一級結(jié)構(gòu)工程師基礎(chǔ)輔導:超靜定結(jié)構(gòu)的特性

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超靜定結(jié)構(gòu)的特性
    超靜定結(jié)構(gòu)有下面幾點主要特性
    (一)同時滿足超靜定結(jié)構(gòu)的平衡條件、變形協(xié)調(diào)條件和物理條件(力與變形的對應(yīng)關(guān)系)的超靜定結(jié)構(gòu)內(nèi)力的解是真實的解。力法和位移法的解題方法雖然不同,但在這兩個基本方法中,卻都綜合應(yīng)用了結(jié)構(gòu)的平衡條件、幾何條件和物理條件。
    (二)超靜定結(jié)構(gòu)在荷載作用下的內(nèi)力與各桿EI、EA的相對比值有關(guān),而與各桿EI、EA的絕對值無關(guān)。因此,在設(shè)計超靜定結(jié)構(gòu)之前,必須預先假定各桿的截面尺寸、選定材料的類別。待內(nèi)力求出后,再復核截面尺寸,若截面尺寸不合理,還要重復計算。   
    另外,也可以通過改變各桿剛度比值的辦法來達到調(diào)整結(jié)構(gòu)內(nèi)力分布的目的。
    (三)超靜定結(jié)構(gòu)在非荷載因素(溫度變化、桿件制造誤差、支座位移等)作用下會產(chǎn)生內(nèi)力(這種內(nèi)力狀態(tài)有時稱為自內(nèi)力狀態(tài)),且這種內(nèi)力與各桿EI、EA的絕對值有關(guān)(成正比)。因此,為了提高結(jié)構(gòu)對溫度變化、支座位移等因素的抵抗能力,增大結(jié)構(gòu)截面尺寸并不是有效的措施,為了減小自內(nèi)力的不利影響,可以采用設(shè)置溫度縫、沉降縫等構(gòu)造措施。
    (四)超靜定結(jié)構(gòu)由于存在多余約束,故它與相應(yīng)的靜定結(jié)構(gòu)比較而言,超靜定結(jié)構(gòu) 的內(nèi)力分布較為均勻,剛度和穩(wěn)定性都有所提高。