一級建筑師建筑力學輔導精選(20)
更新時間：2010-03-09 15:27:40
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第六節(jié) 靜定結構的位移計算
結構在荷載或其他一些因素(如溫度改變、支座移動、材料收縮、制造誤差等)的作用下會產生變形和位移。結構位移計算的常用方法是單位荷載法，它是基于變形體系的虛功原理建立的。
利用虛功原理計算結構的位移，首先要虛設一個單位力狀態(tài)，即在原結構所求位移處沿位移方向虛設一個與所求位移對應的單位力。這樣，力狀態(tài)的外力(包括單位力及所引起的支座反力)在實際狀態(tài)的位移上所做的虛功，就等于力狀態(tài)的內力在實際位移狀態(tài)的變形上所做的虛功(或稱虛變形能)，即：
一、支座位移引起的位移
靜定結構發(fā)生支座位移(平動或轉動)不會引起內力和變形，結構只產生剛體位移。此時位移計算的一般公式簡化為：
【例 3 -20 】 圖 3 -53 ( a )所示三鉸剛架，支座 B 發(fā)生了水平位移 d ，計算由此引起的鉸 C 的豎向位移。
在鉸 C 處施加一豎向單位力，得到圖 3 -53 ( b )所示的虛擬力狀態(tài)。求出虛擬狀態(tài)在單位力作用下的支座反力。利用式( 3 -14 ) ，有：
式中因虛擬狀態(tài)中的水平反力與實際位移 d 方向相反，故其乘積取負號。
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