《建筑力学》的任务
设计出既经济合理又安全可靠的结构
《建筑力学》研究的对象
静力学：构件、结构——外力
材料：构件——内力
结力：平面构件（杆系结构）——外力
《建筑力学》研究内容
1、静力学：研究物体外力作用写的平衡规律
对梁来说，要设计出合理的截面尺寸和配筋，则是以梁的内力为依据，则内力又是由外力产生, 外力都有哪些呢？外力大小如何？这是属于静力学所研究的内容。
2、材力研究单个杆件：
a.强度：构件在外力作用下不出现断裂现象。
b.刚度：构件在外力作用下不出现过大变形。
c.稳定性：不发生突然改变而丧失稳定。
3结力研究体系：
a.强度：由于荷载、温度、支座下陷引起的结构各部分的内力，计算其大小。
b.刚度：由荷载、温度、支座下陷引起的结构各部分的位移计算。
c.稳定性：结构的几何组成。
稳定
1
-1力和平衡的概念
、力的概念
1、定义
2、三要素：①大小。②方向。③作用点
3、单位：国际单位制N、KN。、刚体和平衡的概念。
1、刚体:
2、平衡: 、力系、等效力系、平衡力系。
1、力系:
a、汇交力系
b、力偶系
c、平面力系。（一般）
2、等效力系：
a、受力等效——力可传递性。
b、变形等效。
3、平衡力系：
a 汇交力系：工X=0,工丫=0
b、力偶系：工M=0
c、一般力系：》X=0,》Y=0,》M=0。
1-2、静力学公理
公理1：二力平衡公理
一个刚体受到两个力的作用，这两个力大小相等，方向相反，作用在一条直线上，这个刚体则平衡•（因为一对平衡力使物体的运动效果为零）•讲例
公理2:加减力系平衡公理
一个刚体上增加或减去若干对"平衡力"，则刚体保持其原有运动状态.
推理：力的可传递性•（注：不适用于求内力）
证明：刚体原作用F 1，如沿F 1作用线加一对平衡力（F 2,F 3）,使F i = F2 = —F3,此F I与F3 可视为一对平衡力系•据公理2减去F 3与F i,则相当于F 1从A点移至E点.
公理3:力的平行四边形法则（略讲）
推理："三力汇交平衡"
一个物体受到三个力的作用而处于平衡，则这三个力的作用线必交于一点.
证明：刚体受F 1 ,F 2 ,F 3作用而平衡，F 1与F 2可传递到交于A点，R是其合力，F必定通过A点并与R在一条直线上且相等.（形成一对平衡力）.
公理4:作用力与反作用力.中学讲过，略讲
图1-7
1 —3、约束与约束力
、约束反力
1约束：限制别的物体朝某一个方向运动的物体。如柱是梁的约束。
2、约束反力：由约束来给予被约束物体的作用力，称为约束反力，简称为反力
3、如何分析约束反力。
（1）根据物体运动的趋势决定是否有约束反力（存在性）。
（2）约束反力的方向与物体运动趋势方向相反（方向性）。
（3）约束反力的作用点就在约束物和被约束物的接触点（作用点）。
/■
r /V
A
r \ A (N \
—
1\ J \ J ⑻
图1-8
(b)
在（a）图中，对球体来看：球体虽在A处与墙体有接触，但球体没有运动趋势，所以没有（运动）反力。在（b）图中，球体与墙在A点不仅有接触点，球体同时还有向左的运动趋势。、约束的几种基本类型和约束的性质。1柔体约束：方向：指向：背离被约束物体。（拉力）
方位：在约束轴线方位。表示：T。
2、光滑接触面：方向：指向：指向被约束物体。（压力）
方位：沿接触面的法线方位。
表示: No
3、园柱铰链：方向：指向：假设。
方位：不定，故可用在x,y轴分力表示。
4、链杆约束：方向：指向：假设
方位：沿链杆轴线方位。
、支座和支座力
1、支座：建筑物中支承构件的约束。
2、支座反力：支座对构件的作用力叫支座反力。
3、支座的类型：
（1）、固定铰支座：受力特性与圆柱铰链相同，形成不同。
简支梁
图1-
13
受力图
(2) 、可动铰支座：受力特性与链杆约束相同，形式不同
(3) 、固定端支座：
方向：指向：假设 方位：不定。
图 1-15
1— 4、受力图
、画受力图步骤
1、 确定研究对象。
2、 取出研究对象。
3、 在研究对象上画出所受到的全部主动力。
4、 分清约束类型，在研究对象上画出所有约束反力。 讲例题
、画受力图注意的几个问题。
1、 分析系统各构件受力图，应先找出二力杆分析，再分析其它。
2、 如果研究对象是物体系统时，系统内任何相联系的物体之间的相互作用力都不能画出
3、 作用力方位一经确定，不能再随意假设。
说明：以上内容通过教科书例题讲解。另外增加例题。 例：指出并改正图中示力图的错误。
简图
简支梁
图 1-
简图
1分类
按作用时间：恒载
活载
偶然荷载
按作用范围：集中荷载
分布荷载
按作用性质：静力荷载
动力荷载
按作用时间：固定荷载
移动荷载
2、简化、计算。
(1)截面梁自重的计算
已知：截面尺寸h,b;梁单位体积重丫(KN/ m3) 求：线荷载q.
解：此梁总重：Q= b.h.l. 丫(KN)
沿梁轴每米长的自重：q=Q = b.h」.=b.h. 丫(KN/m) l l
(2)均布荷载化为均布线荷载。
已知：板均布面荷载：q'(KN/m2);板宽b;板跨度L (m)
求：q (KN /m)
解：板上受到的全部荷载：Q= q .b.L(KN)
I
沿板跨度方向均匀分布的线荷载：q=Q =
q
=b.q (KN)
L l
例如：①图中板自重1 1KN;②防水层的均布面荷载为：q'=300N/m；③水泥沙浆找平层厚0 . 0 2 m, 丫=20KN/m；④雪载：q' 4=300N/n i.
求：将全部荷载化成沿板长的均布线荷载。
'11 1000 2
解：q i = ----------- =1237N/m；
1.49 5.97
' 2
q 2 =300N/m；
'(1.49 5.97 0.02) 20 1000 2
q3 = -------------- -------- =400N/m
1 —5、何
载
图1-
