結(jié)構(gòu)力學力矩分配法新PPT學習教案

1、會計學1結(jié)構(gòu)力學力矩分配法新結(jié)構(gòu)力學力矩分配法新根據(jù)平衡條件根據(jù)平衡條件 12131410MMMMM 1212211212131441432iMMMMiii112131443Miii 1313311312131443iMMMMiii 121441141213143043iMMMMiii第1頁/共25頁1 1 轉(zhuǎn)動剛度轉(zhuǎn)動剛度：梁端發(fā)生單位轉(zhuǎn)角產(chǎn)生的彎矩。：梁端發(fā)生單位轉(zhuǎn)角產(chǎn)生的彎矩。遠端為自由端遠端為平行支鏈桿遠端為鉸支端遠端為固定端0341ikikikikikikiiiSSM2 2 分配系數(shù)分配系數(shù)：與轉(zhuǎn)動剛度成正比：與轉(zhuǎn)動剛度成正比 1iikiikikikSS3 3 傳遞系數(shù)傳遞系數(shù)：近端

2、發(fā)生轉(zhuǎn)角時，遠端彎矩與近端彎矩的比值：近端發(fā)生轉(zhuǎn)角時，遠端彎矩與近端彎矩的比值. .遠端為平行支鏈桿遠端為鉸支端遠端為固定端1021ikkiikMMC第2頁/共25頁例題例題 固端彎矩固端彎矩 -M 分配、傳遞分配、傳遞2M/74M/7 3M/70 桿端彎矩桿端彎矩2M/74M/7 3M/703/74/72M/74M/73M/7M圖圖iiMii第3頁/共25頁例題例題3/74/7 固端彎矩固端彎矩-ql2/8 分配、傳遞分配、傳遞2ql2/56 4ql2/563ql2/560 桿端彎矩桿端彎矩2ql2/56 4ql2/56-4ql2/560M圖圖4ql2/564ql2/56qiill第4頁/共

3、25頁求固端彎矩；求固端彎矩；將會交于結(jié)點的固端彎矩之和按分配系數(shù)分配給每一個桿端。將會交于結(jié)點的固端彎矩之和按分配系數(shù)分配給每一個桿端。各桿按各自的傳遞系數(shù)向遠端傳遞。各桿按各自的傳遞系數(shù)向遠端傳遞。將固端彎矩和分配（或傳遞的彎矩）相加，得桿端最后彎矩。將固端彎矩和分配（或傳遞的彎矩）相加，得桿端最后彎矩。第5頁/共25頁例題例題 固端彎矩固端彎矩-36 36-180.60.4 最后最后M-39.6 28.8-28.8 0 分配、傳遞分配、傳遞-3.6 -7.2-10.8 012kN/m2ii16kN6m3m3m39.6M圖圖(kNm)28.8第6頁/共25頁例題例題 固端彎矩固端彎矩-FP

4、l 桿端彎矩桿端彎矩FPl/2 FPl -FPl 0 分配、傳遞分配、傳遞FPl/2 FPl 0ll2iiFP1 0FPlFPl/2M圖圖第7頁/共25頁例題例題30kN/m100kN4mBACDi=2i=1.5i=24m3m2m第8頁/共25頁22222 32 40.30.42 32 41.5 42 32 41.5 41.5 410.330 1660kNm2 32 41.5 48100 2100 2 348kNm72kN55ABACADABADDAMMMm -2.4 -3.6 -4.8 -3.6 -1.860 -48 72 56.4 -4.8 51.6 70.2BCDAAB AC AD0.3

5、0.40.3第9頁/共25頁4.8M圖圖(kNm)2.456.451.670.2第10頁/共25頁-ql2/12-2ql2/60-7ql2/60ql2/12 -4ql2/60 -ql2/60 ql2/60 ql2/60 -ql2/60 ql2/60例題例題lqlBACiiCA0.8 0.2M圖圖ql2/607ql2/60第11頁/共25頁Sik=4iikSik=Kl2Sik=4iikSik=4iikSik=4iik練習練習ikikikikSik=3iikSik=0KlikikikEI=第12頁/共25頁Mik=-ql2/12 Mki=ql2/12qlik第13頁/共25頁100kNm12kN/

6、m4m4m2i練習練習iiiii4m4m50kNmll練習練習第14頁/共25頁桿端彎矩桿端彎矩22.90.5 0.3-100-200/3200/3 -1001/2 1/24/7 3/710固端彎矩固端彎矩分配分配與與傳遞傳遞分配系數(shù)分配系數(shù)50 50 25 16.7 33.3-3.6 - 3.6 1.8 -2.7 -5.47.2 14.3 10.7 5.4 1.3 2.6 1.9 1-0.7 - 0.6 -0.3 -0.5 -145.7 54.3 40.3 40.3 100 -1008kN/m0.75EI100kNm10kN10mEIEI10m10m10m第15頁/共25頁22.945.75

7、4.340.3100100第16頁/共25頁-100-100+50100163218桿端彎矩桿端彎矩1/2 1/216/25 9/25固端彎矩固端彎矩分配分配與與傳遞傳遞分配系數(shù)分配系數(shù)45.554.540.2 -40.2232142421.73.3 3.4-6.7-13.4-7.60.2 0.3-1.1 -0.6-0.58kN/mEI100kNm10m100kNmABCD10m10mEI0.75EI23465440100100第17頁/共25頁-125125-125 125-62.5 -62.5-31.2-31.20.50.50.50.515.615.67.87.8-2-3.9 -3.9-2

8、110.50.5-0.3 -0.2桿端桿端彎矩彎矩-116.7 141.6 -141.6-66.666.6-33.2100kN5m5m100kNEI=常數(shù)常數(shù)ABCD5m5m分配分配與與傳遞傳遞結(jié)點結(jié)點桿端桿端分配分配系數(shù)系數(shù)固端固端彎矩彎矩ABCDABBABCCBCDDC141.6116.766.633.2250250M圖圖(kNm)第18頁/共25頁5m5m100kNEI=常數(shù)常數(shù)ABCD5m5m100kN10m12.5kN5m5m100kNEI=常數(shù)常數(shù)ABCD5m5m100kN125kNm ABCD部分部分: 彎矩圖一樣彎矩圖一樣 剪力圖一樣剪力圖一樣 軸力圖不一樣軸力圖不一樣第19頁

9、/共25頁fkikikiikkifikkikiikikMiiMMiiM4224ikfkifikkiikiiMMMM32121因為因為,匯交于同一剛結(jié)點的各桿轉(zhuǎn)角都相等匯交于同一剛結(jié)點的各桿轉(zhuǎn)角都相等,所以所以,都應滿足上式都應滿足上式.消去遠端轉(zhuǎn)角消去遠端轉(zhuǎn)角k平衡條件平衡條件:每次分配時每次分配時,自然滿足自然滿足變形協(xié)調(diào)條件變形協(xié)調(diào)條件:第20頁/共25頁分配系數(shù)分配系數(shù) 0.6 0.4 0.5 0.5 固端彎矩固端彎矩 90 -250 250 -187.5 112.5 分配分配與與傳遞傳遞 96 64 32 -23.6 -47.3 -47.3 -23.6 14.2 9.4 4.7 -1.2 -2.3 -2.3 -1.2 0.7 0.5 0.3 -0.1 -0.2 桿端彎矩桿端彎矩 200.9 -200.9 237.3 -237.3 87.7 i=2 i=1 i=1 80kN160kN30kN/m3m 3m 10m 3m 5m例題例題237.387.7200.9M圖圖(kNm)第21頁/