建筑力学复习知识要点
- 格式：pdf
- 大小：1.24 MB
- 文档页数：38
公理４：作用力与反作用力．中学讲过，略讲
１－３、约束与约束力
一、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）。
或 简图
受力图
简支梁
图 1-13
（２）、可动铰支座：受力特性与链杆约束相同，形式不同。
简图
受力图
简支梁 图 1-14
（３）、固定端支座： 方向： 指向：假设。方位：不定。
悬臂梁
简图
受力图
图 1-15
１－４、受力图
一、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
沿板跨度方向均匀分布的线荷载： q= Q = q' .b.l =b.q ’(KN) Ll
例如：①图中板自重１１ＫＮ；②防水层的均布面荷载为： ２m,γ=20KN/m3; ④雪载： q’4=300N/m2.
求：将全部荷载化成沿板长的均布线荷载。
q’=300N/m2; ③水泥沙浆找平层厚０ . ０
解： q１’= 11 1000 =1237N/m2；
二、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、如何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。
CA G
B
图 1-16
A C
G NB
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
１－５、荷载
q
l l 图 1-17
已知：截面尺寸 h,b;梁单位体积重 γ （ＫＮ／ m３）
1.49 5.97
q
’ 2
=300N/m2；
q3’= (1.49 5.97 0.02) 20 1000 =400N/m2 1.49 5.97
B F3
F2 F1 A
F2 R A F1
图 1-6
F3
图 1-7
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）．
位移 P
图 1-3 P
不稳定
图 1-4
稳定
1－1 力和平衡的概念
一、力的概念。 1、定义 2、三要素：①大小。②方向。③作用点。
二、刚体和平衡的概念。 1、刚体：
2、平衡：
三、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 b、变形等效。
M2
P3
３、平衡力系：
M1
a、汇交力系： ΣX=0, ΣY=0
M3
3、单位：国际单位制 N、KN 。
传递性。
P1
P1
P2
P3
P2
m
b、力偶系： ΣＭ＝０ c、一般力系： ΣＸ＝０， Σ Ｙ＝０， ΣＭ＝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
一、《建筑力学》的任务 设计出既经济合理又安全可靠的结构
二、《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
三、《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。
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 １＝Ｆ ２＝－Ｆ ３，此Ｆ １与Ｆ ３ 可视为一对平衡力系．据公理２减去Ｆ ３与Ｆ １，则相当于Ｆ １从Ａ点移至Ｂ点．
梁 柱
P P
图 1-1
图 1-2
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。
T
T
A
A
N
(a)
(b)
图 1-8
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。 二、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：Ｎ。
3、园柱铰链：方向：指向：假设。 方位：不定，故可用：方向：指向：假设。
方位：沿链杆轴线方位。
三、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。
求：线荷载 q.
解：此梁总重：Ｑ＝ b.h.l. γ(KN)
沿梁轴每米长的自重： q= Q = b.h.l . =b.h. γ (KN/m)
l
l
（２）均布荷载化为均布线荷载。
h b
b=1.49
l=5.97
图1-18
l=5.97
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)
