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几何组成分析除了可以判别体系是否几何不变外，还可以通过体系的几何组成与静力学解答之间的关系判定体系是否静定。
几何常变体系在任意荷载作用下不能维持平衡而将发生运动，即平衡条件不能成立。例如，图2－23a所示几何可变体系，在图示荷载作用下，无法由平衡条件列出∑ F x ＝ 0的方程，因此无静力学解答。
如图2－23b所示几何瞬变体系，在荷载 F P 作用下，由∑ M A ＝ 0 可求得 B 支座反力 F Bx 为无穷大，也就是无静力学解答。在某些特殊荷载作用下，如 F P 的作用线与 AB 杆杆轴重合时，内力为不定值，即静力学解答有无穷多个，此时体系是超静定的。
图2－23c所示为一个无多余约束的几何不变体系。取杆件 AB 为隔离体，外力与支座反力构成平面一般力系，由平衡方程可求得三个支座反力，再用截面法可求出任一截面的内力，对于确定的荷载必然有确定的解答。可见，无多余约束的几何不变体系有唯一的静力学解答，体系是静定的。
图2－23
图2－24a所示有一个多余约束的几何不变体系，若取杆件 AB 为隔离体，则外力与支座反力构成平面一般力系，只能建立三个独立的平衡方程，无法求出四个支座反力，也无法计算截面内力。假设去掉多余约束（ C 处支座链杆），以相应的力 X 1 代替（图2－24b），此时体系仍为几何不变，不论 X 1 为何值，力系都能满足静力平衡条件。因此，单靠平衡方程无法求得唯一确定的解答，体系是超静定的。
图2－24
由上可见，对于几何不变体系，无论有无多余约束，都能够承受任意荷载并维持平衡。一般地，一个几何不变体系由 m 个刚片用 h 个单铰、r根支座链杆联结而成。由于每个刚片都是静止平衡的，因此可建立3 m 个平衡方程。每个单铰有两个约束力，每根支座链杆有一个反力，共有（2 h ＋ r ）个未知力。当体系为几何不变且无多余约束时，自由度为零，即 W ＝ 3 m －（2 h ＋ r ）＝ 0，于是有3 m ＝ 2 h ＋ r 。此时平衡方程数目等于未知力数目，必有一组唯一确定的解答，体系是静定的。当体系为几何不变并有多余约束时， W ＝ 3 m －（2 h ＋ r ）＜ 0，即3 m ＜ 2 h ＋ r ，此时平衡方程数目少于未知力数目，解答有无穷多组。因此仅靠平衡条件无法求得唯一确定的静力学解答，体系是超静定的。
综上所述，只有无多余约束的几何不变体系才有唯一确定的静力学解答，是静定的。或者说，静定结构的几何组成特征是几何不变体系且无多余约束，其静力学特征是对于给定的荷载，仅由静力平衡条件就能求出全部反力和内力，而且是唯一确定的解答。因此，根据体系的几何组成分析可以判定：凡按照几何不变体系的基本组成规则组成的体系，都是静定结构，在此基础上还有多余约束的体系，便是超静定结构。