建筑结构力学e矩阵位移法-5
时间：2025-04-30
建筑结构力学 学习课件
六.非结点荷载处理
Fq 4 Fq 6e
Fq 5
{F }q
e
Fq 3 Fq1 Fq 2
Fq1 Fq 2 = L Fq 3 e e
e
---单元固端力 ---单元固端力
{PE }
e
= [T ] {Fq }T
---单元等效结点荷载 ---单元等效结点荷载
{P {P
e E 1 e E 2
} }
{Fq }e [λ ] [0] 1 = [0] [λ ] {Fq }q 2 [λ ]T {Fq }e 1 = e T [λ ] {Fq }2
建筑结构力学 学习课件
例.计算图示结构的等效结点荷载P2(4,5,6)
1
q
21(1,2,3)
3 (7,8,9)
l
1 {PE} = {PE}1 2 1 {P }1 3 E 2
l/2
l/2
P 1 E E P {P }1 E2 {PE} = = {PE}2 L {P } P 9 E 3 E {PE }1 1 2 {PE }1 = 11 {PE }2 2 3
{PE }
2
2 {PE }1 1 1 = 2 {PE }2 2 2 2 E 1
{P } 1 {PE} = {PE}1+{PE}2 2 1 2 {P }1 3 E 2
建筑结构力学 学习课件
例.计算图示结构的等效结点荷载P2(4,5,6)
1
q
21(1,2,3)
3 (7,8,9)
l
{Fq }1 1 {Fq } = 11 {Fq }2 α =0
0 0 1 1 {Fq}1 = P/2 {Fq}2 = P/2 Pl/8 Pl/8 0 0 1
l/2
l/2
[λ ]1
{P } {PE} = {P } +{P } {P } 2 E 1 2 1 E 2 E 1 1 E 2
1 = 0 0
0 1 0
0 {PE}1 = [λ]T {Fq}1 = P/ 2 1 1 Pl/ 8 Pl / 8
0 1 {PE}2 = P/ 2 Pl/ 8
Pl / 81
P
P/2
P/2
建筑结构力学 学习课件
例.计算图示结构的等效结点荷载
{Fq }1 1 P 2 {Fq } = 11 ql / 12 2(4,5,6) ql / 2 {Fq }2 3 1 (7,8,9) l 0 q 0 2 q 2 1 {F}1 = P/2 1(1,2,3) q2 ql / 2 {F }1 = P/ 2 q Pl/8 l/2 l/2 Pl/8 ql 2 / 12 2 α =90 {P }1 E 1 0 0 1 2 {PE} = {PE}1+{PE}2 [λ ]2 = 1 0 0 {P }1 0 0 1 E 2 0 1 1 T ql/ 2 ql/ 2 {PE}1 = [λ] {Fq}1 = P/ 2 {PE}12 = [λ]T {Fq}12 = 0 {PE}2 = 0 Pl/ 8 2 0 ql2 /12 ql2 /12 1 {PE}2 = P/ 2 Pl/ 8
建筑结构力学 学习课件
例.计算图示结构的等效结点荷载P2(4,5,6)
1
q
21(1,2,3)
3 (7,8,9)
l
l/2
l/22
{P }1 E 1 2 {PE} = {PE}1+{PE}2 {P }1 E 2 0 1 1 T {PE}1 = [λ] {Fq}1 = P/ 2 Pl/ 8 0 1 {PE}2 = P/ 2 Pl/ 8
{P } {PE} = {P } +{P } {P } 2 E 1 2 1 E 2 E 1 1 E 2
ql/ 2 0 ql2 /12 0+ ql/ 2 = P/ 2 + 0 Pl/ 8+
ql2 /12 0 P/ 2 Pl/ 8
ql/ 2 ql/ 2 {PE}12 = [λ]T {Fq}12 = 0 {PE}2 = 0 2 ql2 /12 ql2 /12
建筑结构力学 学习课件
例.计算图示结构的等效结点荷载P2(4,5,6)
1
q
21(1,2,3)
3 (7,8,9)
l
l/2
l/2
按物理意义求解: 按物理意义求解 ql 2 / 12 Pl / 8
{P } {PE} = {P } +{P } {P } 2 E 1 2 1 E 2 E 1 1 E 2
Pl / 2ql / 2
P Pl / 8
0
q
ql 2 / 12 Pl / 8 Pl / 2 ql / 2
ql/ 2 0 ql2 /12 0+ ql/ 2 = P/ 2 + 0 Pl/ 8+ ql2 /12 0 P/ 2 Pl/ 8
0
ql / 2 P / 2 ql 2 / 12
建筑结构力学 学习课件
七.杆端力计算
程序流程e e q
{F} =[k] {δ } +{F } {δ } =[T] {δ} {F} =[k] [T] {δ} +{F }e ee e e
开始 输入初始数据 形成原始总刚 形成综合结点荷载 边界处理 解方程 求杆端力并输出 结束
e
e
e
e
e
q
八.计算步骤及程序流程1.划分单元、编码； 划分单元、编码； 划分单元 2.形成结构原始总刚； 形成结构原始总刚； 形成结构原始总刚 3.形成综合结点荷载； 形成综合结点荷载； 形成综合结点荷载 4.引入边界条件； 引入边界条件； 引入边界条件 5.解方程； 解方程； 解方程 6.求杆端力。 求杆端力。 求杆端力
建筑结构力学 学习课件
九.先处理法总刚的形成: 总刚的形成
2(4,5,6) 2
4(10,11,13)
2(0,2,3) 2
4(4,5,6)
11(1,2,3) 后处理法
33 (7,8,9)
11(0,0,1) 先处理法
33 (0,0,0)
建筑结构力学 学习课件
0 0 1 0 1 2 3 4 k11 k12 k13 k14 k 21 k 22 k 23 k 24 k31 k32 k33 k34 1 [k ] = k 41 k 42 k 43 k 44 k51 k52 k53 k54 k61 k62 k63 k64 0 0 1 单元定位向量 ----单元定位向量 0 2 3
九.先处理法
2 5
k15 k 25 k35 k 45 k55 k65
k16 k 26 k36 k 46 k56 k66
3 6
2(0,2,3) 21
4(4,5,6)
1 0 2 0
11(0,0,1)
33 (0,0,0)
3 1 4 0 5 2 6 3 1 2 1 1 k33 k35 k 1 k 1 53 55 1 1 k63 k65 [k ] =
3 1 k36 1 k56 1 k66
4
5
6
1 2 3 4 5 6
建筑结构力学 学习课件
0 2 3 4 1 2 3 4 k11 k12 k13 k14 k 21 k 22 k 23 k 24 k31 k32 k33 k34 2 [k ] = k 41 k 42 k 43 k 44 k51 k52 k53 k54 k61 k62 k63 k64 0 2 3 单元定位向量 ----2单元定位向量 4 5 6
九.先处理法
5 5
k15 k 25 k35 k 45
3 3 4 4 5 5 k55 6 6 k65 1 2 3 4 1 1 1 k33 k35 k36 k 1 k1+k2 k1 + k2 k2 55 53 1 22 56 23 24 2 2 2 1 1 + k33 k34 k63 k65+k32k66 [k ] = 2 2 2 k42 k43 k44 2 2 2 k52 k53 k54 2 2 2 k62 k63 k64
k16 k 26 k36 k 46 k56 k66
6 6
2(0,2,3) 21
4(4,5,6)
1 0 2 2
11(0,0,1)
33 (0,0,0)
52 k25 2 k35 2 k45 2
k55 2 k65
建筑结构力学e矩阵位移法-5.doc
将本文的Word文档下载到电脑
