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实验三:静定结构的性质(一)

发布时间:2017/05/04

1、概述
静定结构的性质有很多,例如:静定结构的内力与刚度无关;基本部分上作用荷载时不引起附属部分的内力,而附属部分作用荷载时会引起基本部分的内力;局部平衡特性;局部构造变化特性等。本实验将验证第二个特性。
2、实验目的
(1)掌握结构杆件与滑动铰支座之间的安装连接方法。
(2)掌握杆件应力测试的基本原理,对内力的分布有更深入的理解和认识。
(3)通过实验方法观察荷载作用在基本部分时不引起附属部分的内力,而荷载作用在附属部分时会引起基本部分的内力,加深对静定结构特性的理解。 
3、实验器材
500mm的杆件2根,1000mm(或700mm)杆件1根(均带应变片),固定支座1个, 纯铰结点2个,滑动铰支座两个,加载设备1个。
4、实验模型

 

 

说明:A、C——为纯铰结点
B、D——滚动铰支座,限制竖向位移,不限制水平位移和转角
EA杆、CD杆(均带应变片)均为500mm,AC杆1000mm(或707.11mm)。
5、实验原理
对多跨静定梁,需要分清基本部分和附属部分。当荷载作用在基本部分时,不会引起附属部分的内力。反之,当荷载作用在附属部分时,会引起基本部分的内力。本实验通过应变片可以测出各杆的应力值,从而验证上述结论。
6、虚拟实验
用《结构力学求解器》计算得到的内力图分别见图(d)(e)(f)。从中可以看出计算结果与实验结果是否吻合,并分析误差的大小以及产生误差的原因。

 

7、思考题
(1)静定多跨梁当荷载作用在基本部分时,对附属部分是否引起内力,为什么?
(2)通过虚拟实验和真实实验结果的比较,会产生多少误差?产生的原因是什么?

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