结构分析方法1
结构分析法
因素分析法
因素分析法(Factor Analysis Approach)
1什么是因素分析法?
2因素分析法的方法
3运用因素分析法的一般程序
4采用因素分析法时注意的问题
什么是因素分析法?
因素分析法是依据分析指标与其影响因素的关系,从数量上确定各因素对分析指标影响方向和影响程度的一种方法。因素分析法既可以全面分析各因素对某一经济指标的影响,又可以单独分析某个因素对经济指标的影响,在财务分析中应用颇为广泛。
A因素变动的影响:(Ao-As)×Bs×Cs;
B因素变动的影响;Ao×(Bo-Bs)×Cs;
C因素变动的影响:Ao×Bo×(Co-Cs)。
最后,可以将以上三大因素各自的影响数相加就应该等于总差异Po-Ps。
差额分析法
它是连环替代法的一种简化形式,是利用各个因素的比较值与基准值之间的差额,来计算各因素对分析指标的影响。
基本内容与分析模式
结构-功能主义试图通过剖析政治结构和政治功能揭示政治系统运转的规律。它有4个基本假设:
①政治结构的普通性,所有政治系统都拥有履行相同功能的同样结构。②政治功能的普通性,正式或非正式的政治结构都具有政治功能。③政治结构的多功能性,所有政治结构的功能都是多方面的。④政治结构的根本功能是维持政治系统的生存。
结构-功能主义(结构-功能分析法)
2008-11-08 18:21
西方政治学理论及政治学研究方法之一。它集中研究政治系统履行的功能以及实行功能的结构,为分析政治系统提供了一个框架,强调分析每一特定系统中结构和功能的相互关系。
产生与发展结构-功能主义源于生物学中的有机体论。20世纪初人类学家A.R.拉德克利夫-布朗和B.K.马林诺夫斯基率先将结构功能的概念和方法引入社会科学,T.帕森斯、R.K.默顿等社会学家进一步发展了这一方法,并将其应用于社会学的分析。1960年美国政治学家G.A.阿尔蒙德在《发展中地区的政治》一书中首次将这种研究方法运用于政治学。此后,经过他和F.W.雷格斯、D.阿普特、W.米歇尔等政治学家的努力,结构-功能主义于60年代中期开始成为西方政治学中风靡一时的分析方法之一。
探索土木工程中的结构分析方法
探索土木工程中的结构分析方法提要:土木工程是一门关于设计、建造和维护基础设施的学科,其中结构分析是其中重要的一部分。
本文将探索土木工程中常用的结构分析方法,包括有限元分析、结构振动分析和结构可靠性分析。
这些方法能够帮助工程师评估和改进建筑物和桥梁等结构的性能和可靠性。
一、有限元分析有限元分析是土木工程中最常用的结构分析方法之一。
它通过把结构划分为有限数量的单元,然后利用数学模型来计算每个单元的应力和应变。
这些单元的力学行为可以用微分方程和矩阵运算表示。
有限元分析可以帮助工程师了解结构在不同载荷下的行为及其强度。
此外,有限元分析还可以进行结构优化,并提供改进设计的指导。
二、结构振动分析结构振动分析是研究结构在外部激励下的振动响应的方法。
土木工程中的结构通常会受到地震、风力和交通等外部激励的影响,因此对结构的振动特性进行分析十分重要。
结构振动分析可以帮助工程师判断结构的自然频率、共振情况以及其对外界激励的响应。
这些信息对于设计抗震性能良好的建筑和桥梁至关重要。
三、结构可靠性分析结构可靠性分析是评估结构在服役期内的可靠性和安全性的方法。
土木工程中的结构一般会处于不断变化的环境条件下,如荷载、温度和湿度等。
通过结构可靠性分析,工程师可以计算出结构在特定使用寿命内的可靠性水平,并评估所需的维护和修复工作。
这有助于确保结构在使用过程中不会发生失效或损坏,保证人们的生命和财产安全。
结论:在土木工程中,结构分析方法的应用至关重要。
有限元分析能够帮助工程师理解和优化结构的力学行为。
结构振动分析则可以帮助工程师预测结构的振动响应,设计安全的建筑和桥梁。
最后,结构可靠性分析可评估结构的使用寿命内的安全性,确保其可靠运行。
这些结构分析方法的应用,可以提高土木工程的设计质量和工程安全水平。
参考文献:[1] Betti M., Lucchesi M. Structural analysis and design in civil engineering [J]. Physics Reports, 2014, 540(1): 1-87.[2] 建筑结构高级试验与分析教育部工程研究中心. 房屋结构工程试验分析报告[M]. 中国建筑工业出版社, 2019.。
建筑工程中的结构分析方法
建筑工程中的结构分析方法建筑工程是一个复杂而庞大的系统,而结构分析则是保证建筑物稳定性和安全性的关键。
在建筑工程中,结构分析方法起着至关重要的作用,它能够准确评估建筑物的结构性能,帮助工程师设计出更安全、更可靠的建筑结构。
本文将介绍几种常用的结构分析方法,包括有限元分析、框架分析和刚度矩阵法。
有限元分析是一种被广泛应用于结构分析的数值计算方法。
它将建筑结构划分为许多小的单元,通过对每个单元进行力学分析并最终得到整个结构的力学性能。
有限元分析具有高精度、高灵活性和适用范围广等优点,因此在建筑工程中得到广泛应用。
通过有限元分析,工程师可以准确预测建筑结构在承受载荷时的应力分布、变形情况,从而判断结构的稳定性和安全性。
框架分析是一种简化模型的结构分析方法。
它将建筑结构简化为一系列由直线杆件组成的框架,通过对框架的力学分析来评估整个结构的稳定性。
框架分析在建筑工程中应用广泛,特别适用于简单的结构,如平房、小型桥梁等。
通过框架分析,工程师能够快速、简便地评估建筑物在不同载荷下的变形和应力情况,为结构设计提供指导。
刚度矩阵法是一种基于刚度矩阵计算的结构分析方法。
它将建筑结构表示为由节点和单元组成的网络,通过计算每个节点和单元的刚度矩阵,最终得到整个结构的刚度矩阵。
刚度矩阵法具有较高的精度和稳定性,适用于复杂的结构分析。
通过刚度矩阵法,工程师可以准确计算建筑结构在不同载荷下的位移、应力等重要参数,为结构的设计和优化提供基础。
除了上述提到的方法,结构分析中还有许多其他有效的技术,如位移法、弹性稳定性分析等。
这些方法在不同的应用场景中发挥着重要的作用,通过综合运用这些方法,工程师能够更全面地评估建筑结构的性能,确保其安全可靠。
综上所述,建筑工程中的结构分析方法是确保建筑物稳定性和安全性的关键。
有限元分析、框架分析和刚度矩阵法等方法在实际工程中得到广泛应用,并通过各自的特点和优势为工程师提供了准确、可靠的结构性能评估手段。
解读建筑设计中的结构分析方法
解读建筑设计中的结构分析方法建筑设计中的结构分析方法解读在建筑设计中,结构分析是至关重要的一个环节。
它涉及到对建筑物的整体结构进行全面、细致的分析,以确保建筑物的安全性和稳定性。
本文将为您解读建筑设计中的结构分析方法。
一、结构分析的目的结构分析的目的是为了确定建筑物的结构在各种外力和内力作用下的响应,以及结构的承载能力和稳定性。
通过结构分析,可以有效地预测和控制结构的安全性能,以满足建筑规范和设计要求。
二、结构分析的基本方法1. 有限元法有限元法是一种数值分析方法,它将复杂的结构分解为若干个简单的子结构,并对每个子结构进行单独的分析。
这种方法可以处理复杂的几何形状和边界条件,并能够考虑各种非线性因素,因此在建筑结构分析中广泛应用。
2. 有限差分法有限差分法也是一种数值分析方法,它通过离散化的方式将连续的物理场转换为离散的网格系统。
这种方法可以模拟各种复杂的物理现象,如地震波的传播、结构的振动等。
3. 离散元法离散元法是一种模拟颗粒物质行为的数值方法。
在建筑设计中,离散元法可以用于模拟混凝土、土体等颗粒物质的行为,预测结构的整体稳定性,以及结构的破坏模式。
三、结构分析的具体步骤1. 建立模型首先,需要对建筑物的整体结构和设计要求进行详细的分析和理解,并在此基础上建立相应的数学模型。
模型的建立需要考虑结构的几何形状、材料属性、边界条件等因素。
2. 加载和分析在模型建立完成后,需要对模型进行加载和分析。
加载包括施加各种外力和内力,如重力、风载、地震作用等。
分析则包括对结构的响应、承载能力和稳定性进行计算和评估。
3. 结果评估和优化根据分析结果,需要对建筑物的结构进行评估和优化。
评估包括对结构的强度、刚度和稳定性进行评估,以确保结构的安全性能。
优化则包括对结构的几何形状、材料分布等进行优化,以提高结构的经济性和效率。
总之,结构分析是建筑设计中的重要环节,它涉及到对建筑物的整体结构和性能进行全面、细致的分析和评估。
结构化分析方法
结构化分析方法
结构化分析方法是一种用来分析和处理复杂问题的方法论。
它的目标是将问题分解为更小、更易处理的部分,从而更好地理解问题的本质和结构。
以下是结构化分析方法的一些基本原则和步骤。
1. 定义问题:首先要明确问题的范围和目标,确保大家对问题的理解一致。
2. 收集数据:通过收集相关的数据和信息,了解问题的背景和现状,获取必要的基础知识。
3. 分解问题:将问题分解为更小的子问题,以便更好地理解和解决。
可以使用流程图、树状图或其他适当的图表工具来展示问题的结构和关系。
4. 分析关系:分析每个子问题之间的关系和相互作用,确定它们在整体问题中的作用和重要性。
可以使用因果图或鱼骨图等工具来帮助分析。
5. 制定解决方案:根据对问题的分析,提出切实可行的解决方案。
可以利用决策矩阵或决策树等方法来评估和选择最佳方案。
6. 实施方案:将确定的解决方案付诸实施,监督和管理整个过程。
7. 评估结果:评估解决方案的效果和成果,进行必要的修正和
改进。
可以使用评估指标和反馈机制来监测和评价结果。
通过以上步骤,结构化分析方法可以帮助人们更系统地理解和解决复杂问题,使得分析过程更清晰、更有条理。
它可以应用于各种领域和行业,如工程、信息技术、管理和决策等,为问题解决提供有效的方法和工具。
化学结构分析方法
化学结构分析方法化学结构分析是研究化合物的组成及其结构的一种方法。
通过对化合物进行分析,可以了解其分子组成、元素比例、原子结构等信息,从而揭示其物理性质和化学性质。
本文将介绍几种常用的化学结构分析方法。
一、光谱学分析方法光谱学是一种通过测量物质与电磁辐射之间的相互作用来分析物质结构的方法。
其中,红外光谱和质谱是最常用的光谱学分析方法之一。
1. 红外光谱:红外光谱通过测量物质在红外辐射下吸收或散射的光的强度,研究物质的分子振动和转动状态。
通过红外光谱可以确定化合物中的官能团和分子结构。
2. 质谱:质谱是通过测量物质中离子的质荷比来分析化合物的结构的方法。
质谱可以提供化合物的分子量、分子组成和分子片段等信息,从而揭示其化学结构。
二、色谱分析方法色谱分析是一种通过物质在固定相和流动相之间的分配行为进行分离和分析的方法。
常用的色谱分析方法包括气相色谱和液相色谱。
1. 气相色谱:气相色谱是利用物质在固定相和气相之间的分配行为进行分离的方法。
气相色谱可以用于分析挥发性化合物和气体混合物,具有分离能力强、分析速度快的特点。
2. 液相色谱:液相色谱是利用物质在固定相和液相之间的分配行为进行分离的方法。
液相色谱可以用于分析非挥发性的化合物,对极性化合物和生物分子的分离效果更好。
三、核磁共振分析方法核磁共振是通过测量核自旋之间的相互作用来分析物质结构的方法。
核磁共振分析可以提供化合物的核数、化学位移、无规矩回旋等信息,从而揭示化合物的分子结构。
以上介绍了几种常用的化学结构分析方法,每种方法都有其独特的优势和适用范围。
在实际应用中,研究人员可以根据需要选择合适的方法来分析化合物的结构,从而深入了解其物理性质和化学性质。
总结起来,光谱学分析方法、色谱分析方法和核磁共振分析方法是化学结构分析中常用的手段。
它们通过测量物质与电磁辐射或其他相互作用的方式,揭示了化合物的分子组成和结构信息。
这些方法在理论研究、药物研发、环境监测等领域都具有重要的应用价值。
结构分析方法
x= ~ ~ ve = ? → k = 4π 2 c 2 ve µ
~ ~ v2 = 2ν e (1 − 3x) = 5668.0cm −1
极性分子振-转光谱的选率为: 极性分子振-转光谱的选率为:
∆v = ±1,±2,±3,...; ∆J = ±1
6.1.3 多原子分子的振动光谱 • 简正振动数目:对于含 个原子的分子,其自由度有 个, 简正振动数目:对于含n个原子的分子 其自由度有3n个 个原子的分子, 除去3个平动 非量子化)、 个平动( )、3个 非线性) 除去 个平动(非量子化)、 个(非线性)或2个(线性) 个 线性) 转动, 个简正振动, 转动,有3n-6/3n-5 个简正振动, • 即有 即有3n-6/3n-5 条基本谱带。其振动的对称类型此可通过特 条基本谱带。 征标与分子点群求出。 征标与分子点群求出。 • 简正振动类型: 简正振动类型: 伸缩振动:键长变化而键角不变; 伸缩振动:键长变化而键角不变; 弯曲振动: 弯曲振动:键长不变而键角改变 实际上分子内振动都可以表示为这两类简正振动的叠加。 实际上分子内振动都可以表示为这两类简正振动的叠加。 • 一般地伸缩振动的频率要大于弯曲振动的频率。 一般地伸缩振动的频率要大于弯曲振动的频率。 • 每个红外活性的简正振动都有一个特征频率。 每个红外活性的简正振动都有一个特征频率。 • 相同的化学键或官能团由于其所处的化学环境不同,其特 相同的化学键或官能团由于其所处的化学环境不同, 征频率有所变化。 征频率有所变化。
6.1.1 双原子分子的转动光谱 • 模型:刚性转子 模型: • 折合质量 µ 1m2/(m1+m2) µ=m • 转动惯量 I=m1r12+m2r22=[m1m2/(m1+m2)]r2=µr2 µ • 薛定谔方程 1 ˆ 2 M ϕ r = E rϕ r
建筑设计中结构分析的使用技巧
建筑设计中结构分析的使用技巧在建筑设计中,结构分析是一个非常重要的流程。
结构分析的目的是通过对建筑物的结构系统进行计算和模拟,以确保建筑物具有足够的稳定性、可靠性和安全性。
在实践中,结构分析不仅关乎整个建筑的结构,也与建筑的功能、美学和可持续性密切相关。
因此,掌握结构分析的使用技巧对于建筑设计师来说至关重要。
下面,将介绍几种在建筑设计中使用结构分析的常见技巧和方法。
1. 确定适当的结构形式在建筑设计中,选择适当的结构形式是一个至关重要的决策。
不同的结构形式,如框架结构、悬索结构、拱形结构等,具有不同的特点和适用性。
在开始结构分析之前,建筑设计师需要仔细研究和评估不同结构形式的优缺点,并根据建筑的要求和约束条件选择最合适的结构形式。
2. 分析和评估结构的受力情况在建筑设计中,准确地分析和评估结构的受力情况是确保建筑物稳定性和安全性的关键。
结构分析可以通过数学建模和计算机模拟来实现。
建筑设计师需要了解力学原理,并使用结构分析软件进行受力分析和模拟。
通过对结构受力的定量分析,设计师可以识别潜在的结构问题,并采取相应的措施来加强结构,以防止可能的倒塌或损坏。
3. 考虑荷载和地震力的作用在结构分析中,考虑荷载和地震力的作用是至关重要的。
建筑物将承受各种荷载,如自重、人员荷载、风荷载和雪荷载等。
此外,在地震活动区域,还需要考虑地震力的作用。
因此,建筑设计师需要根据建筑的特点和当地的设计规范,合理地确定和分配荷载,并使用结构分析软件进行合理、准确的受力分析。
4. 优化结构设计通过结构分析,建筑设计师可以评估不同结构方案的可行性和性能,进而优化结构设计。
通过反复的分析和模拟,可以确定最佳的结构配置和尺寸。
优化结构设计还可以通过调整材料的使用、减少构件的数量和调整构件之间的连接方式来实现。
通过使用结构分析软件,建筑设计师可以更好地理解结构的行为和响应,以及不同设计决策对结构性能的影响,从而做出合理的选择。
5. 考虑可持续性在当今建筑设计中,可持续性是一个非常重要的考虑因素。
分析结构的技巧
分析结构的技巧
1. 标题分析法:从文章的标题中找到关键词或主题词,理解文章的总体结构以及各个部分之间的关系。
2. 段落分析法:将文章划分为段落,理解每个段落的主题和内容,并通过段落之间的衔接词来推断段落之间的关系。
3. 关键句分析法:找到每个段落或每个部分的关键句,即表达主题或观点的句子,以帮助理解文章的逻辑结构。
4. 逻辑关系分析法:关注文章中的逻辑连接词,如因果关系、对比关系、并列关系等,分析这些关系如何影响文章的结构和意义。
5. 时间顺序分析法:关注文章中出现的时间线索词,如“首先”、“之后”、“最后”等,理解文章中事件或观点的时间顺序,帮助分析文章的结构。
6. 反问分析法:关注文章中的反问句,理解作者通过反问的方式暗示文章的结构和主题。
7. 图表分析法:如果文章中有图表或表格,可以通过分析图表的结构和内容,帮助理解文章的结构和主题。
8. 关键词分析法:关注文章中出现频率较高的关键词,通过分析这些关键词在不同部分的出现方式和含义,帮助理解文章的结构。
9. 总结段分析法:关注文章的总结段,理解作者在总结段中对文章内容的概括和观点的强调,帮助理解文章的结构和主题。
10. 上下文分析法:通过分析单词、短语或句子在上下文中的含义和作用,理解文章的整体结构和逻辑关系。
土木工程中的结构分析方法
土木工程中的结构分析方法土木工程是一门应用科学,涉及到建筑、水利、交通等领域,而结构分析方法则是土木工程中不可或缺的一部分,它可以评估和设计建筑物和其他结构在不同荷载下的强度和稳定性。
本文将介绍土木工程中常用的结构分析方法。
一、静力分析法静力分析法是土木工程最基本的结构分析方法,它适用于分析低层建筑物、简单结构和静态荷载。
静力分析法的基本原理是假设结构在荷载作用下处于静止状态,通过平衡方程和材料力学原理计算结构的内力、变形和反力。
静力分析法可以分为等效法和力法两种,其中等效法是将分布载荷和荷载集中到结构重心或重要位置,而力法是以关键部位为中心分解出多个荷载,然后计算每个荷载对结构的贡献。
二、动力分析法动力分析法适用于分析具有动态荷载的结构,如桥梁、高层建筑物等。
动力分析法是以结构的固有振动频率和振幅为基础,通过动力学理论计算结构在外力作用下的反应。
动力分析法可以分为强迫振动法、自由振动法和谐波振动法三种,其中强迫振动法是通过给结构施加周期性荷载来诱发结构的振动,自由振动法是将结构从静止状态开始自主振动,谐波振动法是指分析结构在正弦荷载作用下的反应。
三、有限元法有限元法是一种计算机辅助结构分析方法,可以适用于各种静态和动态荷载条件下的结构分析。
有限元法将结构离散成为一个个小单元,然后以小单元为基础对结构进行数值分析,以确定结构的应力、应变、位移等参数。
有限元法在计算结构悬挂梁、薄壳体、薄板等方面具有较高的精度和适用性。
四、塑性分析法塑性分析法是一种适用于分析大变形和弹塑性行为的结构分析方法。
塑性分析法不只是考虑结构在荷载作用下的强度,而是将塑性变形作为结构能量消耗的特征,从而确定结构的姿态和载荷极限。
塑性分析法包括弹塑性计算法、刚塑性计算法和塑性分析器法等,其中弹塑性计算法是最常用的一种方法。
综上所述,结构分析方法在土木工程中扮演了重要的角色,它为建筑物的安全与稳定提供了有力保障。
在不同的工程应用中,可根据荷载类型、结构特点等选用不同的分析方法,以确保结构的强度和稳定性。
文章结构分析的实用方法
文章结构分析的实用方法在我们日常的阅读和写作中,文章结构分析是一项至关重要的技能。
它不仅能帮助我们更好地理解他人的作品,还能提升我们自己的写作水平。
那么,如何进行有效的文章结构分析呢?接下来,我将为您介绍一些实用的方法。
首先,我们需要明确文章的类型。
常见的文章类型包括记叙文、议论文、说明文等。
不同类型的文章往往具有不同的结构特点。
记叙文通常按照时间顺序、空间顺序或者事情发展的逻辑顺序来组织篇章。
比如,讲述一个人的成长经历可能会采用时间顺序,从童年、少年到成年依次展开;描述一个旅游景点则可能会运用空间顺序,从入口、内部景观到出口逐步介绍。
议论文的结构相对较为固定,一般包括提出论点、论证论点和得出结论三个部分。
论点是文章的核心观点,论证则是通过列举事实、引用数据、举例说明等方式来支持论点,结论部分则是对论点的再次强调和总结。
说明文的目的是向读者介绍某个事物或现象,其结构通常是先介绍事物的概况,然后详细说明其特点、功能、原理等,最后可能会对其应用前景或影响进行展望。
了解了文章的类型后,我们可以从宏观层面来分析文章的结构。
这就像是给文章绘制一个“地图”,帮助我们把握其整体框架。
看看文章的开头,作者是如何引入主题的?是通过讲述一个故事、提出一个问题,还是直接阐述观点?开头部分往往能够为整篇文章定下基调。
接着,关注文章的中间部分。
这是文章的主体内容,不同类型的文章在这部分的展开方式有所不同。
记叙文可能会有丰富的情节和细节描写,议论文则会充满各种论据和论证过程,说明文则侧重于对事物的详细解释和说明。
再看看文章的结尾,作者是如何收尾的?是总结全文、提出展望,还是留下思考?一个好的结尾能够给读者留下深刻的印象,并使文章更加完整。
在宏观分析的基础上,我们还可以深入到微观层面,分析段落之间的过渡和衔接。
段落之间的过渡是否自然流畅?作者是否使用了过渡词或过渡句来引导读者的思维?比如“首先”“其次”“然而”“总之”等词语,能够使文章的逻辑更加清晰,让读者更容易跟上作者的思路。
结构分析法
什么是结构分析法结构分析法是指对经济系统中各组成部分及其对比关系匀规律的分析。
如国民生产总值中三次产业的结构分析、消费和投资的结构分析、经济增长中各因素作用的结构分析等。
结构分析主要是一种静态分析即对一定时间内经济系统中各组成部分变动规律的分析。
如果对不同时期经济结构变动进行分析,则属于动态分析。
结构分析法是建立在比较分析法基础之上,简单的比较分析法仅显示了企业的表象,尤其是同一行业不同公司之间的绝对数比较限定了对比的范围。
因此,支资者应在比较法基础之上,扩大对比范围,运用结构分析作进一比较。
结构比率有助于揭示企业资源结构分布是否合理、生产布局的状况如何等问题,便于经营者进行调整,便于投资者长期决策。
其计算公式为:构成百分率=某个组成部分数额/总体数额。
结构分析法公式及实例结构分析法是在统计分组的基础上,计算各组成部分所占比重,进而分析某一总体现象的内部结构特征、总体的性质、总体内部结构依时间推移而表现出的变化规律性的统计方法。
结构分析法的基本表现形式,就是计算结构指标。
其公式是:结构指标(%)=(总体中某一部分/总体总量)100%结构指标就是总体各个部分占总体的比重,因此总体中各个部分的结构相对数之和,即等于100%。
通过结构分析可以认识总体构成的特征。
如,2002年天津市国内生产总值中第一产业占4.1%,第二产业占48.8%,第三产业占47.1%。
还可以揭示总体各个组成部分的变动趋势,研究总体结构变化过程,揭示现象总体由量变逐渐转化为质变的规律性。
如,某地区近五年来高新技术产品比重第一年占20%,第三年占32%,第五年占51%,表明产业结构向高新技术产业的转变。
也可以揭示现象之间的依存关系,如研究商业企业中商品销售额与流通费用的依存关系,可将各商品销售额分组计算每个组相应的商品流通费用。
例如,某市年销售额300万元以上的企业占15%,每万元商品销售额中的流通费为6.0元,而300万元以下的企业占85%流通费用率为8.5-11.2元,说明销售规模越大的企业流通费用越少。
工程结构分析的方法
工程结构分析的方法工程结构分析是研究和评估工程结构在负载作用下的力学特性和稳定性的过程。
它涉及工程结构的设计、建造和维护,并对结构的安全性和可靠性提出要求。
在工程实践中,有许多不同的方法可以用于进行结构分析。
下面将介绍常用的几种工程结构分析方法。
一、静力分析静力分析是最基本的结构分析方法之一。
它基于牛顿第二定律和力平衡原理,假设结构在负载作用下保持静止。
通过计算结构中各个部位的受力情况,可以评估结构的强度、刚度和稳定性。
静力分析方法可以使用解析方法或数值方法进行计算,常见的解析方法有力法、位移法和弹性法,数值方法有有限元法和有限差分法。
静力分析的主要优点是计算简单、直观,并且可以在设计和施工过程中提供快速的结果。
然而,它的缺点是忽略了结构的动态效应和材料的非线性行为。
二、动力分析动力分析是一种考虑结构在振动或冲击负载作用下的分析方法。
它适用于对结构的动态响应进行评估,从而确定结构是否具有足够的刚度和稳定性来抵抗动力负载。
动力分析方法可以分为自由振动分析和强迫振动分析。
在自由振动分析中,结构受到一个初始扰动后开始自由振动,通过求解结构的振动模态和固有频率,可以得到结构的固有振动特性。
在强迫振动分析中,结构受到外部激励力的作用,通过求解结构的强迫响应和频率响应函数,可以评估结构在动力负载下的振动状况。
动力分析的优点是能够考虑结构的动态特性,对于受到动力负载的结构具有更准确的评估。
然而,动力分析的计算复杂度较高,通常需要使用数值方法进行求解。
三、塑性分析塑性分析是一种考虑结构的塑性变形和屈服破坏的分析方法。
它适用于对材料塑性变形和结构破坏的问题进行评估。
塑性分析方法可以分为弹塑性分析和完全塑性分析。
在弹塑性分析中,结构中的材料被假定为在一定范围内具有线性弹性行为,超过该范围时为塑性行为。
通过计算结构在负载作用下的延性变形和塑性区域的分布,可以评估结构在塑性变形作用下的安全性和可靠性。
在完全塑性分析中,结构中的材料被假定为完全塑性,在达到材料的屈服强度后,将继续产生塑性变形。
建筑设计行业的建筑结构分析方法
建筑设计行业的建筑结构分析方法建筑结构分析是建筑设计行业中至关重要的一步,它是确保建筑物安全可靠的关键环节。
在建筑设计的过程中,工程师们需要通过结构分析方法对建筑物的各个组成部分进行评估和测试。
本文将介绍几种常用的建筑结构分析方法,以及它们在建筑设计行业中的应用。
1. 静力分析方法静力分析是最常见的建筑结构分析方法之一。
它基于静力学原理,通过计算各个力的平衡,评估和分析建筑物在静力作用下的力学性能。
静力分析可以帮助工程师确定建筑物的最大荷载承载能力,从而确保建筑物在正常使用条件下不会发生结构破坏。
2. 动力分析方法动力分析是另一种常用的建筑结构分析方法。
它主要通过模拟和计算建筑物在地震、风力等外力作用下的响应情况。
通过动态分析,工程师可以了解建筑物在不同外力作用下的振动频率、振幅以及结构的动态响应特性。
这有助于设计工程师确定建筑物的抗震和抗风能力,并采取相应的措施来提高结构的安全性。
3. 有限元分析方法有限元分析是一种数值分析方法,广泛应用于建筑结构分析领域。
该方法将建筑物划分为许多小的有限元单元,通过求解差分方程组,计算每个单元的应力和应变分布,从而得出整个结构的力学性能。
有限元分析方法可以模拟复杂的结构行为,对于具有非线性或非均匀性质的结构尤为有效。
4. 桥式分析方法桥式分析方法是针对大型桥梁结构而开发的一种专用分析方法。
它主要考虑桥梁结构的特殊性,包括桥梁的受力特点、材料特性和施工特点等。
通过桥式分析方法,工程师可以模拟和评估桥梁在静力和动力作用下的受力和变形情况,以及桥梁的抗震性能和承载能力。
5. 可靠性分析方法可靠性分析方法是一种用于评估建筑结构风险和可靠性的方法。
它通过运用概率论和统计学的知识,分析各种不确定性因素对结构性能的影响,并计算建筑物的可靠性指标。
可靠性分析可以帮助设计工程师了解建筑物的破坏概率,从而采取相应的措施来提高建筑物的安全性。
总结:建筑结构分析是建筑设计行业中的关键环节,它通过各种分析方法,评估和测试建筑物的力学性能和安全可靠性。
有机化学物质的结构分析方法
有机化学物质的结构分析方法在有机化学领域,结构分析方法是十分重要的,它们能够揭示有机化合物的分子结构和化学键的排列方式。
本文将介绍几种常用的有机化学物质结构分析方法,包括质谱法、核磁共振法和红外光谱法。
质谱法是一种基于质谱仪的分析方法,通过将有机化合物转化为气相离子,利用质谱仪的原理对离子进行质量分析。
这种方法对于分析有机化合物的分子量及其离子分解规律非常有用。
一般来说,质谱法适用于分析相对分子质量不超过2000 Da的有机化合物。
质谱法的工作原理是将样品分子在质谱仪内部进行碎片化并产生相应的离子,通过质量分析器对离子进行分析和检测。
通过质谱法可以得到分子离子峰的质量/电荷比,通过峰的位置和相对强度可以推测有机化合物的质量以及其中的官能团成分。
核磁共振法(NMR)是一种基于核磁共振现象的结构分析方法。
在有机化学中,常用的核磁共振法是通过对氢核或碳核进行谱图分析来分析有机化合物的结构。
核磁共振法基于原子核围绕自己的轴线旋转产生的磁矩来进行分析。
通过核磁共振法可以获得丰富的结构信息,包括有机化合物中各个氢或碳的化学位移、耦合常数以及官能团的存在与位置。
核磁共振谱图的解读需要对化学位移的范围有一定的了解,同时需要对耦合常数的解读有一定的经验。
红外光谱法是一种通过分析有机化合物中化学键振动引起的红外吸收现象来确定分子结构的方法。
有机化合物中不同官能团的化学键可引起特定波数范围内的红外吸收峰。
通过测定样品中的红外吸收峰的位置和强度,可以推测有机化合物的官能团成分。
红外光谱法的优点在于样品制备简便、分析时间短,并且可以对无色透明样品进行分析。
然而,红外光谱法只能提供关于化学键的信息,对于分子结构的确定有一定限制。
除了上述介绍的几种常用分析方法外,还存在其他一些结构分析方法,例如质子回旋法(DEPT)、元素分析法等,它们具有各自的特点和适用范围。
在实际应用中,根据需要选择合适的结构分析方法,结合多种方法的结果,可以更准确地确定有机化学物质的分子结构。
建筑行业的结构分析技术资料
建筑行业的结构分析技术资料在建筑行业中,结构分析技术被广泛应用于设计、施工和监测等方面。
它是一种通过计算力学原理,对建筑物的结构进行分析和评估的方法。
本文将介绍建筑行业常用的结构分析技术,并对其应用进行详细讨论。
一、概述结构分析技术是建筑行业中必不可少的工具。
它通过运用数值计算方法,模拟建筑物在各种荷载下的受力情况,对结构的稳定性、安全性和可靠性进行评估。
结构分析技术既可以用于新建建筑的设计,也可以用于现有建筑的加固和改进。
二、常用的结构分析方法1. 有限元法有限元法是一种基于分割结构为小单元的方法。
通过将结构离散为有限个小单元,建立每个单元的本构方程,并利用求解方法求解,得到整体结构的应力和变形分布。
有限元法通常适用于复杂结构和非线性问题的分析。
2. 刚度法刚度法是一种基于刚度的数值计算方法。
它通过将结构分解为多个刚度单元,将结构的刚度表示为单元刚度的总和,并引入位移和力的关系来进行计算。
刚度法适用于线性弹性结构及小变形条件下的分析。
3. 弹塑性分析弹塑性分析是一种考虑了材料的非线性和结构变形的方法。
它通过采用弹塑性本构关系,描述结构在受力过程中的应力-应变关系,并结合有限元法或刚度法进行分析。
弹塑性分析适用于钢结构、混凝土结构等需要考虑材料非线性和大变形问题的分析。
三、结构分析技术的应用领域1. 结构设计结构分析技术在建筑物的设计中起着重要的作用。
通过对不同结构方案进行分析,可以评估其受力性能和经济性,从而选择合适的结构方案。
例如,在设计高层建筑时,结构分析可以用来确定楼层间的力传递和变形情况,确保结构的稳定性和安全性。
2. 结构施工在建筑工程的施工中,结构分析技术可以用来指导施工过程中的各项操作。
例如,对于大跨度桥梁的施工,结构分析可以用来评估桥梁各部分的受力情况,并指导施工序列和施工方法的确定,以确保施工过程中结构的安全性。
3. 结构监测结构分析技术在建筑物的监测与维护中具有重要意义。
通过对建筑物的结构进行监测,可以及时发现结构的变形和病害,并采取相应措施进行维护和修复。
结构分析法
2 结构分析的主要内容
结构分析的主要内容
资产结构分析 负债结构分析 盈利结构分析 利润分配结构分析 现金流量结构分析 所有者权益结构分析
3 结构分析的主要指标
结构分析的主要指标
流动比率 速动比率 资产负债率 产权比率 资本总额比率 长期负债比率 有息负债比率 流动负债占总负债比率 固定资产对股东权益比率
例2 根据A企业的现金流量表计算编制出的现金收入结构表如下表所示。
从上表可以看出,在企业当年收入的全部现金中,经营活动的现金收入占80%,筹资活 动收入的现金占16%,投资活动收入的现金占4%。也就是说,企业当年收入的现金主要 来自经营活动,也有一部分来自企业的筹资活动,而来自投资活动的比例很小。在经营 活动收入的现金中,主要是来自销售的现金收入,占80%,其次是收到的增值税,占 17.5%,收到的其他现金收人占2.5%;在投资活动的现金收入中,收回对外投资的现 金收入占75%,出售固定资产收回的现金占25%,在筹资活动收到的现金中,全部为借 款收到的现金。自然,企业增加现金收入主要还是依靠经营活动,特别是来自销售的现 金收入,其次是筹资。
3 结构分析法在战略预测与预警领域的应用
在公司或组织进行战略预测或预警的过程中,识别未来影响因素是至关重要的。借助结构分析 法可以较为科学地确定战略预测的范围并识别关键影响因素。
在宏观经济和金融变量的演变预测方面,借助结构分析往往可以得到相对稳定的预测过程。事 实上,针对关键变量的发展与系统的演变,参与者们的战略思维、行为以及相关反应,都源于他们 对于宏观发展趋势的认知。但是如果仅仅通过有限的经济变量进行预测,必然会赋予经济方面的影 响变量过大的权重,从而使系统分析的基础产生问题。因此,结构分析是一个更加全面化、战略化 的预测激励方法。在此过程中,能够包括大多数技术经济方面,以及社会影响、政治环境等方面的 因素,使预测过程更加科学稳定。
化学物质的结构分析方法
化学物质的结构分析方法化学物质的结构分析是化学研究中至关重要的一环,它帮助我们了解物质的组成、性质和相互作用方式。
本文将介绍几种常用的化学物质结构分析方法。
一、质谱分析法质谱分析法基于物质分子荷质比的原理,通过对物质样品中的分子进行电离、加速和碎裂,进而测定其荷质比,从而推导出分子的质量和结构信息。
质谱分析法广泛应用于有机物质和生物大分子的研究中,尤其适用于不易通过其他方法表征的复杂化合物,如天然产物。
二、红外光谱分析法红外光谱分析法是研究物质分子中化学键的振动和转动状态的方法。
它通过测量物质在红外光区的吸收光谱,确定分子之间的键的类型和性质。
红外光谱分析法在有机化学、材料科学和生物化学等领域中得到广泛应用,可用于确定化合物的结构和功能。
三、核磁共振分析法核磁共振分析法是研究原子核在外加磁场中的行为的方法。
通过测量原子核在不同磁场下的共振现象,可以推导出化合物的结构和分子间的相互作用方式。
核磁共振分析法在有机化学、药物研究和材料科学等领域中得到广泛应用,具有非破坏性、高灵敏度和高分辨率等优点。
四、X射线衍射分析法X射线衍射分析法是利用X射线对物质进行照射,并测量衍射光的方向、强度和衍射角等参数,从而推断出物质的晶体结构。
X射线衍射分析法广泛应用于无机化学、材料科学和地质学等领域,可用于确定晶体结构和分子排列方式。
五、质子传导谱分析法质子传导谱分析法是一种无标记的原位实时结构分析方法。
它基于质子传导现象,通过测量物质中质子传导的强度和速率,推断出分子的结构、构象和相互作用方式。
质子传导谱分析法在生物化学和材料科学等领域中得到广泛应用,具有高灵敏度和高时空分辨率等优势。
六、电子顺磁共振分析法电子顺磁共振分析法是一种研究物质中电子自旋行为的方法。
通过测量物质中的电子顺磁共振谱,可以推导出分子的电子结构和磁性。
电子顺磁共振分析法广泛应用于有机化学、材料科学和生物化学等领域,可用于研究自由基和过渡金属离子等物质的特性。
结构分析方法的梳理与探究
结构分析方法的梳理与探究摘要:结构分析方法按照发展阶段,大致可以分为经典结构分析方法、矩阵分析法和有限单元法。
本文主要介绍了这几种分析方法的原理和大致步骤以及经典力学原理和能量原理在结构分析方法中的应用,并探索了矩阵位移法和有限元法的联系与区别。
关键词:能量原理;力法;位移法;矩阵分析法;有限单元法引言人类文明发展之初,建筑往往凭借人们的经验建成,没有非常完善的理论基础。
但是随着社会的发展和科学技术的进步,人们对逐渐对建筑结构设计的规律以及结构的强度、刚度、稳定性有了一定的认识,而且对建筑的质量、功能性的要求也越来越高。
通过总结经验并进行相关实验、理论研究,逐渐形成了成系统的结构分析方法,并逐步发展完善。
结构分析方法由17世纪牛顿经典力学的创立到当代计算机技术与结构分析的交融,可以大致分为经典结构分析法、矩阵分析法、有限元法。
1经典结构分析法在对实际结构进行力学分析之前,无论是静定结构还是超静定结构,都需要作出某些简化和假设。
经典结构分析方法的基本理论主要是经典力学原理和能量原理。
1.1经典力学原理结构分析中采用的经典力学原理主要是力和力矩的静力平衡原理。
利用该原理,可以直接获得静定结构的全部反力和内力。
对静定结构进行内力分析时,可以对结构整体或隔离体分别建立静力平衡方程,当方程数目与未知力的个数相等时,即可获得该静定结构的反力和内力。
1.2能量原理如果将平衡条件或几何变形条件用相应的能量原理代替, 以此为基础建立的解法叫做能量法。
结构分析中的能量方法包括虚功原理、最小势能原理、最小余能原理、卡氏第一定理、卡氏第二定理等。
2矩阵分析法在计算机技术出现后,矩阵分析方法就发展起来,但是经典的结构分析的基本理论, 仍然是矩阵分析的基础。
而矩阵位移法与矩阵力法正是矩阵结构分析中非常重要的两个组成部分。
2.1矩阵力法矩阵力法是在力学的基础上发展起来的,都是将超静定结构的多余力作为未知数,去求解结构在已知荷载作用下的内力和位移。
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1.1.5 单跨静定梁受力分析
1.单跨梁支反力
2.截面法求指定截面内力 3.作内力图的基本方法 4.弯矩,剪力,荷载集度之间的微分关系 5.叠加法作弯矩图
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1.1.5 单跨静定梁受力分析
1.单跨梁支反力
例.求图示梁支反力
X A P
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一、单体刚架
例题1 悬臂式单体刚架
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一、单体刚架
例题1 悬臂式单体刚架
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例题2:试作图示刚架的内力图
FBx
FAy
FBy
只有两杆汇交的刚结点,若结 点上无外力偶作用,则两杆端 弯矩必大小相等,且同侧受拉。
纵坐标—垂直于与杆轴线的坐标表示内力的值(竖标) 基本方法:写内力方程,x表示任意截面位置,由截面 法写出内力与x之间的函数关系 例:均布荷载作用下的简支梁 M (x) =qx2 /2 简易法:利用微分关系(校核内力图)
内力图的绘制方法
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4.内力图绘制方法
1.结构分析方法
1.1 静定结构受力分析 1.2 超静定结构受力分析
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1.1 静定结构受力分析
静定结构的特点:
几何特性:无多余联系的几何不变体系 静力特征:仅由静力平衡条件可求全部反力 内力 求解一般原则:从几何组成入手,按组成的 相反 顺序进行逐步分析即可
7
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ql2 / 2
Q=0的截面为抛 物线的顶点.
ql2 / 2
ql
M图
Q图
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例: 作内力图
ql2 / 2
M图
Q图
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1.无荷载分布段(q=0),Q图为水平线,M图为斜直线. 2.均布荷载段(q=常数),Q图为斜直线,M图为抛物线, 且凸向与荷载指向相同.
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5.叠加法的应用
注意:
是竖标相加,不是 图形的简单拼合。
叠加法作弯矩图
小变形情况下,复杂荷载引起的内力, 可由简单荷载引起的内力叠加得到。
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1.1.2 应熟记常用单跨梁的内力图
FP a FP
A
ql2 2 A
a
b
B
l
q
B
l
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A
D C
简支刚架
B
三铰刚架
D
E
刚架--具有刚结点的由 直杆组成的结构。
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刚结点处的 变形特点
保持角度不变
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静定刚架的内力图绘制方法:
一般先求反力,然后求控制弯矩,用 区段叠加法逐杆绘制,原则上与静定梁 相同。
做法:拆成单个杆,求出杆两端的弯矩,按 与单跨梁相同的方法画弯矩图.
自由端无外力偶 则无弯矩. Q图
dx 截面弯矩等于该截面一 侧的所有外力对该截面 的力矩之和
Q( x)
Q dQ
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例: 作内力图
M图 铰支端无外力偶 则该截面无弯矩.
Q图
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1.无荷载分布段(q=0),Q图为水平线,M图为斜直线.
2.均布荷载段(q=常数),Q图为斜直线,M图为抛物线, 且凸向与荷载指向相同.
内力图
弯矩图--习惯绘在杆件受拉的一侧,不需标正负号 轴力和剪力图--可绘在杆件的任一侧,但需标明正负号
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1.1.4 静定结构的内力分析方法
(1)基本原则:循着结构组成的相反顺序,逐 步应用平衡方程。 (2)基本思路:首先定性分析是否可能使问题 简化,然后确定反力, 并根据所要解决的问题, 选取合适的结点或结构部分作为平衡对象──隔 离体(insulator),最后由平衡条件求得问题 的解答。 (3)基本方法:应用截面法(包括截取结点), 也即切取隔离体,列平衡方程求未知力。
2
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4.弯矩,剪力,荷载集度之间的微分关系
q
A B
M ( x) qdx
N ( x)
M dM
N dN
x
l
微分关系: dQ( x) / dx q( x)
dM ( x) / dx Q( x) d 2 M ( x) / dx2 q( x) Pl 1.无荷载分布段(q=0),Q图 为水平线,M图为斜直线. M图
结构分析与设计
主讲 范 涛
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绪论
分析实际结构,需利用力学知识、工程结 构知识和实践经验。 首先要经过科学的抽象,并根据实际受力、 变形规律等主要因素,对结构进行合理的 简化。这一过程称为力学建模(mechanics modeling),经简化后用于分析计算的模型, 称为结构的计算简图(structural computer diagram)。
40
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40
80
D 30
FNDE FNED
E
30
FNDC
FNEB
FQ
30 kN
FN
40 kN
80 kN
41
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二、三铰刚架
例3、试作图示三铰刚架的内力图
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二、三铰刚架
例3、试作图示三铰刚架的内力图
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桩或墙
b c b a b c
4
入土较深可简化为固定端
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绪论
工程实例3
A
——多支点桩墙支护结构
A B A B C A B C
D
各施工阶段的计算简图
假设土压力强度用q表示,按连续梁:
最大支座弯矩: (三跨以上)
M
ql 2 10
最大跨中弯矩:
ql 2 M 20
5
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F
A a Fab l B b
l
q
A
ql2 8 l
B
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a m l m A a l b m l b B
m l
m l
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1.1.3 结构力学内力符号的规定
内力符号的规定:
(1)轴力和剪力的正负号规定与材料力学一样,即 轴力拉为正,剪力使截面顺时针转到为正。 (2)结构力学弯矩图必须画在杆件纤维受拉的一侧, 弯矩图不标正负。
N N ( x) 轴力方程式 B 解: FAx 0, FAy ql / 2(),
FBy
F Ax
l
FAy
F
FBy ql / 2()
x
0, N ( x) 0
M Q
1 ql 2
1 Fy 0, Q( x) 2 ql qx 1 2 ql 1 x 8 M 0, M ( x) qlx qx 1 2 2 ql
M图
Q图
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例: 作内力图
铰支座有外 力偶,该截面弯矩 等于外力偶.
M图 Q图 无剪力杆的 弯矩为常数. M图 自由端有外 力偶,弯矩等于外 力偶
30
Q图
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练习: 利用上述关系作弯矩图,剪力图
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练习: 利用上述关系作弯矩图,剪力图
集中力 梁上 无外力 均布力作用 集中力作用 偶M作 铰处 (q向下) 情况 处(FP向下) 用处 斜直 剪力图 水平线 线( ) 为 零 处 有突 变 (突 变值= FP) 如 变 号 无 影 响
无变化
一般 抛物 弯矩图 为斜 线( 直线 下凸)
有 极 值
有尖 角 (向 下)
有 极 值
有突变 (突变 为零 值=M)
例:求跨中截面内力
q
A B
C
FBy ql / 2()
F Ax
l
FAy
FBy
F 0, N 0 F 0, Q 0 M 0, M ql
x C y C c C
/8 (下侧受拉)
21
2
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3.作内力图的基本方法
例:作图示梁内力图
q
A
内力方程式: M M ( x) 弯矩方程式 Q Q( x) 剪力方程式
1.1.1 材料力学内容回顾
1.内力符号规定
轴力FN ——拉力为正 剪力FQ ——绕隔离体顺时针方向转动者为正
弯矩M ——使梁的下侧纤维受拉者为正 M
FN dx dx M+dM FN+d FN FQ+dFQ
8
FQ
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2.求内力的方法——截面法
M A ql 2 / 2 M
FP
M FN
q dx dx
M+dM FN+d FN
FQ
FQ+dFQ
dFQ dFN dM FQ , q( x ) , p( x ) dx dx dx