《哈尔滨工业大学02结构力学——矩阵位移法课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《哈尔滨工业大学02结构力学——矩阵位移法课件（56页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、结构力学哈尔滨工业大学02结构力学矩阵位移法课件第十三章 矩阵位移法第六节第六节 连续梁受力分析连续梁受力分析 目标目标：建立整体刚度方程建立整体刚度方程 按自然位置选每跨为一个单元。分别给单元和结点编号。按自然位置选每跨为一个单元。分别给单元和结点编号。1 12 23 3lli2i1MM1 1MM2 2MM3 3选基本未知量为支座转角位选基本未知量为支座转角位移移 ，它们可以用基本结构，它们可以用基本结构中的附加约束加以指定，组中的附加约束加以指定，组成整体结点位移向量成整体结点位移向量 ，附加约束力向量附加约束力向量P。结点位移：结点位移：结点力：结点力：2哈尔滨工业大学02结构力学矩阵位
2、移法课件第十三章 矩阵位移法第六节第六节 连续梁受力分析连续梁受力分析 连续梁的特点连续梁的特点：形成整体刚度方程的具体做法有两种：形成整体刚度方程的具体做法有两种：区别仅在于形成总刚的方法不同传统位移法传统位移法：考虑每个结点位移单独引起的结点力；：考虑每个结点位移单独引起的结点力；单元集成法单元集成法：分别考虑每个单元对结点力的贡献。：分别考虑每个单元对结点力的贡献。每个结点只有一个位移分量每个结点只有一个位移分量；各单元可采用统一坐标。各单元可采用统一坐标。3哈尔滨工业大学02结构力学矩阵位移法课件第十三章 矩阵位移法第六节第六节 连续梁受力分析连续梁受力分析 传统位移法传统位移法： 1
3、 12 23 31 14 4i i1 1 1 12 2i i1 1 1 1 2 24 4i i1 1 2 22 2i i1 1 2 24 4i i2 2 2 22 2i i2 2 2 2 3 32 2i i2 2 3 34 4i i2 2 3 3MM1 1MM2 2MM3 3考虑每个考虑每个结点位移结点位移单独引起单独引起的结点力的结点力4哈尔滨工业大学02结构力学矩阵位移法课件第十三章 矩阵位移法第六节第六节 连续梁受力分析连续梁受力分析 整体刚度矩阵整体刚度矩阵MM1 12 2i i1 1 2 24 4i i1 1 1 1MM2 22 2i i2 2 3 32 2i i1 1 1 14 4
4、i i2 2 2 24 4i i1 1 2 2MM3 34 4i i2 2 3 32 2i i2 2 2 23 31 12 25哈尔滨工业大学02结构力学矩阵位移法课件第十三章 矩阵位移法第六节第六节 连续梁受力分析连续梁受力分析 对于复杂结构，传统位移法将非常繁琐且不宜模式化，为使计算过程纳入一种统一的模式，一般均采用单元集成法，或称直接刚度法。总码局码单元集成法单元集成法：分别考虑每个单元对结点力的贡献分别考虑每个单元对结点力的贡献1 12 23 36哈尔滨工业大学02结构力学矩阵位移法课件第十三章 矩阵位移法第六节第六节 连续梁受力分析连续梁受力分析 结点力平衡结点力平衡结点力平衡结点力
5、平衡结点位移协调结点位移协调结点位移协调结点位移协调 1 1MM1 1 2 2MM2 2 3 3MM3 31 13 32 2牛顿第三定律牛顿第三定律7哈尔滨工业大学02结构力学矩阵位移法课件第十三章 矩阵位移法第六节第六节 连续梁受力分析连续梁受力分析 单元集合时应满足位移单元集合时应满足位移协调条件协调条件单元集合时应满足结点单元集合时应满足结点平衡条件平衡条件单元刚度方程通式：单元刚度方程通式：e e = 1,2= 1,28哈尔滨工业大学02结构力学矩阵位移法课件第十三章 矩阵位移法第六节第六节 连续梁受力分析连续梁受力分析 把局码表示的单刚用总码表示把局码表示的单刚用总码表示（换码扩阵）
6、（换码扩阵）单元对整体刚度矩阵的贡献，称单元对整体刚度矩阵的贡献，称贡献矩阵贡献矩阵9哈尔滨工业大学02结构力学矩阵位移法课件第十三章 矩阵位移法第六节第六节 连续梁受力分析连续梁受力分析 由结点间的平衡条件，计算单元杆端力并叠加由结点间的平衡条件，计算单元杆端力并叠加（集成）整体刚度矩阵整体刚度矩阵与传统位移法推与传统位移法推导的结果一致导的结果一致10哈尔滨工业大学02结构力学矩阵位移法课件第十三章 矩阵位移法第六节第六节 连续梁受力分析连续梁受力分析 解解解解: 1. : 1. 离散化离散化离散化离散化2. 2. 计算总刚，总荷计算总刚，总荷计算总刚，总荷计算总刚，总荷l=2 mi2=2
7、i1=16 kN m3 kN m1 12 23 3 1 1 2 2 3 33 kN ml=2 m例题：例题：用矩阵位移法计算图示连续梁结构。用矩阵位移法计算图示连续梁结构。11哈尔滨工业大学02结构力学矩阵位移法课件第十三章 矩阵位移法第六节第六节 连续梁受力分析连续梁受力分析 解解解解: 1. : 1. 离散化离散化离散化离散化2. 2. 计算总刚，总荷计算总刚，总荷计算总刚，总荷计算总刚，总荷3. 3. 解方程，求位移解方程，求位移解方程，求位移解方程，求位移12哈尔滨工业大学02结构力学矩阵位移法课件第十三章 矩阵位移法第六节第六节 连续梁受力分析连续梁受力分析 解解解解: 1. : 1
8、. 离散化离散化离散化离散化2. 2. 计算总刚，总荷计算总刚，总荷计算总刚，总荷计算总刚，总荷3. 3. 解方程，求位移解方程，求位移解方程，求位移解方程，求位移4. 4. 提取单元结点位移提取单元结点位移提取单元结点位移提取单元结点位移13哈尔滨工业大学02结构力学矩阵位移法课件第十三章 矩阵位移法第六节第六节 连续梁受力分析连续梁受力分析 解解解解: 1. : 1. 离散化离散化离散化离散化2. 2. 计算总刚，总荷计算总刚，总荷计算总刚，总荷计算总刚，总荷3. 3. 解方程，求位移解方程，求位移解方程，求位移解方程，求位移4. 4. 提取单元结点位移提取单元结点位移提取单元结点位移提取
9、单元结点位移5. 5. 求杆端力并绘内力图求杆端力并绘内力图求杆端力并绘内力图求杆端力并绘内力图7/27/26 61/21/23 3M19/419/4Q7/47/4 14哈尔滨工业大学02结构力学矩阵位移法课件第十三章 矩阵位移法第六节第六节 连续梁受力分析连续梁受力分析 多跨连续梁的总刚方程多跨连续梁的总刚方程多跨连续梁的总刚方程多跨连续梁的总刚方程 1 1 2 2 n nP P1 1P P2 2P Pn n写出单元刚度方程写出单元刚度方程e e = 1,2 = 1,2 ，n n-1-11 12 23 34 4n n15哈尔滨工业大学02结构力学矩阵位移法课件第十三章 矩阵位移法第六节第六节
10、 连续梁受力分析连续梁受力分析 将离散单元集合时应满将离散单元集合时应满足位移协调条件足位移协调条件j j = 2,= 2,，n n-1-1 1 1 2 2 n nP P1 1P P2 2P Pn n1 12 23 34 4n n将离散单元集合时应满将离散单元集合时应满足结点平衡条件足结点平衡条件j j = 2,= 2,，n n-1-116哈尔滨工业大学02结构力学矩阵位移法课件第十三章 矩阵位移法第六节第六节 连续梁受力分析连续梁受力分析 换码集成换码集成17哈尔滨工业大学02结构力学矩阵位移法课件第十三章 矩阵位移法第六节第六节 连续梁受力分析连续梁受力分析 在整体刚度方程的形成过程中要反
11、映边界约束的影响，这在整体刚度方程的形成过程中要反映边界约束的影响，这种影响可在形成整体刚度方程前引入，亦可在整体刚度方种影响可在形成整体刚度方程前引入，亦可在整体刚度方程生成后引入，因而有程生成后引入，因而有后处理法后处理法和和先处理法先处理法之分。之分。边界条件的引入边界条件的引入后处理法后处理法 是在形成整体刚度方程后引入边界条件对整体刚度方程是在形成整体刚度方程后引入边界条件对整体刚度方程进行处理。该法使每个结点位移分量数均相等；每个单刚阶数相进行处理。该法使每个结点位移分量数均相等；每个单刚阶数相同；总刚的阶数是结点数的倍数。这些特点便于编制通用程序。同；总刚的阶数是结点数的倍数。这
12、些特点便于编制通用程序。但解中会有一些已知位移分量（支座信息、协同信息等）。但解中会有一些已知位移分量（支座信息、协同信息等）。这种方法适合于结点多、约束少的结构，很方便计算约束力。这种方法适合于结点多、约束少的结构，很方便计算约束力。先处理法先处理法 是在计算单刚时就把处于边界的单元处理成约束单元，是在计算单刚时就把处于边界的单元处理成约束单元，这样形成的总刚只含未知位移量，减少了计算存储量。该法使单刚这样形成的总刚只含未知位移量，减少了计算存储量。该法使单刚的阶数可以不同，结点力向量不含约束力，总刚已考虑了边界条件；的阶数可以不同，结点力向量不含约束力，总刚已考虑了边界条件；对多类型单元便
13、于处理。但约束力的计算复杂一些。对多类型单元便于处理。但约束力的计算复杂一些。18哈尔滨工业大学02结构力学矩阵位移法课件第十三章 矩阵位移法第六节第六节 连续梁受力分析连续梁受力分析 位移边界条件处理（后处理法）位移边界条件处理（后处理法）P P2 2P P3 3整体刚度方程整体刚度方程整体刚度方程整体刚度方程P P1 1 和和和和 P P4 4 成未知的约束反力偶成未知的约束反力偶成未知的约束反力偶成未知的约束反力偶 1 1 4 4 2 2 3 3i2i11 1i32 23 34 419哈尔滨工业大学02结构力学矩阵位移法课件第十三章 矩阵位移法第六节第六节 连续梁受力分析连续梁受力分析
14、求方程之前要对矩阵重新排列，分组分块，分为自由结点一组求方程之前要对矩阵重新排列，分组分块，分为自由结点一组 F 和约束结点一组和约束结点一组 R 从而可求出F和PR该方法改变了刚度方程的排列顺序，破坏了刚度矩阵的带形特征，仅适合于手算。电算应避免改变原行列位置。20哈尔滨工业大学02结构力学矩阵位移法课件第十三章 矩阵位移法第六节第六节 连续梁受力分析连续梁受力分析 整体刚度方程边界处理的一般方法设第设第 i 个结点位移受到刚性支座约束，为保证求解出的个结点位移受到刚性支座约束，为保证求解出的 i = 0，且不破坏刚阵的对称、稀疏性，且不破坏刚阵的对称、稀疏性，需对刚度方程需对刚度方程进行进
15、行处理。处理。21哈尔滨工业大学02结构力学矩阵位移法课件第十三章 矩阵位移法第六节第六节 连续梁受力分析连续梁受力分析 1、引入刚性支座 i = 0具体做法：把整体刚度矩阵的主对角元素Kii改为1，相应第i行第i列其余元素为0，荷载项也修改 Pi = 0。处理方法处理方法1 1：置0置1法22哈尔滨工业大学02结构力学矩阵位移法课件第十三章 矩阵位移法第六节第六节 连续梁受力分析连续梁受力分析 处理方法处理方法2 2：置大数法具体做法：把整体刚度矩阵的主对角元素Kii乘一个很大的数G(G通常比Kii 大6个数量级以上)，其它各元素皆不变。23哈尔滨工业大学02结构力学矩阵位移法课件第十三章
16、矩阵位移法第六节第六节 连续梁受力分析连续梁受力分析 P P2 2P P3 3 1 1 4 4 2 2 3 3i2i11 1i32 23 34 4对题例进行处理24哈尔滨工业大学02结构力学矩阵位移法课件第十三章 矩阵位移法第六节第六节 连续梁受力分析连续梁受力分析 2、引入已知支座位移值 i = b处理方法处理方法1 1：置0置1法处理方法处理方法2 2：置大数法25哈尔滨工业大学02结构力学矩阵位移法课件第十三章 矩阵位移法第六节第六节 连续梁受力分析连续梁受力分析 这种先集成总刚方程，再处理支承条件的做法称为后处理法采用置采用置 1 1 法或大数法引入支撑条件，并不改变刚法或大数法引入支
17、撑条件，并不改变刚度方程的排列顺序，保证了刚度矩阵的对称性和度方程的排列顺序，保证了刚度矩阵的对称性和带形特性，修改后的方程组与原方程组是同解的，带形特性，修改后的方程组与原方程组是同解的，且程序简单。且程序简单。26哈尔滨工业大学02结构力学矩阵位移法课件第十三章 矩阵位移法第六节第六节 连续梁受力分析连续梁受力分析 解：后处理法（解：后处理法（解：后处理法（解：后处理法（1 1）lli2=2i1=16kN m8kN m1(1)1(1)2(2)2(2) 1 1 2 23(3)3(3)R R3 310000例题：例题：用矩阵位移法计算图示连续梁结构（后处理法）。用矩阵位移法计算图示连续梁结构（
18、后处理法）。027哈尔滨工业大学02结构力学矩阵位移法课件第十三章 矩阵位移法第六节第六节 连续梁受力分析连续梁受力分析 后处理法（后处理法（后处理法（后处理法（2 2）第三个方程变为第三个方程变为第三个方程变为第三个方程变为: :8G28哈尔滨工业大学02结构力学矩阵位移法课件第十三章 矩阵位移法第六节第六节 连续梁受力分析连续梁受力分析 在总刚集成时就利用定位向量的零位移信息摒弃在总刚集成时就利用定位向量的零位移信息摒弃在总刚集成时就利用定位向量的零位移信息摒弃在总刚集成时就利用定位向量的零位移信息摒弃单刚中的一些元素，引导未知位移对应的元素进单刚中的一些元素，引导未知位移对应的元素进单刚
19、中的一些元素，引导未知位移对应的元素进单刚中的一些元素，引导未知位移对应的元素进入总刚方程，使得方程中只包含未知结点位移，入总刚方程，使得方程中只包含未知结点位移，入总刚方程，使得方程中只包含未知结点位移，入总刚方程，使得方程中只包含未知结点位移，方程形式紧凑。方程形式紧凑。方程形式紧凑。方程形式紧凑。这种在总刚生成前即引入边界条件的处理方法称这种在总刚生成前即引入边界条件的处理方法称这种在总刚生成前即引入边界条件的处理方法称这种在总刚生成前即引入边界条件的处理方法称为为为为先处理法先处理法先处理法先处理法。29哈尔滨工业大学02结构力学矩阵位移法课件第十三章 矩阵位移法第六节第六节 连续梁受
20、力分析连续梁受力分析 1(0)1(0)2(1)2(1)3(2)3(2)4(0)4(0) 1 1 2 2i2i1i3P P1 1P P2 230哈尔滨工业大学02结构力学矩阵位移法课件第十三章 矩阵位移法第六节第六节 连续梁受力分析连续梁受力分析 R R3 3由传递系数定义得到由传递系数定义得到由传递系数定义得到由传递系数定义得到lli2=2i1=16kN m8kN m1(1)1(1)2(2)2(2) 1 1 2 23(0)3(0)R R3 3 3 3例题：例题：用矩阵位移法计算图示连续梁结构（先处理法）。用矩阵位移法计算图示连续梁结构（先处理法）。解：解：解：解：31哈尔滨工业大学02结构力学
21、矩阵位移法课件第十三章 矩阵位移法第六节第六节 连续梁受力分析连续梁受力分析 1 12 23 3(1)(1)(2)(2)(3)(3)12例题：例题：用矩阵位移法计算图示连续梁结构（后处理法）。用矩阵位移法计算图示连续梁结构（后处理法）。解：解：解：解：100000032哈尔滨工业大学02结构力学矩阵位移法课件第十三章 矩阵位移法第六节第六节 连续梁受力分析连续梁受力分析 1 12 23 3(1)(1)(2)(2)(3)(3)12M1/21/21 12 21 1例题：例题：用矩阵位移法计算图示连续梁结构。用矩阵位移法计算图示连续梁结构。33哈尔滨工业大学02结构力学矩阵位移法课件第十三章 矩阵位
22、移法第六节第六节 连续梁受力分析连续梁受力分析 1 12 23 3(0)(0)(1)(1)(0)(0)12例题：例题：用矩阵位移法计算图示连续梁结构（先处理法）。用矩阵位移法计算图示连续梁结构（先处理法）。解：解：解：解：M1/21/21 12 21 134哈尔滨工业大学02结构力学矩阵位移法课件第十三章 矩阵位移法第六节第六节 连续梁受力分析连续梁受力分析 l=4 ml=4 m练习：练习：用矩阵位移法计算图示连续梁结构。用矩阵位移法计算图示连续梁结构。35哈尔滨工业大学02结构力学矩阵位移法课件第十三章 矩阵位移法第六节第六节 连续梁受力分析连续梁受力分析 EIEIl练习：练习：推导图示单元
23、的单刚推导图示单元的单刚推导图示单元的单刚推导图示单元的单刚。36哈尔滨工业大学02结构力学矩阵位移法课件第十三章 矩阵位移法第六节第六节 连续梁受力分析连续梁受力分析 4. 4.思考题思考题思考题思考题 (1). (1).连续梁的总刚为何应是一个三对角矩阵连续梁的总刚为何应是一个三对角矩阵连续梁的总刚为何应是一个三对角矩阵连续梁的总刚为何应是一个三对角矩阵? ? (2). (2).荷载不作用于结点上时怎么办荷载不作用于结点上时怎么办荷载不作用于结点上时怎么办荷载不作用于结点上时怎么办? ? (3). (3).连续梁单刚和总刚是奇异还是非奇异矩阵连续梁单刚和总刚是奇异还是非奇异矩阵连续梁单刚和
24、总刚是奇异还是非奇异矩阵连续梁单刚和总刚是奇异还是非奇异矩阵? ?EIll2l2l3l2EI3EI4EI5EI练习：练习：计算图示梁总刚中元素计算图示梁总刚中元素计算图示梁总刚中元素计算图示梁总刚中元素( (采用后处理法采用后处理法采用后处理法采用后处理法) )37哈尔滨工业大学02结构力学矩阵位移法课件第十三章 矩阵位移法第六节第六节 连续梁受力分析连续梁受力分析 有限元分析的重要一步是把一个连续的结构看成是由离散有限元分析的重要一步是把一个连续的结构看成是由离散单元在结点处连接拼装而成。而把作用在结构上的荷载统单元在结点处连接拼装而成。而把作用在结构上的荷载统统考虑作用在结点上。然而无论是
25、恒载还是活载，常常是统考虑作用在结点上。然而无论是恒载还是活载，常常是分布作用在单元上。下面将讨论如何将这种非结点荷载处分布作用在单元上。下面将讨论如何将这种非结点荷载处理成某种结点荷载理成某种结点荷载等效结点荷载等效结点荷载方法方法1 是把分布荷载改用若干集中荷载代替，并把集中荷载是把分布荷载改用若干集中荷载代替，并把集中荷载的作用点选作结点的作用点选作结点(结点位移数增加，工作量加大结点位移数增加，工作量加大)方法方法2 等效结点荷载法（是目前通用的处理方法）等效结点荷载法（是目前通用的处理方法）。对这种非结点荷载的处理对这种非结点荷载的处理等效是指静力等效，即指原荷载作用引起的结点等效是
26、指静力等效，即指原荷载作用引起的结点位移与等效荷载引起的结点位移相等。位移与等效荷载引起的结点位移相等。38哈尔滨工业大学02结构力学矩阵位移法课件第十三章 矩阵位移法第六节第六节 连续梁受力分析连续梁受力分析 MM3 3P Pq q=+P P1=F1PP P2 =F2PP P3 =F3P结结结结点点点点位位位位移移移移相相相相等等等等 q qMM3 3P PF F1pF F2pF F3pi2i1(A)(A)i2i1(B)(B)i2i1(C)(C)考考考考察察察察一一一一连连连连续续续续梁梁梁梁ll/2i2i1MM3 3P Pq ql/239哈尔滨工业大学02结构力学矩阵位移法课件第十三章 矩
27、阵位移法第六节第六节 连续梁受力分析连续梁受力分析 原结构原结构( (A) )受直接结点荷载和非结点荷载作用，在结点产生位移，受直接结点荷载和非结点荷载作用，在结点产生位移，各单元产生相应的变形和内力。将原图在荷载作用下的变形过程分解各单元产生相应的变形和内力。将原图在荷载作用下的变形过程分解为两步：为两步：( (B)+()+(C) ) ( (B) )固定结点固定结点( (结点位移为零结点位移为零) )，使每个单元都是两端固定杆；然，使每个单元都是两端固定杆；然后将非结点荷载施于单元上，此时杆端产生固端反力后将非结点荷载施于单元上，此时杆端产生固端反力 Ff ，从而结点从而结点附加约束上的总反
28、力附加约束上的总反力FP应等于汇交于结点处各单元固端反力的总和应等于汇交于结点处各单元固端反力的总和. .P P1=F1PP P2 =F2PP P3 =F3Pq qMM3 3P PF F1pF F2pF F3pi2i1(B)(B)i2i1(C)(C)40哈尔滨工业大学02结构力学矩阵位移法课件第十三章 矩阵位移法第六节第六节 连续梁受力分析连续梁受力分析 ( (C) )撤消附加约束，相当于在结点处施加一与总反力撤消附加约束，相当于在结点处施加一与总反力FP大大小相等、方向相反的结点力小相等、方向相反的结点力PE = FP。 两步作用的叠加的效果与原问题完全相同。两步作用的叠加的效果与原问题完全
29、相同。 从变形角度看：从变形角度看： ( (A）=（C） 从内力角度看：（从内力角度看：（A）=（B）+（C）P P1=F1PP P2 =F2PP P3 =F3Pq qMM3 3P PF F1pF F2pF F3pi2i1(B)(B)i2i1(C)(C)41哈尔滨工业大学02结构力学矩阵位移法课件第十三章 矩阵位移法第六节第六节 连续梁受力分析连续梁受力分析 求解求解( (B) )时，只须求出各离散单元的载常数，即固端力时，只须求出各离散单元的载常数，即固端力Ff ，然，然后求结点总反力；后求结点总反力；求解求解( (C) )时，只须考虑原结点荷载时，只须考虑原结点荷载PD和结点力和结点力PE
30、 = FP（即等（即等效结点荷载）效结点荷载）P P1=F1PP P2 =F2PP P3 =F3Pq qMM3 3P PF F1pF F2pF F3pi2i1(B)(B)i2i1(C)(C)42哈尔滨工业大学02结构力学矩阵位移法课件第十三章 矩阵位移法第六节第六节 连续梁受力分析连续梁受力分析 基本思路基本思路固端力（由载常数获得）固端力（由载常数获得）局部座标系下的单元等效杆端力局部座标系下的单元等效杆端力整体座标系下的单元等效杆端力整体座标系下的单元等效杆端力等效结点力等效结点力43哈尔滨工业大学02结构力学矩阵位移法课件第十三章 矩阵位移法第六节第六节 连续梁受力分析连续梁受力分析 计
31、算时注意以下几点：计算时注意以下几点：u对计算结点位移而言对计算结点位移而言,PE 与原非结点荷载等效，由此与原非结点荷载等效，由此可以断定，在综合结点荷载作用下求得的即是结点的可以断定，在综合结点荷载作用下求得的即是结点的实际位移。实际位移。 有非结点作用的单元杆端力，可以由两部分叠加而得，有非结点作用的单元杆端力，可以由两部分叠加而得，一部分是固端力，另一部分是结点位移产生的杆端力。一部分是固端力，另一部分是结点位移产生的杆端力。44哈尔滨工业大学02结构力学矩阵位移法课件第十三章 矩阵位移法第六节第六节 连续梁受力分析连续梁受力分析 1(1)1(1)2(2)2(2)3(3)3(3)i2i
32、1MM3 3P Pq q例题：例题：用矩阵位移法计算图示连续梁结构。用矩阵位移法计算图示连续梁结构。ll/2i2i1MM3 3P Pq ql/245哈尔滨工业大学02结构力学矩阵位移法课件第十三章 矩阵位移法第六节第六节 连续梁受力分析连续梁受力分析 由单元等效结点荷载由单元等效结点荷载“对号入座对号入座”可形成结构等效结点荷载可形成结构等效结点荷载综合结点综合结点综合结点综合结点荷载荷载荷载荷载46哈尔滨工业大学02结构力学矩阵位移法课件第十三章 矩阵位移法第六节第六节 连续梁受力分析连续梁受力分析 解解解解: : : :1.1.离散化离散化1234123(1)(2)(3)(4)2.2.求总
33、刚求总刚4m 4m12m8m10 kN4 kNmEI1=6EI1=6EI1=24例题：例题：用矩阵位移法计算图示连续梁结构（后处理法）。用矩阵位移法计算图示连续梁结构（后处理法）。47哈尔滨工业大学02结构力学矩阵位移法课件第十三章 矩阵位移法第六节第六节 连续梁受力分析连续梁受力分析 解解解解: : : :1.1.离散化离散化2.2.求总刚求总刚3.3.求总荷求总荷4m 4m12m8m10 kN4 kNmEI1=6EI1=6EI1=2448哈尔滨工业大学02结构力学矩阵位移法课件第十三章 矩阵位移法第六节第六节 连续梁受力分析连续梁受力分析 1.1.离散化离散化2.2.求总刚求总刚3.3.求
34、总荷求总荷4.4.边界条件处理边界条件处理5.5.解方程解方程4m 4m12m8m10 kN4 kNmEI1=6EI1=6EI1=2449哈尔滨工业大学02结构力学矩阵位移法课件第十三章 矩阵位移法第六节第六节 连续梁受力分析连续梁受力分析 1.1.离散化离散化2.2.求总刚求总刚3.3.求总荷求总荷4.4.边界条件处理边界条件处理5.5.解方程解方程6.6.求杆端力求杆端力7.7.作弯矩图作弯矩图1.2927.4319.439.71弯矩图弯矩图4m 4m12m8m10 kN4 kNmEI1=6EI1=6EI1=2450哈尔滨工业大学02结构力学矩阵位移法课件第十三章 矩阵位移法第六节第六节
35、连续梁受力分析连续梁受力分析 无结点线位移的刚架计算无结点线位移的刚架计算无结点线位移的刚架计算无结点线位移的刚架计算1(0)2(1)3(2)4(0)123解解解解: : : :1.1.离散化离散化2.2.求总刚求总刚lll/2l/2qlq51哈尔滨工业大学02结构力学矩阵位移法课件第十三章 矩阵位移法第六节第六节 连续梁受力分析连续梁受力分析 1.1.离散化离散化2.2.求总刚求总刚3.3.求总荷求总荷1(0)2(1)3(2)4(0)123lll/2l/2qlq52哈尔滨工业大学02结构力学矩阵位移法课件第十三章 矩阵位移法第六节第六节 连续梁受力分析连续梁受力分析 1.1.离散化离散化2.
36、2.求总刚求总刚3.3.求总荷求总荷4.4.解方程解方程5.5.求杆端力求杆端力ql2/81(0)2(1)3(2)4(0)123lll/2l/2qlq弯矩图弯矩图53哈尔滨工业大学02结构力学矩阵位移法课件第十三章 矩阵位移法第六节第六节 连续梁受力分析连续梁受力分析 练习：练习：求结构综合结点荷载求结构综合结点荷载求结构综合结点荷载求结构综合结点荷载6m6m6m2kN/m54哈尔滨工业大学02结构力学矩阵位移法课件第十三章 矩阵位移法第六节第六节 连续梁受力分析连续梁受力分析 2练习：练习：求单元求单元求单元求单元 的等效结点荷载的等效结点荷载的等效结点荷载的等效结点荷载210kN/m6m3m6m3m55哈尔滨工业大学02结构力学矩阵位移法课件第十三章 矩阵位移法第六节第六节 连续梁受力分析连续梁受力分析 求结构等效结点荷载中元素求结构等效结点荷载中元素求结构等效结点荷载中元素求结构等效结点荷载中元素: :P PE3E3，P PE5E5（后处理法）（后处理法）（后处理法）（后处理法）练习：练习：6m10kN/m6m3m3m3m3m56哈尔滨工业大学02结构力学矩阵位移法课件
