题目
结构位移计算的一般公式是根据什么原理推导的?( )A. 虚位移原理B. 虚功原理C. 反力互等原理D. 位移互等原理
结构位移计算的一般公式是根据什么原理推导的?( )
A. 虚位移原理
B. 虚功原理
C. 反力互等原理
D. 位移互等原理
题目解答
答案
B. 虚功原理
解析
本题考查结构位移计算公式的理论基础。核心思路在于区分虚功原理与虚位移原理的应用场景:
- 虚功原理是结构力学中计算位移的核心依据,通过虚拟单位荷载与实际内力的乘积求和,建立虚功方程。
- 虚位移原理属于静力学范畴,用于推导平衡条件,与位移计算无直接关联。
- 互等定理(反力互等、位移互等)是超静定结构分析的辅助工具,非位移公式推导基础。
结构位移计算的一般公式通过以下步骤推导:
- 引入单位荷载:在目标点施加与位移方向一致的单位荷载,产生虚拟内力。
- 建立虚功方程:虚拟单位荷载与实际位移形成的虚功,等于结构实际应变能的总和。
- 积分求和:对结构各微段的虚功进行积分,得到位移表达式。
关键点:虚功原理将力与位移关联,通过能量守恒推导公式,而虚位移原理仅涉及平衡关系。