【003超動(dòng)靜】輕松搞定一級(jí)注冊(cè)建筑師考試建筑結(jié)構(gòu)

【題目】

這個(gè)題目是2014年的真題，你是不是會(huì)發(fā)現(xiàn)，跟上篇文章的第三題差不多，答案好像好一目了然。

應(yīng)該是選A。

中間矩形里面去掉一個(gè)任意一個(gè)斜桿，這就構(gòu)成了由多個(gè)三角形構(gòu)成的桁架體系。當(dāng)然也可以去掉中間矩形的上下兩個(gè)桿件，也是一樣的。

【超靜定】

順著這個(gè)題目，切入今天的正題，超靜定結(jié)構(gòu)。

起初，超靜定給我的感覺就是畫蛇添足，本來整個(gè)體系已然穩(wěn)定，偏偏還要再加上幾筆。后來通過不斷地深入學(xué)習(xí)才知道，在建筑工程上，超靜定結(jié)構(gòu)才是更佳的選擇，才是主流。

靜定結(jié)構(gòu)比較簡單，相對(duì)單純，但是局部桿件或節(jié)點(diǎn)出了問題，整個(gè)體系就崩塌了，從穩(wěn)定的體系變成了不穩(wěn)等體系。

超靜定雖然復(fù)雜，有多余的桿件，看上去效率不高，但是具有相對(duì)較高的容錯(cuò)率，并且超靜定的次數(shù)越多，系統(tǒng)就越穩(wěn)定。

左圖在前兩天那篇文章就放過，當(dāng)時(shí)認(rèn)為它是一個(gè)靜定結(jié)構(gòu)，現(xiàn)在仔細(xì)想想，他應(yīng)該是一次超靜定。

有人可能會(huì)疑惑，這個(gè)沒有接地，怎么考慮啊?一樣的，接地也一樣。

這個(gè)圖可能有點(diǎn)超綱，因?yàn)槲铱磿蠈懙氖牵绻粋€(gè)體系都是由三角形、完全鉸構(gòu)成的話，就應(yīng)該是靜定結(jié)構(gòu)，或者說可以看成一個(gè)桿件。但這個(gè)略微有點(diǎn)不一樣，它是一個(gè)以中間鉸點(diǎn)為中心展開的構(gòu)圖，去掉那個(gè)標(biāo)記成圓圈的桿，體系才真正的是由多個(gè)三角形，這跟桿是個(gè)多余的聯(lián)系。右圖中，又經(jīng)過去掉別的桿件證明了一下，確實(shí)是一次超靜定。

當(dāng)然，這種題目，考試肯定是不會(huì)考的，只是讓你加深對(duì)超靜定的感性理解。

上上圖中右邊那個(gè)看上去特別的復(fù)雜，其實(shí)邏輯很簡單，仔細(xì)看看就能發(fā)現(xiàn)。說這個(gè)邏輯之前，我想先說下關(guān)于圖底關(guān)系。

這張是經(jīng)典的圖底關(guān)系，它說明圖和底在有時(shí)候就會(huì)產(chǎn)生反轉(zhuǎn)，與之類似的，體系中的元素和聯(lián)系也同樣會(huì)反轉(zhuǎn)，也就是桿件和鉸節(jié)點(diǎn)的反轉(zhuǎn)。

在基于碳原子組成的現(xiàn)實(shí)世界中，元素是線性的桿件，聯(lián)系是線與線的交點(diǎn)(鉸點(diǎn));而在基于硅原子組成的虛擬世界，元素是分布式的節(jié)點(diǎn)，你可以認(rèn)為電腦或手機(jī)，聯(lián)系是點(diǎn)與點(diǎn)之間的連線，也就是虛擬的網(wǎng)絡(luò)。

再看右圖，點(diǎn)作為元素，線作為練習(xí)，它的整體邏輯就是任何一個(gè)點(diǎn)都與其他點(diǎn)有直接聯(lián)系。如果說左圖是一個(gè)中心化的體系，它的穩(wěn)定性傾向或接近于靜定，那么右圖就是一個(gè)分布式體系，它的穩(wěn)定性就是超靜定，并且是超級(jí)靜定。

左側(cè)圖簡潔、高效、物盡其用，但是不穩(wěn)定，尤其是懼怕中心節(jié)點(diǎn)功能的的喪失，體系將徹底崩潰。右圖繁復(fù)、冗雜、低效重復(fù)，但是容錯(cuò)率高，不是大規(guī)模的群體事件，很難對(duì)這個(gè)體系造成致命性的影響。

靜定體系的機(jī)構(gòu)清晰，簡潔，導(dǎo)致的結(jié)果就是它的傳力比較清晰，只需要根據(jù)牛頓三定律，就能求出各個(gè)桿件和支座在外部作用下的力。

超靜定就不行，你不光要要知道外部力，還要知道各個(gè)桿件的軟硬程度，才能知道個(gè)大概，足見超靜定體系內(nèi)部之復(fù)雜。但是得考試啊，得出題啊，老師在關(guān)于這方面的題目當(dāng)中，會(huì)把一些桿件假設(shè)成無比硬，或無比軟，并且也只敢讓你感性判斷，而不讓你理性計(jì)算。這些內(nèi)容之后的文章，咱們會(huì)講到。
這就是我目前對(duì)超靜定的靜定的理解，目的明確，形式復(fù)雜，聯(lián)系冗余，體系穩(wěn)定，應(yīng)用廣泛。

每個(gè)詞的背后都很有特點(diǎn)，給你舉個(gè)“應(yīng)用廣泛”的例子。

比如說，你們單位跟甲方之間的關(guān)系，如果說只有一個(gè)項(xiàng)目的話，那就相當(dāng)于一個(gè)鏈桿約束。大家都很自由，沒準(zhǔn)兒人家下次就會(huì)找別人家，你們也可以自由地接別人的活。可是如果慢慢項(xiàng)目多了，約束相當(dāng)于也就多了，雙方會(huì)形成一個(gè)協(xié)議，甲方提出我們的活你們得優(yōu)先干，設(shè)計(jì)方提出你們以后有活得優(yōu)先給我們。后面隨著合作的繼續(xù)深入，聯(lián)系和約束越來越多，慢慢就形成了戰(zhàn)略合作，甚至是指定單位。

當(dāng)然，這才僅僅是從項(xiàng)目維度個(gè)維度，在整個(gè)大體系當(dāng)中，所有的項(xiàng)目加起來才算一個(gè)約束而已。需要從其他多種維度建立聯(lián)系，建立靜定甚至是超靜定的體系。比如，關(guān)系維度，甲方得跟規(guī)劃局、消防局、人防辦搞關(guān)系吧，你們?nèi)绻@些主管部門的聯(lián)系也很緊密的話，那就很好辦。

公司層級(jí)的關(guān)系可能比較抽象，咱們加班狗可能不太能理解。其實(shí)，個(gè)人層級(jí)也一樣，如果你是一個(gè)畫圖小弟可以跟催圖小弟建立超靜定關(guān)系，如果你是項(xiàng)目負(fù)責(zé)人可以和甲方設(shè)計(jì)主管建立超靜定關(guān)系。如何建立，無非就是制造盡量多的聯(lián)系。可以以興趣愛好、社交活動(dòng)等作為出點(diǎn)，比如一起踢踢球、健健身、打打游戲，或者共同認(rèn)識(shí)一個(gè)朋友?？傊?，聯(lián)系越多，體系就越穩(wěn)定，辦起事兒來相對(duì)來說就越容易。

要知道，建立超靜定的關(guān)系和靜定關(guān)系是不一樣的。超靜定結(jié)構(gòu)的受力比較勻質(zhì)，不會(huì)出現(xiàn)哪里彎矩過大的情況。比如哪個(gè)圖畫錯(cuò)了，跟你關(guān)系鐵的甲方?jīng)]準(zhǔn)兒能幫你扛過去，給你時(shí)間和空間去改，去替圖。如果要是靜定關(guān)系，只有一層工作關(guān)系，甚至這個(gè)關(guān)系本身就很脆弱，有可能就很難辦，尤其是哪種每次溝通必須走郵件留痕跡，甚至打電話都要錄音的那種，時(shí)時(shí)刻刻都在等著揪你的小辮子。不出事都危在旦夕，一旦稍有差池，對(duì)面就開始大做文章。

哈哈，扯的有點(diǎn)遠(yuǎn)，但是結(jié)論是沒錯(cuò)的，嘗試建立超靜定的社會(huì)關(guān)系。

【小試牛刀】

雖然這篇文章沒有講什么與考試相關(guān)的內(nèi)容，但是相信下面的題目你都會(huì)做。