
上一章中所述位移计算原理与方法,同样适用于超静定结构。

|
图7.22 |
注意,用力法求解超静定结构时,基本结构在荷载与多余约束力共同作用下,与原超静定结构完全等价。所以,单位力可以加在力法基本结构上。即求超静定结构的位移时,先把多余约束去掉,把超静定结构变成一个静定结构,然后把单位力加在静定结构上。注意,应选取恰当的基本结构。

求超静定结构位移的方法:(1)解超静定结构,作出
图;(2)合理地选取一个基本结构来施加单位力;(3)图乘法求出位移。

最后内力图的校核

结构的内力图是进行结构设计的重要依据,要保证其正确,所以要进行内力图的校核。
1)平衡条件的校核
结构的整体与任何一个部分均应满足平衡条件,否则,内力图有误。一般校核结点是否满足平衡条件。
2)位移约束条件校核
 |
图7.23 |
如校核固定支座处转角位移是否为0,不为0则内力图就不正确。


温度变化时超静定结构的计算

对于超静定结构,温度变化会引起结构的附加内力,当然还有位移与变形。

|
图7.24 |
、
、
与温度变化共同作用下,基本结构与原结构等价,有,
,
,
。同理,有
个多余约束时,力法典型方程为

(1)柔度系数dii、dij=dji的计算,与外界因素无关,计算与前面完全相同。
(2)自由项的计算,
为温度变化引起的基本结构沿
方向的位移,

解出多余约束力后,即可作出原结构的内力图。
位移计算
温度变化单独作用在基本结构上+
、
、
单独作用在基本结构上®原结构
(1)温度变化单独作用在基本结构上,产生的位移为(单位力可加在基本结构上)

(2)
、
、
单独作用在基本结构上,产生的位移为M图与
图图乘,即,
。
两部分叠加起来,得到温度变化时,超静定结构的位移计算公式为

【例7-8】作图示刚架
图,并求横梁中点K的竖向位移,已知,EI=C,材料结膨胀系数为a,横截面对称于形心轴,h=l/10。

|
图7.25 |

求DKy,单位力加在基本结构上,
