六跨连续梁内力计算程序程序

六跨连续梁内力计算程序

说明文档

程序适用范围

本程序用来解决六跨连续梁在荷载作用下的弯矩计算。荷载可以是集中力Fp（作用于跨中）、分布荷载q（分布全垮）、集中力偶m（作用于结点）的任意组合情况。端部支承可为铰支或固支。

程序编辑方法

使用Turbo C按矩阵位移法的思路进行编辑，用Turbo C中的数组来完成矩阵的实现，关键的求解K⊿=P的步骤用高斯消元法。

程序使用方法

运行程序后，按照提示，依次输入结点编号，单元编号，单元长度，抗弯刚度（EI的倍数），集中力，均部荷载，集中力偶，各个数据间用空格隔开，每一项输入完毕后按回车键，所有数据输入完毕后按任意键输出结果。

输出结果中包括输入的数据（以便校核），角位移的值（以1/EI为单位）以及每个单元的左右两端弯矩值。

程序试算

算例1

算力图示：

输入数据：

结点：1 2 3 4 5 6 0；单元：1 2 3 4 5 6；长度：4 6 6 8 4 6； EI：1 1 2 1 ；

Fp：0 12 8 0 6 0；q：8 0 0 4 0 6；m：0 0 -8 0 10 0 0

运行程序如下：

结果为： 角位移为：1

(11.383738,-1.434142,-8.980504,14.053733,-10.192107,10.048027,0)EI

单元编号 1 2 3 4 5 6 左端弯矩 右端弯矩

弯矩图如下： 算例2 算例图示：

6EI 8kN/m 4m 3m 2m 8m kN/m 123

6547

4kN/m

3m 3m

3m 2m 6m

12kN 8kN

8kN.m

6kN

10kN.m

EI EI EI 1.5EI

1.52EI

输入数据： 结点：0 1 2 3 4 5 6； 单元：1 2 3 4 5 6； 长度：4 6 6 8 4 6； EI ：1 1 2 1 ； Fp ：0 12 8 0 6 0；

q ：8 0 0 4 0 6；

m ：0 0 -8 0 10 0 0

运行程序如下：

结果为： 角位移为：1

(0,1.686721,-10.080218,14.871010,-12.183221,17.195206,-26.597603)EI

单元编号 1 2 3 4 5 6 左端弯矩 右端弯矩

弯矩图如下： 算例3 算例图示：

6EI

8kN/m 4m 3m 2m 8m kN/m

1

236544kN/m

3m 3m

3m 2m 6m

12kN 8kN

8kN.m

6kN 10kN.m

EI

1.5EI EI EI 2EI 1.5

输入数据： 结点：0 1 2 3 4 5 0；

单元：1 2 3 4 5 6； 长度：4 6 6 8 4 6； EI ：1 1 2 1 ；

Fp ：0 12 8 0 6 0； q ：8 0 0 4 0 6； m ：0 0 -8 0 10 0 0

运行程序如下：

结果为： 角位移为：1

(0,1.653925,-9.949034,14.264283,-10.248253,10.062063,0)EI

单元编号 1 2 3 4 5 6 左端弯矩 右端弯矩

弯矩图如下： 算例4 算例图示：

6EI 8kN/m 4m 3m 2m 8m kN/m 123

6547

4kN/m

3m 3m

3m 2m 6m

12kN 8kN

8kN.m 6kN

10kN.m

EI EI EI 1.5EI

1.52EI

输入数据：

结点：1 2 3 4 5 6 7；单元：1 2 3 4 5 6；长度：4 6 6 8 4 6； EI：1 1 2 1 ；

Fp：0 12 8 0 6 0；q：8 0 0 4 0 6；m：0 0 -8 0 10 0 0

运行程序如下：

结果为：

角位移为：

1

(11.364772,-1.396211,-9.113262,14.660626,-12.126579,17.179023,-26.589511) EI

单元编号123456

左端弯矩

右端弯矩

弯矩图如下：

五．源程序

#include<>

#include<>

定义变量

int joint[7]; 结点编号int unit[6]; 单元编号float length[6]; 长度float EI[6]; 抗弯刚度

float P[6]; 集中力float q[6]; 均部荷载float m[7]; 集中力偶double I[6]; 线刚度int number=7,i,j;

double K[7][7]={0}; 整体刚度矩阵double k[6][2][2]; 单元刚度矩阵double MP[6][2],Mq[6][2],Mlast[6][2],M[7]={0},tatleM[7],mm[7],Mqueue[7]={0},antiM[7]={0};

依次为：集中力、均布荷载引起的固端弯矩，最终杆端弯矩，全部荷载引起的弯矩，总的结点荷载，按结点编号排列的结点集中力偶，按结点编号排列的固端弯矩，等效结点弯矩

double angle[7]={0}; 角位移void input(); 输入函数void solve(); 求解函数void output(); 输出函数void Gauss(); 高斯消元法

void main()

{

input();

solve();

output();

}

void input()

{

clrscr();

printf("Please input data.\n\nThe joint number:");

for(i=0;i<7;i++)

scanf("%d",&joint[i]);

printf("\nThe unit number:");

for(i=0;i<6;i++)

scanf("%d",&unit[i]);

printf("\nThe length:");

for(i=0;i<6;i++)

scanf("%f",&length[i]);

printf("\nThe EI:");

for(i=0;i<6;i++)

scanf("%f",&EI[i]);

printf("\nThe Fp:");

for(i=0;i<6;i++)

scanf("%f",&P[i]);

printf("\nThe q:");

for(i=0;i<6;i++)

scanf("%f",&q[i]);