平面体系几何组成分析.ppt

平面体系的机动分析

GeometricConstructionAnalysisofPlanarSystems2-1概述机动分析前提假设1)几何不变体系2)几何可变体系一般情况下，
几何可变体系不能作为工程结构使用。

从几何组成角度了解结构的组成顺序，
从而确定各种结构合理的计算途径。结构力学研究对象：平面杆件结构。

研究内容

1)各类杆件结构的组成规则、合理形式；

2)结构在外界因素作用下的强度、刚度和稳定性。1）体系运动时所具有的独立运动方式数目。

2）体系运动时可以独立变化的几何参数数目。

3）确定体系位置所需的独立坐标数。平面内一点有2个自由度。
平面内一个刚片有3个自由度。减少自由度的装置，也称为联系。
能减少n个自由度的装置就称为n个约束。一根单链杆能减少一个自由度，
相当于一个约束。一个单铰能减少2个自由度，
相当于2个约束。一个单刚结点能减少3个自由度，
相当于3个约束。连接n个刚片的复刚结点，
相当于（n-1）个单刚结点，
能减少3（n-1）个自由度，
故相当于3（n-1）个约束。刚片体系
铰接链杆体系
W>0：表明体系缺少足够的约束，
因此肯定是几何可变体系几何瞬变体系W=0：表明体系具有成为几何不变体系
所需要的最少约束。2-2平面体系的计算自由度如何组成几何不变体系？组成几何不变体系的条件：三个刚片用不在同一直线上的三个铰两两相连，
组成的是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铰两两相连，
组成的是无多余约束的几何不变体系。两刚片用一个铰和一根不通过该铰的链杆相连，
组成的是无多余约束的几何不变体。两个刚片用不全平行
也不全交于一点的三根链杆相连，
组成的是无多余约束的几何不变体系。两个刚片用不全平行
也不全交于一点的三根链杆相连，
组成的是无多余约束的几何不变体系。FNAB=FNAC=FN2FNsina=FPFN=FP/(2sina)组成几何不变体系的条件：去掉二元体、或者增加二元体，
不改变体系的几何组成属性。2-5几何组成分析示例技巧II2-5几何组成分析示例技巧III
依次去掉暴露在体系最外面的二元体
观察体系内部与地基之间的联系方式
找刚片（刚片扩大化）
分析的结论利用虚铰主从结构一个虚铰在无穷远彼此等长常变2-7几何构造与静定性的关系瞬变体系qq作业(1)作业(1)作业(1)作业(1)