根據僅用靜力平衡條件是否能唯一確定結構的全部反力和內力這一特性,將結構劃分為靜定結構和超靜定結構。
靜定結構——可以用靜力平衡條件唯一確定全部反力和內力的結構;
超靜定結構——全部反力和內力則不能僅由平衡條件唯一確定,還須考慮結構的變形條件。
從幾何組成的角度,結構可分為無多余約束的和有多余約束的兩類。結構都是幾何不變體系。
幾何組成與靜定性之間的關系:
對于無多余約束的結構,因約束數(shù)與自由度相等,所以未知約束力的數(shù)目與能建立的獨立平衡方程數(shù)目相等,因而可求得未知力的唯一解。因此這類結構是靜定結構。
對于有多余約束的結構,因約束數(shù)比自由度多,所以未知約束力的數(shù)目比能建立的獨立平衡方程數(shù)目多,因此僅由平衡條件不能求得其確定解。因此這類結構是超靜定結構。
凡是無多余約束的幾何不變體系一定是靜定結構,反之靜定結構一定是幾何不變且無多余約束的體系。
凡是有多余約束的幾何不變體系一定是超靜定結構;反之,超靜定結構一定是幾何不變且有多余約束的體系。
靜定結構:
幾何特性:無多余約束的幾何不變體系。
靜力特征:僅由靜力平衡條件可求全部反力內力。
作用:
實際工程中不少結構可以簡化為靜定結構;
靜定結構分析又是超靜定結構分析的基礎。
靜定結構受力分析——計算荷載作用下結構的反力和內力,并繪出結構的內力圖。
靜定結構受力分析的基本方法——選取隔離體,應用平衡條件計算支座反力和桿件內力。