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建筑力学
1.5.1.1 1.1 结构的位移
1.1 结构的位移

结构都是由变形材料构成的,当结构受到外部荷载作用时,将产生尺寸形状的改变,这种改变称为变形;由于变形将导致结构各结点位置的移动,于是产生位移。除了荷载外,结构受到其他外部因素作用下也会产生变形和位移,如温度的变化、材料的胀缩、支座的沉降、制造的误差等。

结构的位移分线位移和角位移两种。如图4-3所示的刚架,在荷载作用下发生如虚线所示的变形,使截面A的形心从A点移动到了A′点,那么线段AA′称为A点的线位移,记作ΔA。若将ΔA沿水平和竖向分解,则其水平分量ΔAx称为A点的水平线位移,竖向分量ΔAy称为A点的竖向线位移。同时截面A转动了一个角度,称为截面A的角位移,用φA表示。

图4-3

图4-4

上述线位移和角位移称为绝对位移。除此之外,如图4-4所示的刚架,在荷载作用下发生了虚线所示变形,截面C的角位移为φC(顺时针方向),截面D的角位移φD(逆时针方向),这两个截面的方向相反的角位移之和,就构成了截面C、D的相对角位移,并表示为φCD=φC+φD。同样,在荷载作用下,A点移至A′点,B点移至B′点,A点的水平位移为ΔA(向右),B点的水平位移为ΔB(向左),这两个方向相反的水平位移之和就称为A、B两点的水平相对线位移,并用ΔAB=ΔA+ΔB来表示。为了方便起见,我们将绝对位移和相对位移统称为广义位移。