武汉理工大学结构力学课件5

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1、结构动力学DYNAMICSOFSTRUCTURES第十章10-1OverviewOfStructuralDynamics10-2Free-VibrationofSDOF10-3Forced-VibrationofSDOF10-4TheInfluenceofDamping10-5Free-VibrationofMDOF10-6OrthogonalityRelationshipandMatrixofNormalModeShape10-7Forced-VibrationofMDOFDuetoHarmonicLoads13-11ApproximateMethodto

2、NaturalFrequencyCatalog13-1.OverviewOfStructuralDynamics结构动力学综述ResearchContentTypesofPrescribedLoadingEssentialCharacteristicsofDynamicsProblemDynamicDegreeOfFreedomOfStructureFormulationofMotion(Vibration)EquationTopresentmethodsforanalyzingthestressesanddeflectionsdevelopedinany

3、giventypeofstructure,whenitissubjectedtoanarbitraryloading.当结构承受任意动荷载作用时，计算给定结构的应力与变形的变化特点。FundamentalObjectiveofStructuralDynamicsAnalysisStructuralresponse(deflectionsandStresses)isalsotime-varying,ordynamic.TypesofPrescribedLoadingDynamicloadsThemagnitude,direction,orpositionvar

4、ieswithtimePeriodloadsHarmonicLoadUnharmonicLoadTypicalexamplesUnbalancedrotatingmachineinbuildingRotatingpropellerAtsternofshipNonperiodicloadsImpulseLoad在很短的时间内，荷载值急剧增大或急剧减小。如爆炸荷载等TypicalexamplesBombblastpressureonbuildingRandomLoad—Earthquake,Wind唐山地震-北京饭店测点（南北向部分）19767.2803:42单

5、位:cm/s2时间间隔0.01sTypicalexamplesEarthquakeonwatertankTime-varyingNatureInertiaForceEquilibriumStatusEssentialCharacteristicsofDynamicsProblem录像资料塔科马大桥地震影响唐山大地震1976年7月28日3时42分54秒，在河北省唐山、丰南一带，发生了7.8级强烈地震，震中区烈度11度，地震波及天津市和北京市。这次地震集中在工矿企业集中、人口稠密的城市，造成242419人丧生(包括天津等受灾区)。唐山地震后，房屋几乎全部坍塌塘沽

6、新河造船厂船体车间墙倒顶塌开滦唐山煤矿一号井震后被震毁的唐山市胜利桥唐山大地震后被震弯的铁路唐山开滦煤矿医院新建7层大楼震后破坏情况。大部分塌平，残存一角仍然直立唐山市文化路青年宫，为砖混结构的二层楼房，除四根门柱外，全部坍塌唐山市河北省矿业学院图书馆西头倒毁，东头框架幸存DefinitionThenumberofdisplacementcomponentswhichmustbeconsideredinordertorepresenttheeffectsofallsignificantinertiaforcesofastructure.DiscreteMet

7、hod⑴Lumped-MassmethodDynamicDegreeofFreedomofStructure动力自由度⒈MassPointinPlane⒉ElasticSupportNo-effecttoDOF⒊axialdeformation为减少动力自由度，梁与刚架不计轴向变形。4)W=15)W=2自由度数与质点个数无关，但不大于质点个数的2倍。6)W=27)W=18)平面上的一个刚体W=39)弹性地面上的平面刚体W=3W=210)4)W=15)W=2自由度数与质点个数无关，但不大于质点个数的2倍。6)W=27)W=1W=18)平面上的一个刚体W=39)

8、弹性地面上的平面刚体W=310)W=211)12)W