結(jié)構(gòu)力學(xué)求解器求解示例精編版

1、結(jié)構(gòu)力學(xué)（二）上機(jī)試驗(yàn)結(jié)構(gòu)力學(xué)求解器的使用上機(jī)報(bào)告班級(jí)：姓名：學(xué)號(hào)：日期：1實(shí)驗(yàn)三、計(jì)算結(jié)構(gòu)的影響線1實(shí)驗(yàn)任務(wù)（ 1）作以下圖示梁中截面D 的內(nèi)力 M D 、 FQD 的影響線。F=1D|3365觀覽器： M D 的影響線觀覽器： FQD 的影響線2編輯器：結(jié)點(diǎn) ,1,0,0結(jié)點(diǎn) ,2,3,0結(jié)點(diǎn) ,3,6,0結(jié)點(diǎn) ,4,12,0結(jié)點(diǎn) ,6,6,1結(jié)點(diǎn) ,5,17,1單元 ,1,2,1,1,0,1,1,1單元 ,2,3,1,1,1,1,1,1單元 ,3,4,1,1,1,1,1,0單元 ,3,6,1,1,0,1,1,0單元 ,6,5,1,1,0,1,1,0結(jié)點(diǎn)支承 ,1,3,0,0,0結(jié)點(diǎn)支承

2、,4,1,0,0結(jié)點(diǎn)支承 ,5,3,0,0,0影響線參數(shù) ,-2,1,1,3影響線參數(shù) ,-2,1,1,2End3作以下圖示梁中截面D 的內(nèi)力 M D 、 FQD 的影響線。觀覽器：M D 的影響線FQD 的影響線4編輯器：結(jié)點(diǎn) ,1,0,0結(jié)點(diǎn) ,2,2,0結(jié)點(diǎn) ,3,4,0結(jié)點(diǎn) ,4,6,0結(jié)點(diǎn) ,5,8,0結(jié)點(diǎn) ,6,0,1結(jié)點(diǎn) ,7,8,1結(jié)點(diǎn) ,8,2,1結(jié)點(diǎn) ,9,4,1結(jié)點(diǎn) ,10,6,1單元 ,1,2,1,1,0,1,1,1單元 ,2,3,1,1,1,1,1,1單元 ,3,4,1,1,1,1,1,1單元 ,4,5,1,1,1,1,1,0單元 ,1,6,1,1,1,1,1,0單元

3、 ,6,8,1,1,0,1,1,0單元 ,8,9,1,1,0,1,1,0單元 ,9,10,1,1,0,1,1,0單元 ,10,7,1,1,0,1,1,0單元 ,7,5,1,1,0,1,1,05單元 ,8,2,1,1,0,1,1,0單元 ,9,3,1,1,0,1,1,0單元 ,10,4,1,1,0,1,1,0結(jié)點(diǎn)支承 ,1,3,0,0,0結(jié)點(diǎn)支承 ,5,1,0,0結(jié)點(diǎn)支承 ,7,1,90,0影響線參數(shù) ,-2,2,1/2,2影響線參數(shù) ,-2,2,1/2,3End（ 2）自選題：在教材或其它參考書(shū)中自選一個(gè)繪制結(jié)構(gòu)影響線的例題或習(xí)題，上機(jī)進(jìn)行求解。觀覽器： FQD 的影響線M D 的影響線：6編

4、輯器：結(jié)點(diǎn) ,1,0,0結(jié)點(diǎn) ,2,0,2結(jié)點(diǎn) ,3,3,2結(jié)點(diǎn) ,4,4.5,2結(jié)點(diǎn) ,5,6,2單元 ,1,2,1,1,1,1,1,1單元 ,2,3,1,1,1,1,1,0單元 ,3,4,1,1,0,1,1,1單元 ,4,5,1,1,1,1,1,1結(jié)點(diǎn)支承 ,1,6,0,0,0,0結(jié)點(diǎn)支承 ,4,1,0,0影響線參數(shù) ,-2,2,2/3,3影響線參數(shù) ,-2,2,2/3,2End心得體會(huì)： 此次影響線的求解過(guò)程讓我再次看到了利用求解器解決復(fù)雜桿件影響線作圖的便捷之處， 而且操作簡(jiǎn)單明了。結(jié)果準(zhǔn)確漂亮，但值得注意的地方就是影響線參數(shù)的輸入必須要準(zhǔn)確合理，這樣才能得到確切的實(shí)驗(yàn)結(jié)果！7實(shí)驗(yàn)四、

5、力法的輔助計(jì)算1實(shí)驗(yàn)任務(wù)（1）求解圖中的二次超靜定剛架。取結(jié)點(diǎn) 3 水平反力為基本未知力，各桿長(zhǎng)相等 l 4m ，剛度參數(shù)如下桿件（ 1）； EA5.2106 kN , EI1.25 105 kN m 2桿件（ 2）； EA4.5106 kN , EI1.2 105 kN m 2編輯器：結(jié)點(diǎn) ,1,0,0結(jié)點(diǎn) ,2,0,4結(jié)點(diǎn) ,3,4,4單元 ,1,2,1,1,1,1,1,1單元 ,2,3,1,1,1,1,1,1結(jié)點(diǎn)支承 ,1,6,0,0,0,0結(jié)點(diǎn)支承 ,3,1,0,0單元荷載 ,2,3,24,0,1,90結(jié)點(diǎn)荷載 ,2,1,20,0單元材料性質(zhì),1,1,5200000,125000,0,

6、-1,-1單元材料性質(zhì),2,2,4500000,120000,0,-1,-1結(jié)點(diǎn)荷載 ,3,1,1,1808觀覽器：9P =0.00229m,11 =-0.00008由 XP11 求得基本未知力 X =28.625。編輯器：結(jié)點(diǎn) ,1,0,0結(jié)點(diǎn) ,2,0,4結(jié)點(diǎn) ,3,4,4單元 ,1,2,1,1,1,1,1,1單元 ,2,3,1,1,1,1,1,1結(jié)點(diǎn)支承 ,1,6,0,0,0,0結(jié)點(diǎn)支承 ,3,1,0,0結(jié)點(diǎn)荷載 ,3,1,28.625,180單元荷載 ,2,3,24,0,1,90結(jié)點(diǎn)荷載 ,2,1,20,0單元材料性質(zhì),1,1,5200000,125000,0,-1,-1單元材料性質(zhì),

7、2,2,4500000,120000,0,-1,-1觀覽器：10M 圖：剪力圖：（2）教材 P272、273 習(xí)題 6-22 (a)。編輯器：結(jié)點(diǎn) ,1,0,0結(jié)點(diǎn) ,2,0,4結(jié)點(diǎn) ,3,6,611結(jié)點(diǎn) ,4,12,4結(jié)點(diǎn) ,5,12,0單元 ,1,2,1,1,1,1,1,1單元 ,2,3,1,1,1,1,1,1單元 ,3,4,1,1,1,1,1,1單元 ,4,5,1,1,1,1,1,1結(jié)點(diǎn)支承 ,5,1,0,0結(jié)點(diǎn)支承 ,1,2,-90,0,0單元荷載 ,2,3,10,0,1,90,1單元材料性質(zhì),1,1,-1,1,0,-1,-1單元材料性質(zhì),2,2,-1,0.2,0,-1,-1單元材料性

8、質(zhì),3,3,-1,0.2,0,-1,-1單元材料性質(zhì),4,4,-1,1,0,-1,-1觀覽器：12P = 19921.8336， 11 =-1644.84913由 XP11 求得基本未知力 X =12.11。編輯器：結(jié)點(diǎn) ,1,0,0結(jié)點(diǎn) ,2,0,4結(jié)點(diǎn) ,3,6,6結(jié)點(diǎn) ,4,12,4結(jié)點(diǎn) ,5,12,0單元 ,1,2,1,1,1,1,1,1單元 ,2,3,1,1,1,1,1,1單元 ,3,4,1,1,1,1,1,1單元 ,4,5,1,1,1,1,1,1結(jié)點(diǎn)支承 ,5,1,0,0結(jié)點(diǎn)支承 ,1,2,-90,0,013單元材料性質(zhì),1,1,-1,1,0,-1,-1單元材料性質(zhì),2,2,-1,

9、0.2,0,-1,-1單元材料性質(zhì),3,3,-1,0.2,0,-1,-1單元材料性質(zhì),4,4,-1,1,0,-1,-1結(jié)點(diǎn)荷載 ,5,1,12.11,180單元荷載 ,2,3,10,0,1,90,1觀覽器：剪力圖：彎矩圖：14當(dāng) s=1 時(shí)，剪力圖：彎矩圖：當(dāng) s=5 時(shí)，剪力圖：15彎矩圖：（3）自選題：在教材中或其它參考書(shū)中自選一個(gè)力法計(jì)算的例題或習(xí)題，上機(jī)進(jìn)行求解。編輯器：結(jié)點(diǎn) ,1,0,0結(jié)點(diǎn) ,2,0,6結(jié)點(diǎn) ,3,0,12結(jié)點(diǎn) ,4,9,12結(jié)點(diǎn) ,5,9,6結(jié)點(diǎn) ,6,9,0單元 ,1,2,1,1,1,1,1,1單元 ,2,3,1,1,1,1,1,1單元 ,3,4,1,1,1,1

10、,1,1單元 ,4,5,1,1,1,1,1,1單元 ,5,6,1,1,1,1,1,1單元 ,2,5,1,1,1,1,1,1結(jié)點(diǎn)支承 ,6,1,0,016結(jié)點(diǎn)支承 ,1,2,-90,0,0單元材料性質(zhì) ,1,1,-1,1,0,-1,-1單元材料性質(zhì) ,2,2,-1,1,0,-1,-1單元材料性質(zhì) ,4,4,-1,1,0,-1,-1單元材料性質(zhì) ,5,5,-1,1,0,-1,-1單元材料性質(zhì) ,3,3,-1,2,0,-1,-1單元材料性質(zhì) ,6,6,-1,2,0,-1,-1結(jié)點(diǎn)荷載 ,3,1,10,0結(jié)點(diǎn)荷載 ,6,1,1,180觀覽器：17P = 1076.03658，11 = -215.208

11、220由 XP11 求得基本未知力X =5。編輯器：結(jié)點(diǎn) ,1,0,0結(jié)點(diǎn) ,2,0,6結(jié)點(diǎn) ,3,0,12結(jié)點(diǎn) ,4,9,12結(jié)點(diǎn) ,5,9,6結(jié)點(diǎn) ,6,9,0單元 ,1,2,1,1,1,1,1,1單元 ,2,3,1,1,1,1,1,1單元 ,3,4,1,1,1,1,1,1單元 ,4,5,1,1,1,1,1,1單元 ,5,6,1,1,1,1,1,1單元 ,2,5,1,1,1,1,1,1結(jié)點(diǎn)支承 ,6,1,0,018結(jié)點(diǎn)支承 ,1,2,-90,0,0單元材料性質(zhì) ,1,1,-1,1,0,-1,-1單元材料性質(zhì) ,2,2,-1,1,0,-1,-1單元材料性質(zhì) ,4,4,-1,1,0,-1,-1

12、單元材料性質(zhì) ,5,5,-1,1,0,-1,-1單元材料性質(zhì) ,3,3,-1,2,0,-1,-1單元材料性質(zhì) ,6,6,-1,2,0,-1,-1結(jié)點(diǎn)荷載 ,6,1,5,180結(jié)點(diǎn)荷載 ,3,1,10,0觀覽器：剪力圖：彎矩圖：19心得體會(huì)： 這次實(shí)驗(yàn)讓我看到了力法求解的正確性與合理性以及在手算解題中的重要地位， 此方法對(duì)于靜定和超靜定結(jié)構(gòu)均適用。通過(guò)這次實(shí)驗(yàn)操作讓我更加的熟悉了力法方程的使用以及在求解中的形式，值得注意的地方就是在剛架的材料性質(zhì)的輸入時(shí)要注意抗拉剛度EA 一般是無(wú)窮大！20實(shí)驗(yàn)五、超靜定結(jié)構(gòu)的內(nèi)力與變形計(jì)算1實(shí)驗(yàn)任務(wù)（1）圖示超靜定剛架，兩桿長(zhǎng)相等l 4m ，剛度參數(shù)為：AC

13、桿EA5.2106 kN , EI1.25 10 5kN m 2；BC桿EA4.5106 kN , EI1.2 105 kN m2 。現(xiàn) A 支座豎直向下沉降 0.01m ，水平向右移動(dòng) 0.01m ，試求其變形圖和彎矩圖。CBA編輯器：結(jié)點(diǎn) ,1,0,0結(jié)點(diǎn) ,2,0,4結(jié)點(diǎn) ,3,4,4單元 ,1,2,1,1,1,1,1,1單元 ,2,3,1,1,1,1,1,0結(jié)點(diǎn)支承 ,3,2,0,0,0結(jié)點(diǎn)支承 ,1,6,0,0.01,-0.01,0單元材料性質(zhì) ,1,1,5200000,125000,0,0,-1單元材料性質(zhì) ,2,2,4500000,120000,0,0,-1觀覽器：21彎矩圖：變

14、形圖：（2）圖示框架底層左邊第一間起火，溫度上升了t100 。用求解器計(jì)算溫度改變引起的最大彎矩值。各桿截面高h(yuǎn)0.6m, EA5106 kN, EI2104 kNm 2 。22編輯器：結(jié)點(diǎn) ,1,0,0結(jié)點(diǎn) ,2,0,5結(jié)點(diǎn) ,3,0,10結(jié)點(diǎn) ,4,0,15結(jié)點(diǎn) ,5,5,15結(jié)點(diǎn) ,6,10,15結(jié)點(diǎn) ,7,15,15結(jié)點(diǎn) ,8,15,10結(jié)點(diǎn) ,9,15,5結(jié)點(diǎn) ,10,15,0結(jié)點(diǎn) ,11,10,10結(jié)點(diǎn) ,12,10,5結(jié)點(diǎn) ,13,10,0結(jié)點(diǎn) ,14,5,10結(jié)點(diǎn) ,15,5,5結(jié)點(diǎn) ,16,5,0單元 ,1,2,1,1,1,1,1,1單元 ,2,3,1,1,1,1,1,1單元

15、 ,3,4,1,1,1,1,1,1單元 ,4,5,1,1,1,1,1,1單元 ,5,6,1,1,1,1,1,1單元 ,6,7,1,1,1,1,1,123單元 ,7,8,1,1,1,1,1,1單元 ,8,9,1,1,1,1,1,1單元 ,9,10,1,1,1,1,1,1單元 ,3,14,1,1,1,1,1,1單元 ,14,11,1,1,1,1,1,1單元 ,11,8,1,1,1,1,1,1單元 ,2,15,1,1,1,1,1,1單元 ,15,12,1,1,1,1,1,1單元 ,12,9,1,1,1,1,1,1單元 ,5,14,1,1,1,1,1,1單元 ,14,15,1,1,1,1,1,1單元

16、,15,16,1,1,1,1,1,1單元 ,6,11,1,1,1,1,1,1單元 ,11,12,1,1,1,1,1,1單元 ,12,13,1,1,1,1,1,1結(jié)點(diǎn)支承 ,16,6,0,0,0,0結(jié)點(diǎn)支承 ,1,6,0,0,0,0結(jié)點(diǎn)支承 ,10,6,0,0,0,0結(jié)點(diǎn)支承 ,13,6,0,0,0,0單元溫度改變 ,1,1,0,100,0.00001,0.6單元溫度改變 ,13,13,0,100,0.00001,0.6單元溫度改變 ,18,18,0,100,0.00001,0.6單元材料性質(zhì) ,1,21,5000000,20000,0,0,-1觀覽器：彎矩圖：24桿端 1桿端 2-單元碼軸力剪

17、力彎矩軸力剪力彎矩-14.26305588 -3.05083676 -25.77249624.26305588-3.05083676-41.026680023.151713163.37911130-9.651263393.151713163.379111307.2442931031.070390050.042536661.281743731.070390050.042536661.4944270240.04253666-1.070390051.494427020.04253666-1.07039005-3.857523215-0.428019042.27369605-5.58661676-0.

18、428019042.273696055.781863476-1.00294570-1.312285184.06964969-1.00294570-1.31228518-2.491776197-1.312285181.00294570-2.49177619-1.312285181.002945702.522952328-2.28539281-0.288368960.61981095-2.28539281-0.28836896-0.822033839-3.570404571.49024145-3.46343767-3.570404571.490241453.98776957103.33657464

19、-2.081323115.962549373.33657464-2.08132311-4.44406618112.331555123.28012349-8.380492572.331555123.280123498.02012487121.29131466-0.973107632.962396791.29131466-0.97310763-1.9031413813-6.42994805-1.11134273-31.3754166-6.42994805-1.11134273-36.932130214-4.202083242.68932236-6.66990248-4.202083242.6893

20、22366.7767093315-1.77861040-1.285011763.78365496-1.77861040-1.28501176-2.6414038416-3.34408609-0.470555701.72909355-3.34408609-0.47055570-0.6236849217-8.70553269-1.475575213.31274146-8.70553269-1.47557521-4.0651346018-12.50619770.75228960-34.3273623-12.50619770.75228960-30.5659144193.58598122-0.5749

21、26671.712213783.58598122-0.57492667-1.16241955207.83921234-1.615167133.895308537.83921234-1.61516713-4.18052713252111.81354640.80830571-1.1874727611.81354640.808305712.85405578-最大彎矩值： -41.0266800（3）自選題：在教材或其它參考書(shū)中自選一個(gè)超靜定結(jié)構(gòu)計(jì)算的例題或習(xí)題，上機(jī)進(jìn)行求解。7-20（a）編輯器：結(jié)點(diǎn) ,1,0,0結(jié)點(diǎn) ,2,0,8結(jié)點(diǎn) ,3,6,8結(jié)點(diǎn) ,4,12,8結(jié)點(diǎn) ,5,18,8結(jié)點(diǎn) ,6

22、,24,8結(jié)點(diǎn) ,7,24,0結(jié)點(diǎn) ,8,18,0結(jié)點(diǎn) ,9,12,0結(jié)點(diǎn) ,10,6,0單元 ,1,2,1,1,1,1,1,1單元 ,2,3,1,1,1,1,1,1單元 ,3,4,1,1,1,1,1,1單元 ,4,5,1,1,1,1,1,1單元 ,5,6,1,1,1,1,1,1單元 ,6,7,1,1,1,1,1,1單元 ,3,10,1,1,1,1,1,1單元 ,4,9,1,1,1,1,1,1單元 ,5,8,1,1,1,1,1,1結(jié)點(diǎn)支承 ,10,6,0,0,0,0結(jié)點(diǎn)支承 ,1,6,0,0,0,0結(jié)點(diǎn)支承 ,9,6,0,0,0,0結(jié)點(diǎn)支承 ,8,6,0,0,0,0結(jié)點(diǎn)支承 ,7,6,0,0,0,0單元材料性質(zhì) ,1,9,4500000,120000,0,0,-1單元溫度改變 ,1,6,-10,-40,0.00001,0.6單元溫度改變 ,7,9,10,0,0.00001,0.6觀覽器：26內(nèi)力計(jì)算桿端內(nèi)力值 (乘子 =1)-桿端 1桿端 2-單元碼軸