2、瞬变体系的静力特性:
在微小荷载作用下可产生无穷大内力。
因此,瞬变体系或接近瞬变的体系都是严禁作为结构使用的。
瞬变体系一般是总约束数满足但约束方式不满足规则的一类体系,是特殊的几何可变体系。
FNAB =FNAC =FP
2FNsina=FP
FN =FP /(2 sina )
例 2-3-2 对下列图示体系作几何组成分析(说明刚片和约束的恰当选择的影响),
三、三个刚片的三个单铰有无穷远虚铰情况:
两个平行链杆构成沿平行方向上的无穷远虚铰。
三个刚片由三个单铰两两相连,若三个铰都有交点,容易由三个铰的位置得出体系几何组成的结论
。当三个单铰中有或者全部为无穷远虚铰时,可由分析得出以下依据和结论:
1、当有一个无穷远虚铰时,若另两个铰心的连线与该无穷远虚铰方向不平行,体系几何不变;若平行,体系瞬变。
2、当有两个无穷远虚铰时,若两个无穷远虚铰的方向相互不平行,体系几何不变;若平行,体系瞬变。
3、当有三个无穷远虚铰时,体系瞬变。
例 2-3-3 对下列图示体系作几何组成分析。
例 2-3-4 对图示各体系作几何组成分析。
四、有多余约束的几何不变体系:
拆除约束法:去掉体系的某些约束,使其成为无多余约束的几何不变体系,则去掉的约束数即是体系的多余约束数。
1、切断一根链杆或去掉一个支座链杆,相当去掉一个约束;
2、切开一个单铰或去掉一个固定铰支座,相当去掉两个约束;
3、切断一根梁式杆或去掉一个固定支座,相当去掉三个约束;
4、在连续杆(梁式杆)上加一个单铰,相当去掉一个约束。
例 2-3-5 对图示各体系作几何组成分析。
第二章 小 结一、本章要求
1、了解几何不变体系、几何可变体系、瞬变体系、刚片、体系的自由度、虚铰、约束及多余约束的概念;
2、重点理解并掌握平面几何不变体系的简单组成规则,并能灵活应用到对体系的分析中;
二、简单规则应用要点简单规则中的四个要素:刚片个数、约束个数、
约束方式、结论。
应用简单规则对体系进行几何组成分析的要点是:
紧扣规则。即,将体系简化或分步取为两个或三个刚片,由相应的规则进行分析;分析过程中,规则中的四个要素均要明确表达,缺一不可。
三、对体系作几何组成分析的一般途径
1、恰当灵活地确定体系中的刚片和约束体系中的单个杆件、折杆、曲杆或已确定的几何不变体系,一般视为刚片。但当它们中若有用两个铰与体系的其它部分连接时,则可用一根过两铰心的链杆代替,视其为一根链杆的作用。
2、如果上部体系与大地的连接符合两个刚片的规则,则可去掉与大地的约束,只分析上部体系。
3、通过依次从外部拆除二元体或从内部(基础、
基本三角形)加二元体的方法,简化体系后再作分析。