计算结构力学桁架计算.doc

安徽建筑大学

班级：12土木2班
学号：12201010212
姓名：刘厚祥
课程：计算结构力学
指导老师：苏少卿

1.题目
如图所示，桁架及个尺寸所受荷载见图，其中F1=F3=10N,F2=15N,F4=20N,EA=6500N/m.求各节点荷载，支座反力，节点位移和各杆的轴力。

2.节点与杆件的编号图示。

3.数据输入
16 29 2 1 4
0 0 1 0 2 0 3 0 4 0 5 0 6 0 7 0 8 0 7 1 6 2 5 1 4 2 3 1 2 2 1 1
1 2 1 1 16 1 2 3 1 2 16 1 3 4 1 3 14 1 3 15 1 3 16 1 4 5 1 4 14 1 5 6 1 5 12 1 5 13 1 5 14 1
6 7 1 6 12 1 7 8 1 7 10 1 7 11 1 7 12 1 8 9 1 8 10 1 9 10 1 10 11 1 11 12 1 11 13 1 13 15 1
14 15 1 15 16 1
11 93
6500
15 2 -10 13 2 -10 11 2 -10 9 1 -20
平面桁架结构分析

结点数NP= 16
杆件数NE= 29
抗拉刚度分组数NEA= 1
支座结点个数NSUP= 2
结点荷载数NPJ= 4

结点坐标:
结点 X坐标 Y坐标 结点 X坐标 Y坐标 结点 X坐标 Y坐标
1 0.000 0.000 2 1.000 0.000 3 2.000 0.000
4 3.000 0.000 5 4.000 0.000 6 5.000 0.000
7 6.000 0.000 8 7.000 0.000 9 8.000 0.000
10 7.000 1.000 11 6.000 2.000 12 5.000 1.000
13 4.000 2.000 14 3.000 1.000 15 2.000 2.000
16 1.000 1.000

杆件定义:
杆件 起点 终点 分组 杆件 起点 终点 分组 杆件 起点 终点 分组 杆件 起点 终点 分组
1 1 2 1 2 1 16 1 3 2 3 1 4 2 16 1
5 3 4 1 6 3 14 1 7 3 15 1 8 3 16 1
9 4 5 1 10 4 14 1 11 5 6 1 12 5 12 1
13 5 13 1 14 5 14 1 15 6 7 1 16 6 12 1
17 7 8 1 18 7 10 1 19 7 11 1 20 7 12 1
21 8 9 1 22 8 10 1 23 9 10 1 24 10 11 1
25 11 12 1 26 11 13 1 27 13 15 1 28 14 15 1
29 15 16 1

抗拉刚度:
6500000

支座信息:
结点 X方向 Y方向 结点 X方向 Y方向 结点 X方向 Y方向
1 有 有 9 无 有

结点荷载:
15.000 2.000 -10.000 13.000 2.000 -10.000
11.000 2.000

支座反力:
结点 X Y
1 0.00000 8.52692
9 -2.49615
==========================================
ΣX= 0.0000 ΣY= 6.0308

结点位移
结点 U V 结点 U V 结点 U V
1 0.0000000 0.0000000 2 -0.0002266 0.0023617 3 -0.0004533 0.0036452
4 -0.0008361 0.0046211 5 -0.0012189 0.0041802 6 -0.0014491 0.0040447
7 -0.0016793 0.0036647 8 -0.0020633 0.0029770 9 -0.0024473 0.0000000
10 -0.0005565 0.0029770 11 -0.0008275 0.0033570 12 -0.0012993 0.0040447
13 -0.0014405 0.0041802 14 -0.0009940 0.0046211 15 -0.0020536 0.0033423
16 -0.0017254 0.0023664

杆件轴力:
杆件 结点-A 结点-B 杆件轴力

1 1 2 -1.4731
2 1 16 2.0833
3 2 3 -1.4731
4 2 16 0.0308
5 3 4 -2.4885
6 3 14 1.4142
7 3 15 -0.9846
8 3 16 -0.0218
9 4 5 -2.4885
10 4 14 0.0000
11 5 6 -1.4962
12 5 12 -0.7017
13 5 13 0.0000
14 5 14 0.7017
15 6 7 -1.4962
16 6 12 0.0000
17 7 8 -2.4962
18 7 10 1.4142
19 7 11 -1.0000
20 7 12 0.0000
21 8 9 -2.4962
22 8 10 0.0000
23 9 10 3.5301
24 10 11 2.1159
25 11 12 -0.7017
26 11 13 1.9923
27 13 15 1.9923
28 14 15 -0.7125
29 15 16 2.1050