什么是结构静力学?

结构静力学是固体力学中结构力学的一个分支,研究在静力载荷作用下各种结构的响应行为,包括:①内力分布;②应力状态;③位移和变形;④弹塑性变形(考虑非线性因素);⑤静力稳定性分析。

荷载类型与基本概念
静力荷载:大小、方向、位置不随时间变化,或变化极慢,不引发明显振动,如结构自重。荷载周期若超过结构固有周期5–6倍,也可视为静力荷载。动力荷载(相对比):引起结构振动,需考虑惯性力影响

分析对象与方法分类
静定结构(约束数量=自由度),结构形式有:多跨静定梁;静定刚架;桁架结构。求解方式:静力平衡条件 + 图乘法求位移。超静定结构(约束数 > 自由度),求解方式:力法;位移法;力矩分配法。

静力学求解方法的发展(数值方法的发展)
随着计算力学与有限元方法(FEM)的发展,传统杆系结构分析方法逐步扩展为:有限元建模;结构矩阵分析;位移法(适用于复杂结构)。这些方法已广泛用于高层建筑、大跨度桥梁、航空结构等工程中。