7.10 静定结构的基本特性
本章讨论的梁、刚架、拱和桁架都属于静定结构,所有的支座反力以及任一截面的内力均可由平衡方程求得。相对于超静定结构而言,静定结构存在如下特性。
(1)静定结构解答**性。由于静定结构是无多余约束的几何不变体系,静力平衡方程个数与未知的约束力数目相等,所以不仅体系的全部约束力及内力可由一组平衡方程予以确定,而且该解答是**的,不可能由该组方程求得其他解答。这表明,一组满足全部平衡条件的解答,就是静定结构的真实解答,这是静定结构的*基本特性,称为静定结构解答**性。
根据静定结构解答**性这一基本性质,可导出其他性质。
(2)非荷载��素不引起静定结构的反力与内力。支座移动、温度改变、制造误差等非荷载因素作用于结构而无外力作用时,结构或某些构件可以产生刚体位移或形状改变。由于无荷载作用,零解必能满足结构的所有平衡条件,也即静定结构的约束反力和内力必为零解。
(3)平衡力系在静定结构中只产生局部效应。如果一组平衡力系作用于结构的某一内部几何不变的局部上,则仅在该局部引起的内力状态已能满足全结构的平衡条件,其他部分的反力和内力均为零。
(4)作用于静定结构内几何不变部分的荷载作等效变换时,其他部分的约束力及内力不变。荷载的等效变换是将一组荷载改换成合力大小与位置并不改变的另一组荷载(称为等效荷载)。当作用于静定结构内几何不变部分的荷载作等效变换时,只有该局部的内力发生改变,而其他部分的约束力及内力不变。
(5)静定结构内几何不变部分作构造上的等效变换时,其他部分的约束反力及内力不变。
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