桁架结构

ndadams

请教：剪式伸缩机构的任意两个节点固定不动时，是不是成为桁架结构？


[ 本帖最后由 ndadams 于 2009-7-8 16:18 编辑 ]

GGONG

你的图我看得不是很清楚。
我想你的意思是问： 任意两个节点固定不动时， 机构不在是机构而变成稳结构？如果是这样的话，利用结构力学里构造分析（如三角行不变等）。

fuwenzhen

看看了，这几天也在整这个

ndadams

多谢GGONG的指点。我看过您说的构造分析了，当任意两个节点固定不动时，自由度为0，机构成为结构。
问题是，在节点施加一个外力，各杆件只受拉力或压力吗？
见笑，静力分析也搞不定了。

GGONG

“问题是，在节点施加一个外力，各杆件只受拉力或压力吗？”

判断一个结构体系是否为桁架，如下
1节点为光滑绞节点
2所有外力施加在节点上（一些均布力如重力，依情况处理）
3所有各杠的轴线交于一点
4当然杆件都是直杠

在满足了上面条件的假设下，各杆件只受拉力或压力。

我可能回答的有点偏题。

ndadams

以上四个条件好像都满足，
关键是，每个杆件不仅在两端铰接，杆件的中点还有一个铰接点（剪式铰）
是不是看成两跨连续梁。

ndadams

自己先顶起来
该机构和常见桁架结构的区别是：不仅杆端相互铰接，而且每个单元的两个杆件在中点处销接。见上图。
我看了几篇文章，把一个杆件看成是三个铰接点的两跨连续梁，找出单杆的刚度矩阵，然后组合成一个剪式单元的刚度矩阵。

ndadams

最近看了一些资料，了解的又深入了一点，没人讨论，我就自己总结一下吧。
这应该是一个梁和桁架的组合结构。
每个杆件不能看成桁架中的二力杆，因为其上有弯矩；
又不能按照连续梁的刚度矩阵装配方法，把角度位移的刚度元素叠加得到总刚；

在看资料的过程中，发现有几篇关于剪式结构刚度分析的文章，其中得到刚度矩阵的方法是错误的。我想，分析问题的方法是否正确，应该有验证才行，或者实验验证，或者用已经成熟确认正确的理论验证。

GGONG

我想 你的原体系是个有自由度的机制. 当你加了某些约束后, 各杆似乎都是梁杆,没有桁架杆.

ndadams

新的问题：
（结构所在的平面为XY平面，X水平，Y铅垂，Z垂直于该平面）

1、如果考虑每个节点在XY平面内的3个自由度（沿X、Y的直线位移、绕Z轴的旋转），刚度矩阵不奇异。

2、如果考虑每个节点的4个自由度（沿X、Y、Z的直线位移、绕Z轴的旋转），刚度矩阵也不奇异。

3、如果考虑每个节点的5个自由度（沿X、Y、Z的直线位移、绕Y轴及Z轴的旋转），刚度矩阵奇异。

已经在最左边的两个节点处施加了约束。请教这是什么原因。

muqiang

:@(  学习学习

chenfg0515

杆件就是受压或受拉的……

joshuamason

多谢分享！学习了！