虚功原理是结构力学的基本原理之一,能够解决很多重要的问题。它可以表述为:变形体系处于平衡的必要和充分条件是,对于任何虚位移,外力所作虚功的总和等于各微段上的外力(各截面上暴露出来的内力)在其相应的变形上所作虚功的总和,即外力虚功等于变形虚功。
虚功原理中所指虚位移是与力状态无关的任何其他原因(力、温度改变、支座移动等)引起的,甚至是假象的。虚位移应满足微小、为约束允许和符合变形连续条件。在理论力学中已经讨论过的刚体虚功原理是变形体系虚功原理的一个特例。它表述为:刚体在外力作用下处于平衡的必要和充分条件是,对于任何虚位移,外力所作的虚功之和恒等于零。
(1)力系在变形过程中始终保持平衡;
(2)变形是连续的,不出现搭接和裂缝;
(3)虚功原理既适合于变形体,也适合于刚体 。