在横向均布载荷的作用下,分析扁拱结构在压杆支撑下的稳定性。
横向均布载荷下扁拱-压杆稳定性分析
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两端铰支 $\mu=1$ 或 $\mu\approx 0.75$ 的压杆,其临界载荷 $P_{cr}$ 可通过欧拉公式计算。不同的支承情况、挠曲线形状与长度系数 $\mu$ 具体如下:
两端铰支:
长度系数 $\mu = 1$ 或 $\mu\approx 0.75$
临界载荷公式:$P_{cr}$
结构示意:
A, B 点为铰支点。
挠曲线以 A、B 为支承点形成弧形曲线。
一端固定,另一端自由:
长度系数 $\mu = 2$
杆长 $l$ 的两倍 $2l$ 为挠曲线长度
临界载荷公式:$P_{cr}$
结构示意:
A 为固定端,B 自由。
挠曲线以 A 为支点,从 A 到自由端 B 呈抛物线形。
一端固定,另一端铰支:
长度系数 $\mu=0.7$
挠曲线长度为 $0.7l$
临界载荷公式:$P_{cr}$
结构示意:
A 为固定端,C 为铰支点。
拐点位置在 $0.5l$,即挠曲线拐点在杆中点。
两端固定:
长度系数 $\mu=0.5$
挠曲线长度为 $0.5l$
临界载荷公式:$P_{cr}$
结构示意:
A、B 两端均固定。
C、D 分别为挠曲线拐点。
一端铰支,另一端铰支并带扭簧:
长度系数 $\mu\approx0.75$
临界载荷公式:$P_{cr}$
以上公式和支承条件提供了针对不同支撑组合的压杆临界载荷计算,特别适用于结构稳定性分析。
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若 λ₁λ₂ < 0>
若 λ₁λ₂ > 0 且 λ₁ + λ₂ < 0>
若 λ₁λ₂ > 0 且 λ₁ + λ₂ > 0,则 (0, 0) 是不稳定结点。
若 λ₁ = λ₂ < 0>
若 λ₁ = λ₂ > 0,则 (0, 0) 是不稳定退化结点。
如果系统的一次近似系统的特征方程的根没有零实部,则该系统与原始系统的奇点类型相同,且具有相同的稳定性。
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