第一类稳定问题

一:什么是第一类稳定\第二类稳定

第一类稳定:分枝点失稳,基于小变形理论;第二类失稳:极值点失稳,基于大变形理论。实际工程中主要是第二类失稳问题,但第一类失稳求解简单。

二:何谓构件的第一类稳定,第二类稳定?

稳定问题是力学问题中一个重要的分支,也是桥梁工程中经常遇到的问题,有着十分重要的意义。随着桥梁跨径和杆件长细比的增大,稳定问题在桥梁设计中的重要性愈加凸显。稳定问题通常分为两种形式,第一类稳定和第二类稳定。第一类稳定也称为分支点失稳,表现为构件的平衡状态出现分枝现象,使原有的平衡状态失去稳定性而转向新的平衡状态。第一类稳定问题本质是特征值问题。结构失稳时,通过求解特征值所得到的荷载可以称为临界荷载、平衡分枝荷载、屈曲荷载或者压屈荷载。应该强调的是只有理想结贰才会产生分枝点失稳,即假定结构失稳时是处于线性小挠度变形范围内。实际工程结构由于制造、运输、安装等原因不可避免地存在一些初始缺陷,如初始弯曲、残余应力及荷载作用位置的偏差等,因此大多数结构的失稳问题属于极值点失稳,但由于第一类稳定求解过程简单,在实际工程中得到了应用广泛,如著名的欧拉临界荷载问题。

第二类稳定问题又称极值点失稳。从数学的角度看,即荷载与变形关系特征曲线是一条连续的图形,存在极值点。极值点失稳只有平衡稳定性状态的变化,没有工作状态的变化,不会出现新的变形形式,即平衡状态不发生质变。结构失稳时,对应的荷载称为极限荷载或压溃荷载。第二类稳定计算的过程中需要计入几何非线性刚度方程,如果结构中的部分应力超过了材料的屈服强度时还需要计入材料非线性刚度方程,因此对结构第二类稳定极限承载力分析的过程实质上是通过不断求解计入几何非线性和材料非线性刚度矩阵寻找其极限荷载的过程。由于结构在不断增加的外荷载作用下其结构的刚度不断发生变化,当外荷载产生的压应力或剪应力使得结构的切线刚度矩阵趋于奇异时,结构的承载力就达到了极限,此时的外荷载即为极限荷载。所以第二类稳定问题的实质是一个极限承载力问题。

三:钢结构的两个问题。。1 梁的失稳属于哪一类稳定问题,失稳时梁发生了哪些形式的 变形。。。

失稳的类别

1.分支点失稳(分岔屈曲)—— 在临界状态时,构件从初始的平衡状态突变到与其临近的另一平衡状态。

分支点失稳(亦称为第一类稳定问题)又可分为:

(1)稳定分岔失稳(屈曲)—— 分岔屈曲后,结构还可承受荷载增量。

例如 轴心压力作用下的杆(即为楼主所提理想轴心受压构件);中面受力的平板

(2)不稳定分岔失稳(屈曲)—— 分岔屈曲后,结构只能在比临界荷载低的荷载下才能保持平衡状态。

例如 承受轴向荷载的圆柱壳;承受均匀外压的球壳

2.极值点失稳——构件从受力开始到破坏没有平衡状态分岔,临界状态表现为不能再承受荷载增量。

例如 有初弯曲、初偏心的轴心受压柱(即为楼主所提实际轴心受压构件);压弯构件;

完全手打,希望楼主明白哈,呵呵。

(PS:我感觉已经很系统了呀,理想轴心受压构件是分支点失稳,是从一种平衡状态突变到另一种平衡状态,也就是受力的性质发生了根本变化。而实际轴心受压构件是极值点失稳,从受力开始到破坏没有平衡状态没有发生根本的变化,因为实际轴心受压构件有初弯曲、初偏心,一开始便是处于压弯状态,到临界状态时受力状态任然是压弯状态,只是表现为不能再承受荷载增量(因为此时变形过大)。

顺便也回答一下第一题:

梁在弯矩作用下,当M较小时,梁仅在弯矩作用平面内产生弯曲变形。随着M的增加,如果梁的侧向刚度不是足够大的话,当M增加到某一数值时,梁将突然产生侧向弯曲变形,同时伴随着产生扭转变形,此时就称梁发生了整体失稳破坏(弯扭屈曲)。

原因—在弯矩作用下,梁截面上一部分受压,一部分受拉。对受压区,类似于受压构件,存在失稳问题。同时当受压区失稳时,截面的受拉区对受压区有约束作用,所以产生侧向弯曲变形的同时,也产生扭转变形。

特点—失稳前只有面内的弯曲变形,失稳后则为面外的弯曲变形和扭转变形。(平衡状态的性质发生了改变)所以梁的失稳是第一类稳定问题(分叉失稳)。

这一次真的尽力了哦,没有功劳有苦劳啊,呵呵~

四:动力学第一类问题和第二类问题分别是什么

动力学的研究以牛顿运动定律为基础;牛顿运动定律的建立则以实验为依据.动力学是牛顿力学或经典力学的一部分,但自20世纪以来,动力学又常被人们理解为侧重于工程技术应用方面的一个力学分支.

质点动力学有两类基本问题:一是已知质点的运动,求作用于质点上的力;二是已知作用于质点上的力,求质点的运动.求解第一类问题时只要对质点的运动方程取二阶导数,得到质点的加速度,代入牛顿第二定律,即可求得力;求解第二类问题时需要求解质点运动微分方程或求积分.

五:钢梁整体稳定性的概念

钢结构稳定设计的基本概念

2.1 强度与稳定的区别[2]

强度问题是指结构或者单个构件在稳定平衡状态下由荷载所引起地最大应力(或内力)是否超过建筑材料的极限强度,因此是一个应力问题。极限强度的取值取决于材料的特性,对混凝土等脆性材料,可取它的最大强度,对钢材则常取它的屈服点。 稳定问题则与强度问题不同,它主要是找出外荷载与结构内部抵抗力间的不稳定平衡状态,即变形开始急剧增长的状态,从而设法避免进入该状态,因此,它是一个变形问题。如轴压柱,由于失稳,侧向挠度使柱中增加数量很大的弯矩,因而柱子的破坏荷载可以远远低于它的轴压强度。显然,轴压强度不是柱子破坏的主要原因。

2.2钢结构失稳的分类[1]

(1)第一类稳定问题或者具有平衡分岔的稳定问题(也叫分支点失稳)。完善直杆轴心受压时的屈曲和完善平板中面受压时的屈曲都属于这一类。

(2)第二类稳定问题或无平衡分岔的稳定问题(也叫极值点失稳)。由建筑钢材做成的偏心受压构件,在塑性发展到一定程度时丧失稳定的能力,属于这一类。

(3)跃越失稳是一种不同于以上两种类型,它既无平衡分岔点,又无极值点,它是在丧失稳定平衡之后跳跃到另一个稳定平衡状态。区分结构失稳类型的性质十分重要,这样才有可能正确估量结构的稳定承载力。随着稳定问题研究的逐步深入,上述分类看起来已经不够了。设计为轴心受压的构件,实际上总不免有一点初弯曲,荷载的作用点也难免有偏心。因此,我们要真正掌握这种构件的性能,就必须了解缺陷对它的影响,其他构件也都有个缺陷影响问题。另一方面就是深入对构件屈曲后性能的研究。

2.3钢结构设计的原则

根据稳定问题在实际设计中的特点提出了以下三项原则并具体阐明了这些原则,以更好地保证钢结构稳定设计中构件不会丧失稳定。

(1)结构整体布置必须考虑整个体系以及组成部分的稳定性要求

目前结构大多数是按照平面体系来设计的,如桁架和框架都是如此。保证这些平面结构不致出平面失,需要从结构整体布置来解决,亦即设计必要的支撑构件。这就是说,平面结构构件的出平面稳定计算必须和结构布置相一致。就如上述的1988年加拿大一停车场的屋盖结构塌落,1985年土耳其某体育场看台屋盖塌落,这两次事故都和没有设置适当的文撑而造成出平面失稳。由平面桁架组成的塔架,基于同样原因,需要注意杆件的稳定和横隔设置之间的关系。

2)结构计算简图和实用计算方法所依据的简图相一致,这对框架结构的稳定计算十分重要[3].

目前任设计单层和多层框架结构时,经常不作框架稳定分折而是代之以框架柱的稳定计算。在采用这种方法时,计算框架柱稳定时用到的柱计算长度系数,自应通过框架整体稳定分析得出,才能使柱稳定计算等效于框架稳定计算。然而,实际框架多种多样,而设计中为了简化计算工作,需要设定一些典型条件。GBJl7—88规范对单层或多层框架给出的计算长度系数 采用了五条基本假定,其中包括:“框架中所有柱子是同时丧失稳定的,即各柱同时达到其临界荷载”。按照这条假定,框架各柱的稳定参数杆件稳定计算的常用方法,往往是依据一定的简化假设或者典型情况得出的,设计者必须确知所设计的结构符合这些假设时才能正确应用。在实际工程中,框架计算简图和实用方法所依据的简图不一致的情况还可举出以下两种,即附有摇摆拄的框架和横梁受有较大压力的框架。这两种情况若按规范的系数计算,都会导致不安全的后果。所以所用的计算方法与前提假设和具体计算对象应该相一致。

(3)设计结构的细部构造和构件的稳定计算必须相互配合,使二者有一致性。

结构计算和构造设计相符合,一直是结构设计中大家都注意的问......余下全文>>

六:简述失稳的类别及各自特征

钢结构失稳

(1)第一类稳定问题或者具有平衡分岔的稳定问题(也叫分支点失稳)。完善直杆轴心受压时的屈曲和完善平板中面受压时的屈曲都属于这一类。

(2)第二类稳定问题或无平衡分岔的稳定问题(也叫极值点失稳)。由建筑钢材做成的偏心受压构件,在塑性发展到一定程度时丧失稳定的能力,属于这一类。

(3)跃越失稳是一种不同于以上两种类型,它既无平衡分岔点,又无极值点,它是在丧失稳定平衡之后跳跃到另一个稳定平衡状态。

七:什么工作比较稳定男生技术一类的吧?

个人觉得,机械类的专业,以后找工作比较稳定,现在这种人不说不多,但还满足不了市场需求,你可以考虑一下,类似机械累的有很多专业,你可以找一个自己喜欢的。技术在手,到哪都能混饭吃

八:化学性质最稳定的一类物质是

惰性气体???感觉好像是的,但另一个方面来说,不是固体比液体稳定,液体比气体稳定吗?怎么解释?

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