教案系部：建筑工程系
课程：建筑力学
班级：建筑工程技术
教师：
教案
绪论 建筑物是人类生产活动的必要场所，在建筑物中所有承受力的部分，如梁，板，墙柱都必须运用建筑力学的知识进行科学的计算，才能确保建筑物的正常使用。 一．建筑力学的研究对象 对于土建专业来说，建筑力学的研究对象是杆件和杆件结构。 荷载：主动作用在建筑物上的力 结构：在建筑物中承受并传递荷载而起骨架作用的部分。 构件：组成结构的单个物体。 构件的分类：杆件：一个方向的的尺寸远远大于另两个方向的尺寸。 薄壁构件：一个方向的的尺寸远远小于另两个方向的尺寸。 实体构件：三个方向的尺寸都比较大的构件。 二建筑力学的主要任务 建筑力学是研究结构和构件承载能力的科学 承载能力是承受荷载的能力，它包括结构和构件的强度，刚度和稳定性。 强度：是指结构或构件抵抗破坏的能力。 刚度：是指结构或构件抵抗变形的能力。 稳定性：是指构件保持原有平衡状态的能力。 建筑力学的任务就是解决为建筑物的既安全又经济合理提供必要的理论基础和科学的计算方法。
三．建筑力学内容简介 包括：力系的简化与平衡，材料的强度，刚度与稳定性，结构的内力和位移的计算三个部分 四．建筑力学的学习方法： 1．注意理解它的基本原理和基本方法，基本概念和术语。 2．掌握它的分析问题的方法和解题思路，不死记硬背 3．课下多做练习，作业尽量要自己完成，解题的过程就是实践的过程，通过这个过程来检测对概念，原理，方法的理解和掌握是必须的。 4．对作错的题应当认真查找原因，请教老师，及时纠正。 第一篇力系的合成与平衡 引言 本篇学习力系的合成和力系的平衡 力系：把同时作用在物体上的一群力，称为力系 力系的合成：在不改变力系对物体作用效果的前提下，用一个简单的力系来代替复杂力系，就称为力系的合成。 简单力系和复杂力系又互胃等效力系。 平衡：物体在力系作用下，相对于地球静止或匀速直线运动，称为平衡。 平衡状态：建筑力学中把运动状态没有变化的特殊情况称为平衡状态。
《建筑力学与结构》课程教学大纲 课程名称：建筑力学与结构 考核方式：考试课 学时：72（60） 前导课程： 后续课程： 一、课程定位 1.课程性质 建筑力学是建筑装饰、工程造价专业的一门专业基础课，属必修课性质。它包括理论力学、材料力学和建筑结构几部分。 2.课程作用 通过本课程的学习，要求学生了解一般建筑结构的组成方式，对建筑结构的受力性能具有明确的基本概念和必要的基础知识，对结构内力、应力及位移的分析计算问题具有初步的能力，了解钢筋混凝土与砌体结构、钢结构等初步知识，从而使学生能对一般的建筑工程问题进行初步分析,学习本课程要求有较好的数学基础知识。 二、适用专业、课程代码 本课程大纲适用于建筑装饰、工程造价专业。 课程代码：。 三、课程教学目标 1.知识目标 在整个教学过程中应从高职培养目标和学生的实际出发，对基本理论的讲授以应用为目的，教学内容以必需够用为度，重点讲授建筑构件的受力分析、平面力系的平衡，构件的强度及承载能力的计算校核、各类建筑结构构造要求及简单计算。 2.能力目标 具有对一般结构进行受力分析、内力分析和绘制内力图的能力；具有测试强度指标和构件应力的初步能力；具有对常用建筑构件进行强度计算、设计和演算的基本能力，具有处理施工中有关结构问题的一般能力。 3.素质目标 培养学生勤奋向上、严谨细致的良好学习习惯和科学的工作态度；具有创新与创业的基
本能力；具有爱岗敬业与团队合作精神；具有公平竞争的意识；具有自学的能力；具有拓展知识、接受终生教育的基本能力 四、课程教学设计及学时分配
五、教学内容纲要 第一部分绪论 本课程的性质与任务；关于本课程的几组基本术语和概念（结构、构件以及构件的分类；变形、位移、变形；力、力系、外力与内力；刚体与变形体；平衡、平衡力系与力系的平衡条件；构件的强度与构件的承载能力）；本课程的内容组成及各部分之间的关系；本课程的学习目标；本课程的重点和难点；本课程的学习方法；本课程的教学安排与学习要求。第二部分静力学基本知识、结构计算简图及力系的平衡方程 §2-1 力与力系
教案
构上的集中力或分布力系，如结构自重、家具及人群荷载、风荷载等。间接作用是指引起结构外加变形或约束变形的原因，如地震、基础沉降、温度变化等。 4.按照承重结构所用的材料不同，建筑结构可分为混凝土结构、砌体结构、钢结构、木结构和混合结构五种类型。 1.1.2建筑结构的功能 （1）结构的安全等级 表1.1 建筑结构的安全等级 安全等级破坏后果建筑物类型 一级很严重重要的房屋（影剧院、体育馆和高层建筑等） 二级严重一般的房屋 三级不严重次要的房屋 （2）结构的设计使用年限 表1.2结构的设计使用年限分类 类别设计使用年限（年）示例 1 5 临时性结构 2 25 易于替换的结构构件 3 50 普通房屋和构筑物 4 100 纪念性建筑和特别重要的建筑结构 （3）结构的功能要求 建筑结构在规定的设计使用年限应满足安全性、适用性和耐久性三项功能要求。（4）结构功能的极限状态举例讲解举例讲解
教案 授课题目 1.2 结构抗震知识授课时间 3.1 授课时数 2 授课方法讲授 教学目标掌握地震的类型及破坏作用，抗震设防分类、设防标准及抗震设计的基本要求 教学重点地震的破坏作用及抗震设防目标 教学难点地震的破坏作用及抗震设防目标 教学容、方法及过程附记 新课导入：1976年7月28日,在省、丰南一带发生了7.8级强烈地震， 这是我国历史上一次罕见的城市地震灾害,和市受到严重波及，地震破坏围 超过3万平方公里，有感围广达14个省、市、自治区，相当于全国面积的三分之一，这次地震的震中位于市区。 1.2.1地震的基本概念 （1）地震基本概念 1.地震俗称地动，是一种具有突发性的自然现象，其作用结果是引起地面的颠簸和摇晃。 2.地震发生的地方称为震源。 3.震源正上方的地面称为震中。 4.震中附近地面运动最激烈，也是破坏最严重的地区，叫震中区或极震区。 5.震源至地面的距离称为震源深度。 6.地震按其发生的原因，主要有火山地震、塌陷地震、人工诱发地震以及构造地震。 7.根据震源深度不同，又可将构造地震分为三种：一般把震源深度小于60Km的地震称为浅源地震；60～300Km称为中源地震；大于300Km成为深源地震。中国发生的绝大部分地震均属于浅源地震。举例讲解
海南大学课程教学计划 课程名称：建筑力学 教学单位：土木建筑工程学院 课程类别：必修课课程属性：技术基础课 学时：64学分：4 适用专业：建筑学 先修课程：高等数学 教务处督导科电话：66279099 土木建筑工程学院教务处电话：66279232 一、授课对象 土木建筑工程学院建筑学专业2010级 二、授课时间、地点，任课教师 三、课程简介及教学目标 建筑力学是建筑学专业的一门重要专业基础课，通过本课程的学习，学生应具备系统的建筑力学基本知识，对后续专业基础课、专业课有必不可少的指导作用。它系统地解决了工程结构中构件设计的基本要求，为学习有关专业课程打下良好的基础。本课程的任务是：研究作用在结构（或构件）上力的平衡关系，构件的承载能力，为保证结构（或构件）安全可靠及经济合理提供理论基础和计算方法。 四、学时与学分 总学时64，共4学分，其中理论课58学时，实验课6学时。 五、教材与参考教材 1.李前程、安学敏编著，《建筑力学》，中国建筑工业出版社，1998年。 2.周国瑾、施美丽、张景良编著，《建筑力学》，同济大学出版社，2006年。 3.吕令毅、吕子华编著，《建筑力学》，中国建筑工业出版社，2006年。 六、教学手段和教学方法 1.采用多媒体投影和板书相结合，讲解和讨论相结合的教学方式。 2.课后布置作业，作业中的普遍问题在课堂上讲解和讨论。 七、教学进度安排
八、对学生的要求 1. 学生应按时上课，遵守课堂纪律，因事或因病请假须有书面假条，并经学工办主任签字方有效，否则以缺课论。 2. 课外学习包括课前预习、课后复习、课后作业（或思考题）等。教师在
每章节教学开始以课堂提问、课堂抽查等形式检查学生的预习情况；在每次课结束后根据讲课内容布置作业、思考题及设计作业。 3. 教师非常鼓励以小组形式完成课后作业，但是希望交上来的作业都是同学们独立完成的。如果发现作业有抄袭的迹象，将以不合格论。 九、考核方式及成绩评定方法 本课程考核由期末卷面考试（占总成绩的70%）和平时抽查、平时作业、实验报告（占总成绩的30%）等部分组成，其中，期末卷面考试采用教考分离闭卷方式。
《建筑力学》课程教学大纲 课程代码：120131021 课程英文名称： Building Mechanics 课程总学时：64 讲课：56 实验：0 习题：8 适用专业：建筑学 大纲编写（修订）时间：2017年5月 一、大纲使用说明 （一）课程的地位及教学目标 1.课程地位： 《建筑力学》是建筑学专业学生必修的技术专业必修课。它以高等数学、物理学为基础，通过本课程的学习，培养学生具有初步对建筑工程问题的简化能力，一定的力学分析与计算能力，是学习有关后继课程和从事专业技术工作的基础。 2.教学目标： （1）理论及习题课教学目标 培养学生具有一般结构受力分析的基本能力；熟练掌握静力学的基本知识；掌握静定结构的內力和位移计算；掌握基本杆件的强度、刚度、稳定性计算；基本掌握简单超静定结构的內力的计算；通过观察，了解力学实验的基本过程。 （2）学生应该具备的基本能力 本课程在教学实施过程中应从本专业的培养目标、特点及学生的实际情况出发，对基本力学原理和理论的讲授以实际应用和后续专业课程的要求为目的，教学內容以必需够用为度，讲授结构的计算简图、结构的几何组成、静力学基础等基本知识，重点讲授常用杆件及静定结构的內力分析和计算、內力图的绘制方法、应力分析和强度计算、位移分析和刚度计算，讲授杆件的稳定性计算、简单超静定结构的內力计算、內力图的绘制方法。 （二）知识、能力及技能方面的基本要求 课程需要掌握的知识要点： 1、了解结构的计算简图、几何组成等基础知识； 2、熟练掌握静力学的基本知识和运算； 3、掌握静定结构的內力和位移计算； 4、掌握基本杆件的强度、刚度计算； 5、了解杆件稳定性计算的基本概念； 6、基本掌握简单超静定结构的內力的计算； 7、了解力学实验的基本过程。 （三）实施说明 1.教学条件 (1) 采用辅助教材及参考书目作为教学辅导资料； (2) 以国家标准规范为指定设计参照标准； (3) 为学生提供指定专业制图教室、制图桌、制图工具等； (4) 学生课下自学可利用系资料室、校图书馆、网络资源。 2.教学手段 (1) 理论讲授课采用多媒体进行教学； (2) 习题课采用“教师讲解+分组讨论”方式进行教学。
精心整理 《建筑力学》课程教学大纲 （适用专业：建筑类专业） 一、课程的性质与要求 建筑力学是研究结构受力及构件承载能力的课程，是中等职业学校工业与民用建筑专业的重要基础课，它包含静力学、材料力学及结构力学三部分内容.根据大专建筑类专业教育标准和培养方案提出的目标及对本课程的要求，课程的任务是使学生具有对一般结构作受力分析的能力；对构件作强度、刚度、稳定性核算的能力；了解材料的主要力学性能并有测试强度指标的初步能力。为今后直接应用于设计、施工实践和学习结构课程打下必要的力学基础。 第一部分建筑力学（上） 课题一绪论 建筑力学的研究对象和任务、建筑力学的内容简介、建筑力学的学习方法。 课题二静力平衡 力和平衡的概念；静力学基本公理，力的可传性原理；三力平衡汇交定理；力系的分类及特征。
平面汇交力系合成的几何法及平衡的几何条件。 力在直角坐标轴上的投影，投影与分力的区别，合力投影定理；平面汇交力系合成的解析法及平衡的解析条件。平衡方程及其应用。 力对点之矩；合力矩定理。 力偶；力偶矩、力偶的性质；平面力偶系的合成和平衡条件。 课题三支座反力 支座的类型，各种支反力的求解方法。 课题四材料力学概论 材料力学的基本概念，材料力学的研究对象---杆件，性质和任务，强度、刚度、稳定性的概念 变形固体的概念及其基本假定；杆件变形的基本形式； 课题五轴向拉伸和压缩 课题九梁的弯曲 弯曲变形的分类；梁的计算简图的典型形式. 直梁平面弯曲时横截面上的内力一弯矩和剪力，内力正负号规定；截面法求指定截面上的内力，用剪力方程、弯矩方程作简单梁的剪力图和弯矩图；荷载集度、剪力和弯矩之间的微分关系及其在绘制内力图上的应用；叠加法绘制弯矩图；区段叠加法绘制弯矩图。 纯弯曲时的正应力公式及其推导；弯矩与挠曲线曲率间的关系，抗弯刚度；梁的正应力强度条件及强度计算；矩形截面与工字形截面梁剪应力的计算公式介绍，常用截面梁的最大剪应力公式；梁的剪切强度条件；梁的强度条件；梁的合理截面形状及变截面梁，提高梁抗弯强度的措施. 课题十应力状态 梁内任一点的应力状态、单元体，平面应力状态，主应力、主平面，最大剪应力，强度理论简介。 梁变形的概念；叠加法求梁的变形；梁的刚度条件；提高梁刚度的措施。
建筑结构概论（造价2012级）主讲：温世臣 2012年5月
建筑结构概论（造价2012级） 一、 新规范《混凝土结构设计规范2010》与旧规范《混凝 土结构设计规范2002》的不同 普通钢筋强度设计值（2mm /N ） 二、 构件的配筋计算（教材10.3节和10.6节） 1．钢筋砼矩形截面梁b ×h= 250 mm ×500 mm , 承受弯矩设计值 M =120kN.m, 采用C25砼（α1=1.0，f c =11.9 N/mm 2，f t =1.27 N/mm 2）及 HRB400级钢筋(f y =360N/mm 2)，a s =35 mm ,ξb = 0.518，试计算纵 向受拉钢筋面积 A s=? 附公式： bx f αA f c 1s y = b f α2M h h x c 1200--= =min ρMax {,0.2f f 0.45 y t ％} 解：公式法： 050035465s h h a mm =-=-= mm .86925011.91.01012046546526 212 0=????--=--=2b f M h h x c α ＜mm 0.8742465518.0h o b =?=ξ
218003608 .962509.110.1mm x x X f bx f A y c S ===α =min ρ Max {20450.,f f .y t ％} = Max {20360271450.,..％} = Max {0.159％，0.2％}=0.2％ 22min min 800250500250%2.0mm mm X X bh A S <===ρ 2、钢筋砼矩形截面简支梁b ×h=250 mm ×600mm ，跨中承受设计弯矩M =340kN.m ，采用C25砼（α1=1.0，f c =11.9 N/mm 2，f t =1.27 N/mm 2）及6 22纵向受拉钢筋 (f y =360N/mm 2，ξb = 0.518，A s =2281 mm 2)，a s =60 mm ，试验算该梁正截面是否安全？ 附公式： bx f αA f c 1s y = ??? ? ?-=??? ??-=≤2x h A f 2x h bx f αM M 0s y 0c 1u =min ρMax {,0.2f f 0.45y t ％} 解： mm a h h s 540606000=-=-= 22281s A mm =>min ρ20.2%250540270bh mm =??= 或%2.0%69.15402502281min 0=>=?== ρρbh A S 其中： {}min 1.27M ax 0.45,0.2%M ax 0.45,0.2%M ax 0.195%,0.2%0.2%300t y f f ρ??????=?=?==?????????? (%2.0,36027.145.0Max X Max =? ?????0159%，0.2%）=0.2%
xxxx学院 应用建筑力学课程标准 1．范围 本标准适用于xxxx学院各相关专业。 学时范围：72 学时。 2．制定本标准的依据 2.1 教育部教高[2000]2号：《高等职业学校、高等专科学校和成人高等学校教学管理要 点》。 2.2教育部教高［2006］16号：《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》。 2.3xxxx学院各相关《专业人才培养计划》。 2.4 《中华人民共和国职业技能鉴定规范·各相关工种》。 3.课程性质与作用 3.1 课程性质：公共基础课 3.2 课程作用：为了保证结构和构件具有足够的承载力，一般来说，都要选择较好的材 料和 截面较大的构件，但任意选用较好的材料和过大的截面，势必造成优材劣用、大材小用， 造成巨大的浪费。于是，建筑中的安全和经济就形成了一对矛盾。《建筑力学》的任务就 是为解决这一矛盾提供必要的理论基础和计算方法。 4．本课程与其它课程的关系 5. 课程总体设计思路 5.1课程设置依据 根据高职高专人才培养目标及高职高专的特点设置，并顺应实践领域对学生的要求。
5.2课程目标定位 本课程是土建施工类专业的一门重要的专业基础课，通过对建筑结构中的各构件在荷 载作用下的受力及变形的分析，能够对结构构件的选材及截面尺寸进行设计，也为下一步 “建筑结构”、“地基与基础”、“混凝土结构设计”及“建筑结构荷载设计”等专业课的学 习打下基础。 5.3课程内容选择原则 本课程在内容选择上以培养学生的职业能力为目标，以实际工程作为理论知识的载 体，分单元、任务进行学习，通过完成任务实现教学目标。在内容的选择上以必需和够用 为准则，以强化应用为重点，简化了对一些理论的推导和证明，对土木工程较实用的内容 列举了较多的例题。且各单元均编写有单元概述、学习目标、教学建议、思考题和习题， 考虑到高职教育的国际化，还提供了中英文对照的关键词。 5.4课程项目设计（或学习情景设计等） 6.课程目标 6. 1知识目标 本课程的知识目标是通过课堂讲授使学生掌握建筑结构的中各部分构件及系 统在荷 载作用下的受力特性及变形特性，并对受力及变形进行分析计算。 6. 2能力目标 本课程的能力目标是通过本课程学习，要求学生能够对结构构件的选材及截面尺寸 进行设计。 6. 3素质目标 本课程的素质目标是培养有责任心并且深刻认识到建筑结构安全重于泰山的专业技 术人才，同时具有吃苦耐劳精神，身心健全的现代化高素质人才。
《建筑力学》课程标准 1.概述 课程的性质 建筑力学是建设工程管理专业最重要的专业基础课之一，建筑力学是今后学生毕业后从事施工、设计、管理的必备基础知识。通过本课程的学习，学生掌握建筑力学中杆件的受力性能与简单的计算，达到能够认识并绘制结构施工图的能力。 课程设计理念 本课程立足于学生会施工、懂设计、善管理的实际能力培养，对课程内容做了实质性改革，以力学知识、理论知识够用为原则，精简力学理论计算和复杂理论，打破以传统知识传授为主要特征的传统学科课程模式，转变为以模块、项目为中心组织课程内容和课程教学，让学生更加结合工程实际为学习知识，发展职业能力。 行业、企业专家深入到本专业教学教改中，结合实际工程需要，本课程最终确定了以下工作模块：静力基本知识、平面体系的几何组成分析、静定结构的内力分析、应力与强度、结构变形计算、压杆稳定、超静定结构的内力计算。这些模块主要是针对学生职业技能的培养，并为今后学生执业资格考试奠定基础。 课程开发思路 以项目教学为指导，将建筑力学与结构这门课程打造成理实一体化的课程，用相应的工程实例来学习每一个模块的学习，让学生在学中做，做中学。 2.课程目标 2．1知识目标 （1）了解力学基本概念、结构、构件类型构； （2）了解平面体系的几何组成，并会简单判定结构几何性质； （3）掌握拉、压、弯、剪构件的内力计算； （4）掌握梁构件中应力计算，会判定梁破坏的条件； （5）掌握超静定结构的内力计算，并会绘制内力图，判定结构的危险位置；
2．2素质目标 （1）具有较好的学习新知识和技能的能力； （2）具有解决问题的方法能力和制定工作计划的能力； （3）具有综合运用知识与技术从事程度较复杂的技术工作的能力； （4）具有自学能力、理解能力与表达能力； （5）培养学生理论指导实际、实际提升理论的能力。 2．3能力目标 （1）具有一定的力学分析能力； （2）具有构件的强度计算能力； （3）具有构件的刚度计算能力； （4）具有构件的稳定性计算能力。 3.课程内容和要求
1 2 绪论 3 建筑物是人类生产活动的必要场所，在建筑物中所有承受力的部分，如梁，4 板，墙柱都必须运用建筑力学的知识进行科学的计算，才能确保建筑物的正常5 使用。 6 一．建筑力学的研究对象 7 对于土建专业来说，建筑力学的研究对象是杆件和杆件结构。 8 荷载：主动作用在建筑物上的力 9 结构：在建筑物中承受并传递荷载而起骨架作用的部分。 10 构件：组成结构的单个物体。 11 构件的分类：杆件：一个方向的的尺寸远远大于另两个方向的尺寸。 12 薄壁构件：一个方向的的尺寸远远小于另两个方向的尺寸。 13 实体构件：三个方向的尺寸都比较大的构件。 14 二建筑力学的主要任务 15 建筑力学是研究结构和构件承载能力的科学 16 承载能力是承受荷载的能力，它包括结构和构件的强度，刚度和稳17 定性。 18 强度：是指结构或构件抵抗破坏的能力。 19 刚度：是指结构或构件抵抗变形的能力。
20 稳定性：是指构件保持原有平衡状态的能力。 21 建筑力学的任务就是解决为建筑物的既安全又经济合理提供必要的理论基础22 和科学的计算方法。 23 24 三．建筑力学内容简介 25 包括：力系的简化与平衡，材料的强度，刚度与稳定性，结构的内力和位移26 的计算三个部分 27 四．建筑力学的学习方法： 28 1．注意理解它的基本原理和基本方法，基本概念和术语。 29 2．掌握它的分析问题的方法和解题思路，不死记硬背 30 3．课下多做练习，作业尽量要自己完成，解题的过程就是实践的过31 程，通过这个过程来检测对概念，原理，方法的理解和掌握是必须的。 32 4．对作错的题应当认真查找原因，请教老师，及时纠正。 33 第一篇力系的合成与平衡 34 引言 35 本篇学习力系的合成和力系的平衡 36 力系：把同时作用在物体上的一群力，称为力系 37 力系的合成：在不改变力系对物体作用效果的前提下，用一个
第一章建筑力学概述 主要内容：建筑力学的研究对象和任务、基本假设、杆件变形的基本形式、荷载 目的要求：明确建筑力学的研究对象和任务、了解本课程的性质和主要内容。 重点难点：建筑力学的任务。 §1-1建筑力学的任务 建筑力学→结构设计 →施工 构件→结构→荷载图1-1 建筑力学研究：构件间的相互作用力 强度 刚度 稳定性 建筑力学的任务是研究结构或构件在荷载作用下的平衡及承载能力。 §1-2刚体、变形固体及基本假设 一、刚体与变形固体的概念 二、变形固体的基本假设 刚体、变形体概念 连续、均匀、各向同性假设 微小变形假设图
§1-3杆件及其变形的基本形式一、杆件 图 二、杆件变形的基本形式 轴向拉压 剪切 扭转 弯曲 §1-4荷载的形式按作用方式分：集中荷载 分布荷载：体积荷载 面荷载 线荷载 按作用性质分：静荷载 动荷载
第二章静力学基本概念 目的要求：理解基本概念、基本公理；掌握基本概念、基本公理的应用、投影的计算、矩的计算 重点难点：基本概念、基本公理的应用、投影的计算、矩的计算 §2－1 力与平衡的概念 静力学是研究物体在力作用下的平衡规律的科学。 一、力的概念 力是物体与物体之间的相互机械作用 力的三要素： 力的表示 F 力的单位: kN N 作用效应: 运动状态改变； 形状改变 二、平衡的概念 平衡： 力系： 平衡条件： 平衡力系：
§2－2 静力学基本公理一、力的平行四边形公理 F=F1+F2 二、二力平衡公理 应用在刚体 三、加减平衡力系公理 推论1：力的可传性图推论2：三力平衡汇交定理图 四、作用与反作用定理 图
§2－3 力在坐标轴上的投影?合力投影定理 一、 力在坐标轴上的投影 α αsin cos F F F F Y X ±=±= X Y Y X F F F F F =+=αtan 22 例题2－1 13页 §2-4 力矩 力偶的概念和力的等效平移 一、 力矩 力矩是力使物体转动效应的度量 力 移动 移动＋转动 ()d F F m o ?±= 力矩的单位:Nm 或kNm 力矩的正负号：顺负、逆正 力矩性质： 1． 力矩与矩心有关 2． 力沿作用线移动不改变力矩 3． 力过矩心力矩为零
1 《建筑力学》教案 2 3 第一章绪论 4 5 6 【目的要求】 7 1. 掌握：刚体的概念，杆件变形的基本形式。 8 2．熟悉：平面杆系结构的类型，建筑力学的任务，刚体、变形体及其基本假9 设。 10 3．了解：薄壁结构、实体结构的概念，载荷的分类。 11 【重点、难点】 12 1．教学重点：杆件变形的基本形式。 13 2．教学难点：刚体、变形体及其基本假设。 14 【教学方法与教学手段】 15 讲授式、讨论式、案例式。 16 【教学时数】 4学时 17 【本章知识点】 18 1．杆系结构 19 杆系结构——建筑物中的骨架主要由杆件组成，建筑力学主要研究平面杆件20 结构，在计算简同中用其轴线表示；
2．计算模型：刚体、变形体 21 22 计算模型－刚体、变形体——其中刚体是受力不变形的物体，当我们讨论的23 问题与变形无关或影响很小时可以使问题简化； 3．变形基本形式 24 25 变形体是物体变形不可忽略时的讨论，但也要有连续、均匀及各向同性的假26 设。包括拉压、剪切、扭转、弯曲，这四种基本的变形形式是日常生活中常见27 的，在本课程的学习中，应注意产生变形的力和力偶与相应的变形的对应关系。 28 4．建筑力学的内容和任务 29 （1）结构由杆件组成，如何组成才能成为一个结构是我们首先要研究的问题； （2）结构是要承受荷载的，这里讨论最简单的结构（静定结构）在荷载作用 30 31 下的内力计算（杆件视为刚体） 32 （3）研究单个杆件在基本变形形式下的受力情况，及其相应的变形以及受力与变形之间关系（变形体） 33 34 （4）静定结构在荷载作用下的变形与位移 35 （5）超定结构的内力（位移）三个经典方法 36 （6）直杆受压的稳定问题 37 5．集中荷载、均布荷载 38 主要讨论集中荷载、均布荷载问题，其它荷载在其他课程讨论。 【基本内容及要求】 39 40 1．结构与构件 41 （1）理解结构的概念； （2）了解结构按其几何特征的三种分类。 42 43 2．刚体、变形体及其基本假设
第一章绪论 §1—1 建筑力学的任务和内容 一．结构 由建筑材料按合理方式组成并能承受一定载荷作用的物体或物体系。或言建筑物中承受荷载而起骨架作用的部分。Ex 梁、柱、基础，以及由这些构件单元组成的结构体系都称为结构。图示：单层厂房结构。 构件：组成结构的各独立单元。 二．结构的分类（按几何特征） ⑴杆系结构：组成杆系结构的构件是杆件。杆件的几何特征：长度运大于横截面宽度和高度。Ex 直杆、曲杆、折杆。此外杆件又可分为等截面杆和变截面杆。 ⑵板壳结构（薄壁结构）：组成薄壁结构的构件是薄板或薄壳。薄板或薄壳的几何特征：其厚度远远小于宽度和高度。 ⑶实体结构：其三个方向的尺寸相当。 三、建筑力学的基本任务 建筑力学的基本任务是研究结构的几何组成规律，以及在荷载作用下结构和构件的强度、刚度和稳定性的计算方法和计算原理。其目的是保证所设计的结构和构件能正常工作，并充分发挥材料的力学性能，使设计的结构既安全可靠又经济合理。 说明：⑴几何组成：是指结构必须按一定规律由构件连接组成，以确保结构在荷载作用下能够维持其几何形状和相对位置不变。保证结构能够承受荷载并维持平衡。 ⑵强度：指结构和构件抵抗破坏的能力。即保证结构和构件正常工作不发生断裂。 ⑶刚度：指结构和构件抵抗变形的能力。即保证结构和构件在使用过程中不致产生实用上不允许 的过大变形。 ⑷稳定性：指承压结构和构件抵抗失稳的能力。即保证结构和构件在使用过程中始终保持其原来 的直线平衡形式，不发生因弯曲变形而丧失承载能力导致破坏的现象。 四、建筑力学的内容 1．静力学基础及静定结构的内力计算 包括：⑴物体的受力分析。 ⑵力系的简化及平衡方程。 ⑶结构的几何组成规律。 ⑷静定结构的内力计算。 由于这些问题均与变形无关，故此部分内容中的结构和构件均可视为刚体。即以刚体为研究对象。2．强度问题 研究结构和构件在各种基本变形形式下内力的计算原理和方法，以保证结构和构件满足强度要求。3．刚度问题 研究静定结构和构件在荷载作用下变形和位移的计算原理和计算方法。以保证结构和构件满足刚度要求。同时也为超静定结构的计算奠定基础。 4．超静定结构的内力计算 介绍力法、位移法求解超静定问题以及力矩分配法求解连续梁及无侧移刚架的内力。以确保超静定结构的强度和刚度满足要求。 5．稳定性问题 仅讨论不同支撑条件下中心受压直杆的稳定性问题。 在2—5的各部分内容中，变形因素在所研究的问题中起主要作用，所以，研究这些问题时，结构和构件均视为理想变形固体，即以理想变形固体为研究对象。 §1—2 刚体、变形固体及其基本假设 建筑力学中通常将物体抽象为两种力学模型：刚体模型和理想变形固体模型。 ⑴刚体：在力的作用下不变形的物体。是研究物体在特定问题状态下一种理想化的力学模型。
《建筑力学》教案 第一章绪论 【目得要求】 1、掌握:刚体得概念,杆件变形得基本形式。 2.熟悉:平面杆系结构得类型,建筑力学得任务,刚体、变形体及其基本假设。 3.了解:薄壁结构、实体结构得概念,载荷得分类。 【重点、难点】 1.教学重点:杆件变形得基本形式。 2.教学难点:刚体、变形体及其基本假设。 【教学方法与教学手段】 讲授式、讨论式、案例式。 【教学时数】 4学时 【本章知识点】 1.杆系结构 杆系结构——建筑物中得骨架主要由杆件组成,建筑力学主要研究平面杆件结构,在计算简同中用其轴线表示; 2.计算模型:刚体、变形体 计算模型－刚体、变形体——其中刚体就是受力不变形得物体,当我们讨论得问题与变形无关或影响很小时可以使问题简化; 3.变形基本形式 变形体就是物体变形不可忽略时得讨论,但也要有连续、均匀及各向同性得假设。包括拉压、剪切、扭转、弯曲,这四种基本得变形形式就是日常生活中常见得,在本课程得学习中,应注意产生变形得力与力偶与相应得变形得对应关系。 4.建筑力学得内容与任务 (1)结构由杆件组成,如何组成才能成为一个结构就是我们首先要研究得问题; (2)结构就是要承受荷载得,这里讨论最简单得结构(静定结构)在荷载作用下得内力计算(杆件视为刚体) (3)研究单个杆件在基本变形形式下得受力情况,及其相应得变形以及受力与变形之间关系(变形体)
(4)静定结构在荷载作用下得变形与位移 (5)超定结构得内力(位移)三个经典方法 (6)直杆受压得稳定问题 5.集中荷载、均布荷载 主要讨论集中荷载、均布荷载问题,其它荷载在其她课程讨论。 【基本内容及要求】 1.结构与构件 (1)理解结构得概念; (2)了解结构按其几何特征得三种分类。 2.刚体、变形体及其基本假设 (1)了解建筑力学中物体得概念; (2)掌握在建筑力学中将物体抽象化为两种计算模型,以及刚体、理想变形固体得概念及其主要区别。 (3)掌握弹性变形与塑性变形得概念。 3.杆件变形得基本形式 (1)掌握轴向变形或压缩、剪切、扭转、弯曲四种基本变形得变形特点。 4.建筑力学得任务与内容 (1)了解建筑力学得任务、目得,结构正常工作必须满足得要求; (2)掌握强度、刚度、稳定性得概念; (3)了解建筑力学得内容。 5.荷载得分类 (1)掌握荷载得概念; (2)了解按荷载作用范围得分类及分布荷载、集中荷载得概念; (3)了解按荷载作用时间得分类及恒荷载、活荷载得概念; (4)了解按荷载作用性质得分类及静荷载、动荷载得概念及动荷载作用得基本特点。 第二章静力学基础 【目得要求】 本章研究力对点得矩得概念及其计算,还研究组成力系得力偶。其目得就是这些知识不仅在实际中有重要意义,而且还为学习下一章平面一般力系打下基础。研究力得基本知识与物体得受力分析。其目得就是应用力系得平衡条件,根据已知力求出结构得支座反力,为下一步得结构计算打好基础。
《建筑力学》课程教学大纲 （适用专业：建筑类专业） 一、课程的性质与要求 建筑力学是研究结构受力及构件承载能力的课程，是中等职业学校工业与民用建筑专业的重要基础课，它包含静力学、材料力学及结构力学三部分内容.根据大专建筑类专业教育标准和培养方案提出的目标及对本课程的要求，课程的任务是使学生具有对一般结构作受力分析的能力；对构件作强度、刚度、稳定性核算的能力；了解材料的主要力学性能并有测试强度指标的初步能力。为今后直接应用于设计、施工实践和学习结构课程打下必要的力学基础。 第一部分建筑力学（上）
课题一绪论 建筑力学的研究对象和任务、建筑力学的内容简介、建筑力学的学习方法。 课题二静力平衡 力和平衡的概念；静力学基本公理，力的可传性原理；三力平衡汇交定理；力系的分类及特征。 平面汇交力系合成的几何法及平衡的几何条件。 力在直角坐标轴上的投影，投影与分力的区别，合力投影定理；平面汇交力系合成的解析法及平衡的解析条件。平衡方程及其应用。 力对点之矩；合力矩定理。 力偶；力偶矩、力偶的性质；平面力偶系的合成和平衡条件。 课题三支座反力 支座的类型，各种支反力的求解方法。 课题四材料力学概论 材料力学的基本概念，材料力学的研究对象---杆件，性质和任务，强度、刚度、稳定性的概念 变形固体的概念及其基本假定；杆件变形的基本形式； 课题五轴向拉伸和压缩 轴向拉伸和压缩的概念，轴力和轴力图；内力、截面法；应力、正应力、剪应力。 轴向拉压时横截面上的应力，轴向拉压时斜截面上的应力。 轴向拉压时的变形、线应变、虎克定律、线弹性模量，抗拉压刚度，横向变形，泊松比。 材料的力学性能；低碳钢的拉伸试验，σ-ε图；比例极限、弹性极限、屈服极限、强度极限、延伸率、截面收缩率，冷作硬化、冷拉时效、预应力；其它塑性材料的拉伸试验；铸铁的拉伸试验；低碳钢和铸铁的压缩试验及两类材料的比较。 极限应力、安全系数、许用应力。 轴向拉压的强度条件及强度计算。 应力集中的概念。 课题六剪切 剪切的概念，剪切的实用计算。 挤压的概念，挤压的实用计算。 课题七扭转 扭转的概念。 圆轴扭转时横截面上的内力，扭矩和扭矩图。 薄壁园筒扭转时横截面上的剪应力。 纯剪切变形、剪应变、剪应力互等定理，剪切虎克定律，材料的三个弹性系数的关系(不推导)。 圆轴扭转时横截面上的剪应力、极惯性矩，抗扭截面系数，圆轴扭转时的强度条件及强度计算，圆轴扭转时的变形一扭转角，刚度条件，抗扭刚度。 课题八平面图形的几何性质 静矩的概念；静矩的计算及特性； 惯性矩的概念；简单图形惯性矩的计算；惯性矩的平行移轴公式，组合截面惯性矩的计算；惯性矩的特性。 惯性积的概念；形心主惯性轴；惯性积的特性。
建筑力学重点内容教案（二） 检查与回顾1、梁上正应力分布规律。 2、梁的正应力强度条件。 3、梁的正应力强度条件可以解决的问题。 新授课关于梁的正应力的讨论 前面已分别讨论了梁的正应力分布规律、计算公式及强度条件，下面讨论有关梁正应力的几个问题。 1．作用在梁上的总荷载相等而作用方式不同时，梁的内力和应力是否相同? 图6—39表示砖堆在脚手板上的两种情况。图口表示将砖集中放在跨中， (a) 图6—39 (b) 图b表示将砖满铺在脚手板上。两种情况砖的块数相同，总荷载相等，支座反力也相等。经验说明：图口中板的弯曲变形大，容易破坏；图b中板的弯曲变形小，不容易破坏。 脚手板的两种受力情况的计算简图及内力图分别如图6-dOa、b所示。虽然两种受荷情况的总荷载值相等，但由于作用方式不同，所以分别引起的内力．大小也不同。从弯矩图中看到：将荷载集中于跨中时的最大弯矩等于将荷载分散作用时的两倍。当然，前者的最大正应力也是后者最大正应力的两倍。可见，梁的内力和应力不仅与作用在梁上的总荷载值有关，还与荷载的作用方式有关。
2．常见的矩形截面梁为什么截面的高度通常大于截面的宽度? 有一根矩形截面的梁，其横截面尺寸为2×。，跨度为f，季受均布荷载q。现在比较将梁“立放’’(图6—41n)和“平放”(图6—41 6)时的正应力值。 图6—41 梁“立放，，时，截面宽度为b，截面高度h=2b.”立放”时的抗弯截面系数为W1，最大正应力为σ1max,梁“平放”时，截面宽度为b=2a,截面高度h=b“平放’时的抗弯截面系数为耽，最大正应力σ2max 在以上两种情况下粱的最大弯矩相等，所以，最大正应力的比值是σ2max：σ1max=2 计算结果表明：同一根梁的放置方式不同，最大正应力也不同。梁“立放，，时的抗弯截面系数是梁“平放”时的抗弯截面系数耽的两倍，因而，在弯矩相同时，梁“平放，，时的最大正应力为“立放”时的两倍。“平放”的梁容易发生破坏，所以，常见的矩形截面粱通常是截面高度大于截面宽度。 3·两块横截面尺寸均为2a×口的脚手板，怎样放置才更合理? 地上有两块矩形截面的脚手板，截面尺寸均为2a×a，因使用一块时强度不足，要同时使用两块。图6—42a表示将两块板叠放；图6—42b表示将两块板侧立并排放置，哪一种放置式更合理呢? 图6—42 (a) (b) σ1:σ2=2 可见，将两块脚手板侧立并排放置是合理的。
《建筑力学》课程教学大纲 一、课程基本信息 课程代码：610702006 中文名称：建筑力学 英文名称：Building Mechanics 课程类别：必修课 学时：总68学时，4学时/周 学分：4学分 适用专业：工程管理、房地产、建筑装饰等非结构类专业 开课院系：管理学院 二、课程性质、目的和任务 《建筑力学》是工程管理专业毕业生必备的专业知 识和必须掌握的专业技能之一，同时也是其它很多专业课程的基础。 该课程的任务是研究结构的几何组成规律，以及在荷载作用下结构和构件的强度、刚度和稳定性问题。其目的是保证结构按设计要求正常工作，并充分发挥材料的性能，使设计的结构既安全可靠又经济合理。 三、课程基本要求 通过本课程的学习，使学生了解建筑力学理论的科学性、系统性，掌握该力学的基本概念、基本理论和基本计算方法，学会建筑力学分析综合问题和解决问题的方法，确保专业对建筑工程力学知识的基本
要求。对基本力学原理和理论的讲授以实际应用和后续专业课程的要求为目的，教学內容以必需够用为度，讲授结构的计算简图、结构的几何组成、静力学基础等基本知识，重点讲授常用杆件及静定结构的內力分析和计算、內力图的绘制方法、应力分析和强度计算、位移分析和刚度计算，讲授杆件的稳定性计算、简单超静定结构的內力计算、內力图的绘制方法。 四、教学主要内容及学时分配 1、绪论（2学时） 目的要求：通过本章学习，让学生了解建筑力学最基本的概念，以及建筑力学学习的任务和主要内容。 基本内容：，课程的的研究对象，任务和内容，结构与构件，构件的分类，什么是结构和构件的强度、刚度和稳定性，什么是荷载以及荷载分类。 重点：什么是结构与构件，什么是结构和构件的强度、刚度和稳定性，荷载分类。 2、静力学基础（6学时） 目的要求：学会画结构计算简图和进行物体受力分析。 基本内容：掌握静力学基础知识，进行物体的受力分析。力的概念、静力学公理、约束与约束反力、静力学受力分析约束与约束反力，结构计算简图，物体受力分析。 重点难点：约束与约束反力，物体受力分析中的取分离体，内力与外力的区别。 3、平面力系（8学时） 目的要求：熟练掌握力系简化的基础知识。
《建筑力学与结构》教 学大纲2017 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
《建筑力学与结构》教学大纲 一、课程的地位与性质 建筑力学与结构是工程管理专业的核心基础学科，其主要由建筑力学基础知识、建筑材料基础知识、钢筋混凝土结构、多高层结构、砌体结构、钢结构、建筑基础、建筑结构施工图识读等部分组成。通过本课程的学习，要求学生掌握一般建筑结构的组成方式、受力性能、构造要求、施工图表示方法等基本概念和基本知识，为学生以后正确计算结构工程量奠定基础。 二、课程的任务与目的 通过该门课程的学习，使学生能够掌握基本的静力学理论，能够计算简单结构的内力并绘制内力图，了解建筑工程基本材料的力学性能，掌握钢筋混凝土基本构件的受力特点、计算方法和构造要求，能对单筋矩形截面梁进行截面设计和截面复核。对建筑物中楼梯、楼（屋面）板、基础等构件的受力特点、构造要求有一定的了解，并掌握钢混结构、砌体结构、钢结构等不同结构体系的基础知识。 （1）使学生具备基本的力学知识，能够计算简单构件的内力，了解简单构件在外力作用下的效应变化情况，增强学生对建筑物结构体系的认识程度。 （2）通过学习各类建筑结构的组成方式、构造措施等基本概念和知识，提高学生理解、识读施工图的能力，为学生以后正确计算结构工程量奠定基础。 （3）培养学生的分析能力和科学作风。 三、课程总体结构、教学环节和学时分配
四、教学内容和要求 第一章静力学基本知识 20学时 教学目的与要求： 通过本章的学习，应理解静力学的基本概念，掌握常见约束类型及其约束反力，能快速画出物体受力分析图，能准确运用平面力系的静力平衡条件求出约束反力。 教学重点： 1. 力、力矩、力偶等概念； 2. 静力学公理及其推论； 3. 约束、约束反力的分析和受力图绘制； 4. 列平面力系的平衡方程、求出所有约束反力大小。 教学难点： 1. 物体的受力分析及其受力图的绘制； 2. 列静力学平衡方程求出所有约束反力。 第一节静力学概述 2学时 一、结构和构件的概念 二、强度、刚度和稳定性的概念 三、建筑力学的任务 第二节静力学公理 2学时 一、力的基本概念 二、静力学公理 第三节力的投影 1学时 一、力在坐标轴上的投影 二、合理投影定理 三、解析法计算力系的合力 第四节力矩和力偶 1学时 一、力矩
建筑力学教案 检查与回顾 1.梁的内力图规律。 2.梁的内力值得控制截面有哪些？ 新授课第四节平面图形的几何性质 构件的横截面都是具有一定几何形状的平面图形，与平面图形的形状、尺寸有关的几何量都叫做平面图形的几何性质，例如面积A、抗扭截面系数等。由于轴向拉、压杆的正应力、纵向变形都与截面面积A有关，受扭圆轴的剪应力与抗扭截面系数肼有关，所以，平面图形的几何性质是影响构件承载能力的重要因素之一。本节将集中讨论有关的几个平面图形的几何性质。 一、形心和面积矩 (一)形心 平面图形的形心就是其几何中心。当平面图形具有对称中心时，对称中心就是形心，例如圆形、圆环、正方形，它们的对称中心就是形心；具有两个对称轴的平面图形，形心就在对称轴的交点上(图6—22)；只有一个对称轴的平面图形，其形心一定在对称轴上，具体在对称轴上的哪一点，则需要计算才能确定。例如图6—23中的T形，其形心一定在对称轴y上，而坐标Y。值需要计算。 图6—22 图6—23 (二)面积矩 平面图形的面积A与其形心到某一坐标轴的距离Yc(至彳轴)的乘积，叫做该平面图形对该平面图形对z轴的面积矩，用Sz表示(图6—23) Sz=A?Yc
面积矩的单位是长度的三次方，常用mm3或m3，有时也用cm3。 由面积矩的定义可知：平面图形对过形心轴的面积矩一定为零。 (三)形心坐标公式 建筑工程中常用构件的截面形状，除简单的平面图形外，一般都可划分成几个简单平面图形的组合，习惯上叫做组合图形。例如图6—24中的T形截面，可视为两个矩形的组合。若两个矩形的面积是AhA2，它们到某一坐标轴z的形心坐标分别为y1、y2，根据面积矩定义，可以写出它们对石轴的面积矩是Slz=A1·Y1 S2z=A2·Y2 若T形截面的全面积为A，整个图形对z轴的形心坐标是yc，那么，全面积对。轴的面积矩，就等于各部分面积对z轴面积矩的代数和，即 A·Yc=A1·Yl+A2·Y2 得 yc= (A1·Yl+A2·Y2)/A 利用上式就可以确定T形截面的形心位置。当组合图形划分为若干个简单平面图形时，则有A。Yc=∑Ai·Yi 式中：A——组合截面的全面积： yc——组合截面对z轴的形心坐标； Ai——组合截面中各部分的截面面积；图6—24 Yi——各部分面积对z轴的形心坐标； siz——各部分面积对Z-轴的面积矩。