第六節(jié)多工況和單元指定截面的內(nèi)力計(jì)算

荷載工況是指荷載工作情況，如恒載、活載、風(fēng)荷載、支座位移、溫度變化等的單獨(dú)作用和組合作用的情況。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中需要分別計(jì)算出結(jié)構(gòu)在各種荷載單獨(dú)作用下的內(nèi)力，然后進(jìn)行最不利的內(nèi)力組合。第六節(jié)多種荷載工況

和單元指定截面的內(nèi)力計(jì)算一.同一結(jié)構(gòu)多種荷載工況的內(nèi)力計(jì)算返回上級菜單現(xiàn)對先處理法程序PFF.F90作如下修改，以計(jì)算出結(jié)構(gòu)在多種荷載工況下的位移和內(nèi)力。1（1）增設(shè)變量NL

──控制參數(shù)NL是荷載工況數(shù)，在主程序中輸入。圖示剛架的荷載工況數(shù)為：NL=32（2）將荷載數(shù)據(jù)（數(shù)組PJ、PF）改在子程序JLP中輸入，有關(guān)子程序的啞元表和維數(shù)語句應(yīng)作相應(yīng)修改。而每種工況的NP、NF仍在主程序中輸入。

（3）采用三角分解法解方程組（詳見第九章第四至七節(jié)）3（4）在主程序中設(shè)置按荷載工況循環(huán)的語句

DOLC=1,NL

ENDDO

對每一種荷載工況分別形成結(jié)點(diǎn)荷載列陣{P}，回代求解結(jié)點(diǎn)位移{Δ}及計(jì)算輸出單元桿端力{F}(e)。4（一）在均勻荷載作用下兩端固定梁二.單元指定截面的內(nèi)力計(jì)算如圖(a)所示兩端固定梁單元，求出該單元的桿端力后，將該單元視為始端i固定的懸臂梁，如圖（b）所示，截面K的內(nèi)力為桿端力、、在截面K產(chǎn)生的內(nèi)力（如圖（c）所示）和分布力q在截面K產(chǎn)生的內(nèi)力（如圖（d）所示）的疊加。51.單元j端力在截面K產(chǎn)生的內(nèi)力(圖(c))——(a)由得由得由得62.均布荷載在截面K產(chǎn)生的內(nèi)力——(b’)當(dāng)xk＜c時(shí)(圖(d))由得由得由得7當(dāng)xk≥c時(shí)(圖(e))——(b”)83.在均布荷載作用下兩端固定梁截面K的內(nèi)力(圖(a))9（二）在其他非結(jié)點(diǎn)荷載作用下兩端固定梁其截面K的內(nèi)力由式（c）計(jì)算。其中，NK1、VK1、MK1由式(a)計(jì)算；當(dāng)xk≥c時(shí)，NK2、VK2、MK2由式（b”)計(jì)算，當(dāng)xk＜c時(shí)，NK2、VK2、MK2由表3-4（123頁）中懸臂梁指定截面K的內(nèi)力N、V、M計(jì)算公式計(jì)算。1011（三）有支座位位移或溫度變化化等作用的兩端端固定梁截面K的內(nèi)力由式（c）計(jì)算算其中：NK1、VK1、MK1由式(a)計(jì)算算NK2=VK2=MK2=0。12（四）對程序PFF和PFL的主要修改1.增設(shè)變量NK──控制參數(shù)NK是要計(jì)算的的指定截面?zhèn)€數(shù)數(shù)，在主程序中中輸入。例如132.增設(shè)數(shù)組SE(NK,2)——指定截面的的信息數(shù)組，在子程序INPUT中輸入。。其元素：SE(I,1)為第I個(gè)指指定截面所在的的單元編號，SE(I,2)為第I個(gè)指定定截面距單元始始端的距離xk值。例如143.增設(shè)數(shù)組SK(3)4.增設(shè)計(jì)算指指定截面內(nèi)力的的子程序NVMK因?yàn)樽映绦騈VMK要調(diào)用計(jì)計(jì)算單元桿端力力的子程序MVN，，所以子程序MVN也要作如如下修改：子程序MVN的修改(1)輸出結(jié)點(diǎn)點(diǎn)位移的語句轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)移到子程序BACK3中；(2)M=1,NE的循環(huán)語句及輸輸出單元桿端力力語句均轉(zhuǎn)移到到主程序中。其中元素SK(1)、SK(2)、SK(3)分別用用于存儲指定截截面K的內(nèi)力NK、VK、MK。15子程序NVMK的框圖（圖3-25）（124頁）K=1,NKM=INT(SE(K,1))XK=SE(K,2)NF=0是否I=1,NFCALLLSCCALLMVNSK(1)=F(4)SK(2)=F(5)SK(3)=-F(5)*(BL-XK)-F(6)輸出M、XK、SK(3)SK(3)=SK(3)+S(3)SK(2)=SK(2)+S(2)SK(1)=SK(1)+S(1)CALLCANBQ=PF(I,3)NO=INT(PF(I,2))C=PF(I,4)I1=INT(PF(I,1))NO＞6XK≥C(PF(I,1)-M)＞0I1≠M(fèi)是是是(無非結(jié)點(diǎn)荷載)否否否對指定截面循環(huán)截面所在單元號截面距單元始端距離求單元長度求單元桿端力按式(a)計(jì)算內(nèi)力對非結(jié)點(diǎn)荷載循環(huán)荷載作用的單元號若I1=M，則荷載作用在單元M上是否溫度變化問題非結(jié)點(diǎn)荷載類型是否支座位移問題按表(3-4)計(jì)算內(nèi)力疊加內(nèi)力16作業(yè):對照子程序NVMK的框圖看133-134頁的源程序序。174.增設(shè)二級子子程序CANB其功能是是按表3-4（（123頁）計(jì)計(jì)算懸臂臂梁指定定截面K的內(nèi)力力，存放放在數(shù)組組S(3)中。。18195.有關(guān)關(guān)模塊的的維數(shù)語語句和啞啞元表應(yīng)應(yīng)作相應(yīng)應(yīng)修改例如：（1）在在主程序序維數(shù)語語句中要要說明F(6)和SE(30,2)；（2）在在子程序序MVN的啞元元表中增增加輸入入啞元M和輸出出啞元F；（3）在在子程序序INPUT的的啞元表表中增加加輸入啞啞元NK和輸出出啞元SE，并并在該子子程序中中對數(shù)組組SE(NK,2)作作維數(shù)說說明等。。20實(shí)際工程程中，通通常計(jì)算算每個(gè)單單元的若若干個(gè)均均勻分布布截面的的內(nèi)力，，此時(shí)只只要輸入入單元的的分段