《(11)--[4.2] 位移计算的一般公式--单位荷载法.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《(11)--[4.2] 位移计算的一般公式--单位荷载法.ppt（13页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、位移计算的一般公式-单位荷载法位移状态(实际状态)力状态(虚拟状态)外力虚功变形虚功1.位移计算的一般公式F2F1KKkkKt1t2du,d,dsc3c2c1dsKkkFK=1ds-平面杆系结构位移计算的一般公式由虚功原理p该公式适用于各种杆件体系(线性，非线性)p位移计算的关键在于虚设恰当的力状态p在所求位移地点沿所求位移方向加单位荷载，使荷载虚功恰好等于所求位移-单位荷载法1.位移计算的一般公式p广义力与广义位移集中力 线位移集中力矩 角位移等值反向集中力矩 相对角位移等值反向集中力 相对线位移2.虚设恰当单位力状态PM虚拟状态所加的荷载就是与所求广义位移相应的单位广义力。“相应”，指力与
2、位移作功关系上的对应。例:1)求A点水平位移2)求A截面转角3)求AB两点相对水平位移4)求AB两截面相对转角位移状态(实际状态)2.虚设恰当单位力状态ABd荷载所作虚功ABd1d2CABd1d2C2.虚设恰当单位力状态静定结构只受广义荷载 FP(包括 F、M、q 等)作用时，有已得到平面杆系结构位移计算的一般公式KP:第一个下标 K 表示产生位移的地点和方向，即 K 点沿指定方向；第二个下标 P 表示引起该位移的原因，即由于广义荷载 FP 引起的。3.静定结构在荷载作用下的位移计算线弹性结构，荷载与位移是成正比的，叠加原理适用。实际状态协调位移状态虚拟状态平衡力状态k-切应力沿截面分布不均匀
3、修正系数平面杆系结构在荷载作用下的位移计算公式3.静定结构在荷载作用下的位移计算线弹性直杆体系(1)梁与刚架(2)桁 架(3)组合结构(4)拱3.静定结构在荷载作用下的位移计算截面形状关于与截面形状有关的修正系数 k微段上剪力所做虚功矩形截面：k=6/5圆形截面：k=10/9薄壁圆环截面：k=2工字形截面：k=A/A，A为腹板截面面积3.静定结构在荷载作用下的位移计算例 1：试计算图示刚架A点的竖向位移Ay。各杆材料相同，截面的I、A均为常数。实际状态虚拟状态AB 段：BC 段：取有对于细长杆，剪切变形对位移的贡献与弯曲变形相比可略去不计.3.静定结构在荷载作用下的位移计算例 2：试计算图示等截面圆弧曲梁 B 点的竖向位移By。梁的截面厚度远小于其半径 R，杆件EI、EA、GA已知。ROBAFROBA1FR1R实际状态虚拟状态小曲率杆可利用直杆公式近似计算；轴向变形，剪切变形对位移的影响可略去不计3.静定结构在荷载作用下的位移计算例 3：试计算图示对称桁架结点 D 的竖向位移D。各杆截面面积A(10-4m2)在图中括号内示出，E=210GPa。实际状态 FNP(单位：kN)A(10-4m2)桁架位移计算(半个桁架)3.静定结构在荷载作用下的位移计算虚拟状态