2022年結(jié)構(gòu)力學(xué)講稿模板

1、第4頁共4頁2022年結(jié)構(gòu)力學(xué)講稿模板結(jié)構(gòu)力學(xué)第二版肯尼斯m.立特汪家銘著15章超靜定結(jié)構(gòu)的近似分析15.2承受重力荷載的連續(xù)梁的近似分析近似分析連續(xù)梁通常用下列兩種方法之一：1、猜測位置點的變形(零力矩點)2、估算桿端彎矩值方法一：猜測零力矩點的位置因為彎矩為零的點在反彎點上(曲率反轉(zhuǎn)的點，又稱拐點)，為了便于分析我們假定反彎點處為一單鉸。在每一個拐點處我們可以寫出狀態(tài)方程(即合力矩為零，m_0)。因此，在每一個拐點處引入一個單鉸來減少結(jié)構(gòu)的不確定度。通過增加與不確定度同等數(shù)量的鉸，我們可以把一個超靜定結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化為可以用靜力學(xué)分析的靜定結(jié)構(gòu)。找到連續(xù)梁的反彎點的近似位置的一種指導(dǎo)是，我們按如圖

2、15.1來確定理想情況下的拐點位置。我們可以使用自己的判斷去修正結(jié)果來說明理想情況與實際約束條件產(chǎn)生偏離的原因。解答每一個拐點的近似位置在圖15.2a中撓曲形狀虛線用小黑點來表示。盡管連續(xù)梁每一跨都有一個反彎點，我們只需猜測一個點的位置因為梁首先是超靜定的。因為長跨ac的形狀比短跨更容易畫出，我們猜測反彎點的位置在長跨。如果鉸c不能轉(zhuǎn)動，ac部分的撓曲形狀就和圖15.1d梁的相同，而且反彎點的位置在c點左側(cè)0.25l處。由于ac跨比ce跨長，ac跨作用于鉸c的桿端彎矩大于ce跨的作用。因此，鉸c逆時針方向旋轉(zhuǎn)。鉸c的旋轉(zhuǎn)使得拐點b朝著支座c向右移動一小段距離。我們可以果斷猜測反彎點位于支座c左

3、側(cè)0.2lac_0.48英尺。現(xiàn)在我們想象一個鉸插入到梁中反彎點位置處，而且使用靜力學(xué)方程進(jìn)行計算求解。2022年結(jié)構(gòu)力學(xué)講稿模板（二）感悟結(jié)構(gòu)力學(xué)這學(xué)期開設(shè)土木工程專業(yè)基礎(chǔ)課結(jié)構(gòu)力學(xué)，給我第一印象是：難并且復(fù)雜，但是實用。結(jié)構(gòu)力學(xué)(structuralmechanics)是固體力學(xué)的一個分支，它主要研究工程結(jié)構(gòu)受力和傳力的規(guī)律，以及如何進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化的學(xué)科，它是土木工程專業(yè)和機(jī)械類專業(yè)學(xué)生必修的學(xué)科。我以后專業(yè)方向可能選擇結(jié)構(gòu)方向，那么未來的工作和學(xué)習(xí)很可能一直需要學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)力學(xué)并且研究它。下面談?wù)剬Y(jié)構(gòu)力學(xué)初步的感悟。結(jié)構(gòu)力學(xué)研究的內(nèi)容包括結(jié)構(gòu)的組成規(guī)則，結(jié)構(gòu)在各種效應(yīng)(外力，溫度效應(yīng)，施工誤

4、差及支座變形等)作用下的響應(yīng)，包括內(nèi)力(軸力，剪力，彎矩，扭矩)的計算，位移(線位移，角位移)計算，以及結(jié)構(gòu)在動力荷載作用下的動力響應(yīng)(自振周期，振型)的計算等。結(jié)構(gòu)力學(xué)通常有三種分析的方法：能量法，力法，位移法，由位移法衍生出的矩陣位移法后來發(fā)展出有限元法，成為利用計算機(jī)進(jìn)行結(jié)構(gòu)計算的理論基礎(chǔ)。這三種分析方法實用而且能把復(fù)雜的問題簡單化，也就是簡化實際工程中的問題。在實際生活中，結(jié)構(gòu)無處不在，結(jié)構(gòu)體系是整個工程核心，結(jié)構(gòu)一旦出問題，那么整個工程體系將會出現(xiàn)問題。土建、水利等建筑工程首先考慮的就是建筑工程的結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)就是組成工程的靈魂。任何復(fù)雜的工程體系都可以簡化成一個個簡單的結(jié)構(gòu)體系來分析，

5、進(jìn)而強(qiáng)化改進(jìn)整個建筑，使它們能夠更安全、更經(jīng)濟(jì)、更耐久，滿足工程需要。結(jié)構(gòu)力學(xué)在當(dāng)前的實際中要靠建筑設(shè)計作為基礎(chǔ)，在滿足該設(shè)計的前提下進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計，單純的從結(jié)構(gòu)方面進(jìn)行的建筑必定難以滿足美觀的要求，而在現(xiàn)在的建筑中，沒有好的外觀，縱使你的結(jié)構(gòu)固若金湯也很難被接受。多數(shù)情況下，結(jié)構(gòu)設(shè)計在建筑設(shè)計之后支持那些設(shè)計師設(shè)計出的外觀。結(jié)構(gòu)力學(xué)的學(xué)習(xí)就是為了這一目標(biāo)，為建筑設(shè)計師設(shè)計出的建筑圖紙設(shè)計滿足要求的結(jié)構(gòu)，最實用的東西，往往在幕后下功夫，不可否認(rèn)，結(jié)構(gòu)是關(guān)鍵性作用。以后我如果學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)的話，那么我將是一個幕后英雄了。這學(xué)期的結(jié)構(gòu)力學(xué)，算是初次接觸，好多內(nèi)容都不好理解，理論的東西都很抽象，我只能

6、說我思維跟不上，也不可否認(rèn)用的功課不夠。在結(jié)構(gòu)力學(xué)學(xué)習(xí)的過程中，培養(yǎng)了一個簡化問題的能力吧，結(jié)構(gòu)力學(xué)的核心思想就是簡化，把復(fù)雜的問題簡單化，把復(fù)雜的結(jié)構(gòu)簡化成一個個基本體系去分析，解決相應(yīng)的力學(xué)問題。這個核心思想如果掌握了，有很大的用途，不只是結(jié)構(gòu)力學(xué)的學(xué)習(xí)，其他生活實際問題中，我們也會變得化繁為簡，把問題變簡單易于解決。舉個最簡單的現(xiàn)實例子，結(jié)構(gòu)力學(xué)中合理拱軸線的分析，我們在三絞拱的上面填土，我們通過結(jié)構(gòu)力學(xué)中對三絞拱軸線的分析，我們可以計算出在一定土重量下最合理的軸線是怎樣的，這可以應(yīng)用于拱橋的設(shè)計中。設(shè)計最合理的拱軸線，可以讓拱橋在承受理論壓力的同時以一個最美觀、最節(jié)省材料的形式出現(xiàn)。當(dāng)然節(jié)省材料也就意味著節(jié)省了建造成本，卻沒有降低工程質(zhì)量，這就是理論計算與實際工程密不可分，理論的計算一定要為建筑實際情況而服務(wù)。說到這里，這又是學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)力學(xué)的另外一個心得了。結(jié)構(gòu)力學(xué)是工程實踐的前提計算，鑒于這一點，我們學(xué)習(xí)過程中，不能死板，一定要有創(chuàng)新精神，結(jié)合實際的問題去進(jìn)行理論分析，切不可死抓理論而忽略工程實際。比如，實際工程的材料問題，我們的結(jié)構(gòu)也需要材料的支持，材料的性能嚴(yán)重影響結(jié)構(gòu)的安全性。我們的結(jié)構(gòu)理論分析計算要將材料的性能考慮在內(nèi)才會有實際的意義，否則不過是紙上談兵。