徐州四方淺談網(wǎng)架幾何不變的充分條件

        網(wǎng)架結(jié)構(gòu)可以看作是平面桁架的橫向拓展、也可以看作是平板的格構(gòu)化。

        網(wǎng)架結(jié)構(gòu)是由許多規(guī)則的幾何體組合而成，這些幾何體就是網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的基本單元。常用的有：三角錐、四角錐、三棱體、正方棱柱體，此外還有：六角錐、八面體、十面體等。

        網(wǎng)架在任何外力作用下都必須是幾何不變體系。因此，應(yīng)該對網(wǎng)架進(jìn)行機(jī)動(dòng)分析。

        分析網(wǎng)架結(jié)構(gòu)幾何不變的充分條件時(shí)，應(yīng)先對組成網(wǎng)架的基本單元進(jìn)行分析，進(jìn)而對網(wǎng)架的整體作出評價(jià)。三角形是幾何不變的。如果網(wǎng)架基本單元的外表面是由三角形所組成，則此基本單元也將是幾何不變的。在對組成網(wǎng)架的基本單元進(jìn)行分析時(shí)，一般有以下兩種類型和兩種分析方法。

        1）兩種類型：
自約結(jié)構(gòu)體系 自身就為幾何不變體系；
它約結(jié)構(gòu)體系 需要加設(shè)支承鏈桿，才能成為幾何不變體系。

        2）兩種分析方法：
① 以一個(gè)幾何不變的單元為基礎(chǔ)，通過三根不共面的桿件交出一個(gè)新節(jié)點(diǎn)所構(gòu)成的網(wǎng)架也為幾何不變；如此延伸。
② 列出考慮了邊界約束條件的結(jié)構(gòu)總剛度矩陣 []K, 如果K≠0，[為非奇異矩陣，網(wǎng)架位移和桿力有唯一解，網(wǎng)架為幾何不變體系；如果]KK＝0，[]K為奇異矩陣，網(wǎng)架位移和桿力沒有唯一解，網(wǎng)架為幾何可變體系。

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