中忽略了次梁对板的转动约束,这对连续板在恒荷载作用下的计算结果影响不大,但在活荷载不利布置下,次梁的转动将减小板的内力。因此,为了使计算结果更好地符合实际情况,同时也为了简化计算,采用折算荷载。 9. 按弹性理论计算单向板肋梁楼盖时,板和次梁的折算荷载分别为: 板:'2q g g =+;'2q q = 次梁:3';'44q q g g q =+= 10. 连续梁、板按弹性理论计算内力时活荷载的最不利布置位置规律(理解) a) 求某跨跨内最大正弯矩时,应在本跨布置活荷载,然后隔跨布置。

结构力学知识点总结

结构力学知识点总结

1.关于∞点和∞线的下列四点结论: (1) 每个方向有一个∞点(即该方向各平行线的交点)。 (2) 不同方向上有不同的∞点。 (3) 各∞点都在同一直线上,此直线称为∞线。 (4) 各有限远点都不在∞线上。 2.多余约束与非多余约束是相对的,多余约束一般不是唯一指定的。一个体系中有多个约束时,应当分清多余约束和非多余约束,只有非多余约束才对体系的自由度有影响。 3.W>0, 缺少足够约束,体系几何可变。W=0, 具备成为几何不变体系所要求 的最少约束数目。W<0,体系具有多余约束。 4.一刚片与一结点用两根不共线的链杆相连组成的体系内部几何不变且无多余约束。 两个刚片用一个铰和一根不通过此铰的链杆相联,组成无多余约束的几何不变体系。 两个刚片用三根不全平行也不交于同一点的链杆相联,组成无多余约束的几何不变体系。

9.剪力图上某点处的切线斜率等于该点处荷载集度q 的大小 ; 弯矩图上某点处的切线斜率等于该点处剪力的大小。 10. 梁上任意两截面的剪力差等于两截面间载荷图所包围的面积; 梁上任意两截面的弯矩差等于两截面间剪力图所包围的面积。 11.分布力q(y)=0时(无分布载荷),剪力图为一条水平线;弯矩图为一条斜直线。 () ()Q dM x dF x dx =2 2 ()()()Q dF x d M x q y dx dx ==-,,B A B A B A x NB NA x x x QB QA y x x B A Q x F F q dx F F q dx M M F dx =-=- =+ ? ? ?

分布力q(y) = 常数时,剪力图为一条斜直线;弯矩图为一条二次曲线。 12.只有两杆汇交的刚结点,若结点上无外力偶作用,则两杆端弯矩必大小相等,且同侧受拉。 13.对称结构受正对称荷载作用, 内力和反力均为对称(K行结点不受荷载情况)。对称结构受反对称荷载作用, 内力和反力均为反对称。 14.三铰拱支反、内力计算公式(竖向荷载、两趾等高)

天津大学结构力学真题(最完整版)

天津大学研究生院1994年招收硕士生入学试题 考试科目:结构力学(包含结构动力学) 题号:0901 一.计算图1所示珩架指定杆的轴力()12,N N (10分) 二.结构仅在ACB 部分温度升高t 度,并且在D 处作用外力偶M 。试求图示刚架A,B 两点间水平向的相对位移。已知:各杆的EI 为常值,α为线膨胀系数,h 为截面高度。 (20分)

三.用力法分析图3所示结构,绘M 图。计算时轴力和剪力对位移的影响略去不计。各杆的EI 值相同。 (20分) 半圆弧 积分表:2 211 sin sin 2,cos sin 22424 x x xdx x xdx x = -=+? ? 四.试用位移法求解图4所示刚架并绘M 图。计算时不考虑轴力变形时对位移的影响。(20分) 杆端力公式: 21 ,08 f f AB BA ql M M =-=,53,88 f f AB BA ql ql Q Q ==-

一.试用力矩分配法计算图5所示连续梁并绘M 图。(10分) 二.求图示结构的自振频率和主振型,并作出振型图。已知:122,,m m EI m m ===常数, 忽略阻尼影响。 (20分)

天津大学研究生院1995年招收硕士生入学试题 考试科目:结构力学题号:0901 一.选择题:在正确答案处画“√”。每题4分。 1.图示平面体系的几何组成性质是: A.几何不变且无多余联系的 B.几何不变且有多余联系的 C.几何可变的 D.瞬变的 2.图示结构A截面的剪力为: A. –P B. P C. P/2 D. –P/2 3.图示珩架内力为零的杆为: A.3根 B.6根 C.8根 D.7根

结构力学最全的知识点梳理及学习方法

第一章绪论 §1-1 结构力学的研究对象和任务 一、结构的定义:由基本构件(如拉杆、柱、梁、板等)按照合理的方式所组成的构件的体系,用以支承荷载并传递荷载起支撑作用的部分。 注:结构一般由多个构件联结而成,如:桥梁、各种房屋(框架、桁架、单层厂房)等。最简单的结构可以是单个的构件,如单跨梁、独立柱等。 二、结构的分类:由构件的几何特征可分为以下三类 1.杆件结构——由杆件组成,构件长度远远大于截面的宽度和高度,如梁、柱、拉压杆。2.薄壁结构——结构的厚度远小于其它两个尺度,平面为板曲面为壳,如楼面、屋面等。 3.实体结构——结构的三个尺度为同一量级,如挡土墙、堤坝、大块基础等。 三、课程研究的对象 ?材料力学——以研究单个杆件为主 ?弹性力学——研究杆件(更精确)、板、壳、及块体(挡土墙)等非杆状结构 ?结构力学——研究平面杆件结构 四、课程的任务 1.研究结构的组成规律,以保证在荷载作用下结构各部分不致发生相对运动。探讨结构的合理形式,以便能有效地利用材料,充分发挥其性能。 2.计算由荷载、温度变化、支座沉降等因素在结构各部分所产生的内力,为结构的强度计算提供依据,以保证结构满足安全和经济的要求。 3.计算由上述各因素所引起的变形和位移,为结构的刚度计算提供依据,以保证结构在使用过程中不致发生过大变形,从而保证结构满足耐久性的要求。 §1-2 结构计算简图

一、计算简图的概念:将一个具体的工程结构用一个简化的受力图形来表示。 选择计算简图时,要它能反映工程结构物的如下特征: 1.受力特性(荷载的大小、方向、作用位置) 2.几何特性(构件的轴线、形状、长度) 3.支承特性(支座的约束反力性质、杆件连接形式) 二、结构计算简图的简化原则 1.计算简图要尽可能反映实际结构的主要受力和变形特点 ,使计算结果安全可靠; .............. 。 2.略去次要因素,便于分析和计算 ....... 三、结构计算简图的几个简化要点 1.实际工程结构的简化:由空间向平面简化 2.杆件的简化:以杆件的轴线代替杆件 3.结点的简化:杆件之间的连接由理想结点来代替 (1)铰结点:铰结点所连各杆端可独自绕铰心自由转动,即各杆端之间的夹角可任意改变。不存在结点对杆的转动约束,即由于转动在杆端不会产生力矩,也不会传递力矩,只能传递轴力和剪力,一般用小圆圈表示。 (2)刚结点:结点对与之相连的各杆件的转动有约束作用,转动时各杆间的夹角保持不变,杆端除产生轴力和剪力外,还产生弯矩,同时某杆件上的弯矩也可以通过结点传给其它杆件。(3)组合结点(半铰):刚结点与铰结点的组合体。 4.支座的简化:以理想支座代替结构与其支承物(一般是大地)之间的连结 (1)可动铰支座:又称活动铰支座、链杆支座、辊轴支座,允许沿支座链杆垂直方向的微小移动。沿支座链杆方向产生一个约束力。 (2)固定铰支座:简称铰支座,允许杆件饶固定铰铰心有微小转动。过铰心产生任意方向的

结构力学知识点总结

1.关于∞点和∞线的下列四点结论: (1) 每个方向有一个∞点(即该方向各平行线的交点)。 (2) 不同方向上有不同的∞点。 (3) 各∞点都在同一直线上,此直线称为∞线。 (4) 各有限远点都不在∞线上。 2.多余约束与非多余约束是相对的,多余约束一般不是唯一指定的。一个体系中有多个约束时,应当分清多余约束和非多余约束,只有非多余约束才对体系的自由度有影响。 3.W>0, 缺少足够约束,体系几何可变。W=0, 具备成为几何不变体系所要求 的最少约束数目。W<0, 体系具有多余约束。 4.一刚片与一结点用两根不共线的链杆相连组成的体系内部几何不变且无多余约束。 两个刚片用一个铰和一根不通过此铰的链杆相联,组成无多余约束的几何不变体系。 两个刚片用三根不全平行也不交于同一点的链杆相联,组成无多余约束的几何不变体系。 三个刚片用不在同一直线上的三个单铰两两相连,组成无多余约束的几何不变体系。 5.二元体规律: 在一个体系上增加或拆除二元体,不改变原体系的几何构造性质。 6.形成瞬铰(虚铰)的两链杆必须连接相同的两刚片。 7.w=s-n ,W=0,但布置不当几何可变。自由度W >0 时,体系一定是可变的。 但W ≤0仅是体系几何不变的必要条件。S=0,体系几何不变。 8..轴力FN --拉力为正; 剪力FQ--绕隔离体顺时针方向转动者为正; 弯矩M--使梁的下侧纤维受拉者为正。 弯矩图--习惯绘在杆件受拉的一侧,不需标正负号; 轴力和剪力图--可绘在杆件的任一侧,但需标明正负号。 9.剪力图上某点处的切线斜率等于该点处荷载集度q 的大小 ; 弯矩图上某点处的切线斜率等于该点处剪力的大小。 10. 梁上任意两截面的剪力差等于两截面间载荷图所包围的面积; 梁上任意两截面的弯矩差等于两截面间剪力图所包围的面积。 () ()Q dM x dF x dx =22() ()()Q dF x d M x q y dx dx ==-FN+d FN F N FQ+dF Q F Q M M+d M d x d x ,, B A B A B A x NB NA x x x QB QA y x x B A Q x F F q dx F F q dx M M F dx =-=-=+? ? ?

结构力学知识点汇总

结构力学知识点汇总

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1.关于∞点和∞线的下列四点结论: (1) 每个方向有一个∞点(即该方向各平行线的交点)。 (2) 不同方向上有不同的∞点。 (3) 各∞点都在同一直线上,此直线称为∞线。 (4) 各有限远点都不在∞线上。 2.多余约束与非多余约束是相对的,多余约束一般不是唯一指定的。一个体系中有多个约束时,应当分清多余约束和非多余约束,只有非多余约束才对体系的自由度有影响。 3.W>0, 缺少足够约束,体系几何可变。W=0, 具备成为几何不变体系所要求 的最少约束数目。W<0, 体系具有多余约束。 4.一刚片与一结点用两根不共线的链杆相连组成的体系内部几何不变且无多余约束。 两个刚片用一个铰和一根不通过此铰的链杆相联,组成无多余约束的几何不变体系。 两个刚片用三根不全平行也不交于同一点的链杆相联,组成无多余约束的几何不变体系。 三个刚片用不在同一直线上的三个单铰两两相连,组成无多余约束的几何不变体系。 5.二元体规律: 在一个体系上增加或拆除二元体,不改变原体系的几何构造性质。 6.形成瞬铰(虚铰)的两链杆必须连接相同的两刚片。 7.w=s-n ,W=0,但布置不当几何可变。自由度W >0 时,体系一定是可变的。 但W ≤0仅是体系几何不变的必要条件。S=0,体系几何不变。 8..轴力FN --拉力为正; 剪力FQ--绕隔离体顺时针方向转动者为正; 弯矩M--使梁的下侧纤维受拉者为正。 弯矩图--习惯绘在杆件受拉的一侧,不需标正负号; 轴力和剪力图--可绘在杆件的任一侧,但需标明正负号。 9.剪力图上某点处的切线斜率等于该点处荷载集度q 的大小 ; 弯矩图上某点处的切线斜率等于该点处剪力的大小。 10. 梁上任意两截面的剪力差等于两截面间载荷图所包围的面积; 梁上任意两截面的弯矩差等于两截面间剪力图所包围的面积。 () ()Q dM x dF x dx =22() ()()Q dF x d M x q y dx dx ==-FN+d FN F N FQ+dFQ F Q M M+ dM d x d x ,, B A B A B A x NB NA x x x QB QA y x x B A Q x F F q dx F F q dx M M F dx =-=-=+? ? ?

结构力学知识点考点归纳与总结

结构力学知识点的归纳与总结 第一章 一、简化的原则 1. 结构体系的简化——分解成几个平面结构 2. 杆件的简化——其纵向轴线代替。 3. 杆件间连接的简化——结点通常简化为铰结点或刚结点 4. 结构与基础间连接的简化 结构与基础的连接区简化为支座。按受力特征,通常简化为: (1) 滚轴支座:只约束了竖向位移,允许水平移动和转动。提供竖向反力。在计算简图中用支杆表示。 (2) 铰支座:约束竖向和水平位移,只允许转动。提供两个反力。在计算简图中用两根相交的支杆表示。 (3) 定向支座:只允许沿一个方向平行滑动。提供反力矩和一个反力。在计算简图中用两根平行支杆表示。 (4) 固定支座:约束了所有位移。提供两个反力也一个反力矩。 5. 材料性质的简化——对组成各构件的材料一般都假设为连续的、均匀的、各向同性的、完全弹性或弹塑性的 6. 荷载的简化——集中荷载和分布荷载 §1-4 荷载的分类 一、按作用时间的久暂 荷载可分为恒载和活载 二、按荷载的作用范围 荷载可分为集中荷载和分布荷载 三、按荷载作用的性质 荷载可分为静力荷载和动力荷载 四、按荷载位置的变化 荷载可分为固定荷载和移动荷载 第二章几何构造分析 几何不变体系:体系的位置和形状是不能改变的讨论的前提:不考虑材料的应变 2.1.2 运动自由度S S:体系运动时可以独立改变的坐标的数目。 W:W= (各部件自由度总和 a )-(全部约束数总和) W=3m-(3g+2h+b) 或w=2j-b-r.注意:j与h的区别 约束:限制体系运动的装置

2.1.4 多余约束和非多余约束 不能减少体系自由度的约束叫多余约束。 能够减少体系自由度的约束叫非多余约束。 注意:多余约束与非多余约束是相对的,多余约束一般不是唯一指定的。 2.3.1 二元体法则 约束对象:结点 C 与刚片 约束条件:不共线的两链杆; 瞬变体系 §2-4 构造分析方法与例题 1. 先从地基开始逐步组装 2.4.1 基本分析方法(1) 一. 先找第一个不变单元,逐步组装 1. 先从地基开始逐步组装 2. 先从内部开始,组成几个大刚片后,总组装 二. 去除二元体 2.4.3 约束等效代换 1. 曲(折)链杆等效为直链杆 2. 联结两刚片的两链杆等效代换为瞬铰

天大2020年春季考试《结构力学-1》在线作业一.doc

1.用于实际的力状态与虚位移状态之间的虚功原理称为() A.虚位移原理 B.虚力原理 【参考答案】: A 2.确定一个钢片在平面内的位置需要()个几何参变量 A.1 B.2 C.3 D.无数 【参考答案】: C 3.制造误差虽然不一定使结构都产生应力和应变,一般来说都()使结构产生位移。 A.不会 B.会 【参考答案】: B 4.无多余约束的几何不变体系,有()个静力解答 A.1 B.2 C.3 D.无数 【参考答案】: A 5.在不考虑材料的应变的假定下,能保持其几何形状和位置的体系称为() A.静定结构 B.超静定结构 C.几何可变体系 D.几何不变体系 【参考答案】: D 6.温度改变虽然不一定使结构都产生应力和应变,一般来说都()使结构产生位移。 A.不会 B.会

【参考答案】: B 7.下列不属于用图乘法计算位移时必须满足的两个条件的是() A.杆件应是等截面直杆,EI=常数 B.两个弯矩图中至少有一个是直线图形,yo必须取自直线图形 C.两个弯矩图中至少有一个为曲线 【参考答案】: C 8.去掉一个铰支座或联结两刚片的单铰,这相当于去掉两个约束 A.1 B.2 C.3 D.4 【参考答案】: B 9.两个刚片用不交于一点也不互相平行的三根链杆相联结,则所组成的 体系是() A.几何可变、有多余约束 B.几何可变、没有多余约束 C.几何不变、有多余约束 D.几何不变、没有多余约束 【参考答案】: D 10.按照几何观点,下列不属于结构类型之一的是() A.杆件结构 B.薄壁结构 C.实体结构 D.钢结构 【参考答案】: D 11.在不考虑材料的应变的假定下,其几何形状和位置可以改变的体系 称为() A.静定结构 B.超静定结构 C.几何可变体系 D.几何不变体系 【参考答案】: C

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