建筑力學(xué)任務(wù)和荷載的分類圖文

1、第1頁主要任務(wù)歸納為以下幾個(gè)方面的內(nèi)容：主要任務(wù)歸納為以下幾個(gè)方面的內(nèi)容：1.力系的簡(jiǎn)化和平衡問題力系的簡(jiǎn)化和平衡問題2.強(qiáng)度問題強(qiáng)度問題3.剛度問題剛度問題4.穩(wěn)定問題穩(wěn)定問題5.研究幾何組成規(guī)則，保證結(jié)構(gòu)各部分不至發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)研究幾何組成規(guī)則，保證結(jié)構(gòu)各部分不至發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng) 建筑力學(xué)的任務(wù)：建筑力學(xué)的任務(wù)：研究和分析作用在結(jié)構(gòu)（或構(gòu)件）上力與研究和分析作用在結(jié)構(gòu)（或構(gòu)件）上力與平衡的關(guān)系，結(jié)構(gòu)（或構(gòu)件）內(nèi)力、應(yīng)力、變形的計(jì)算方法以及平衡的關(guān)系，結(jié)構(gòu)（或構(gòu)件）內(nèi)力、應(yīng)力、變形的計(jì)算方法以及構(gòu)件的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定條件，構(gòu)件的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定條件，在保證結(jié)構(gòu)既安全可靠又經(jīng)濟(jì)節(jié)在保證結(jié)構(gòu)既安全可靠

2、又經(jīng)濟(jì)節(jié)約的前提下，為構(gòu)件選擇合適的材料、確定合理的截面形狀和尺約的前提下，為構(gòu)件選擇合適的材料、確定合理的截面形狀和尺寸提供計(jì)算理論及計(jì)算方法。寸提供計(jì)算理論及計(jì)算方法。1.1 建筑力學(xué)的任務(wù)第2頁1.1 建筑力學(xué)的任務(wù)結(jié)構(gòu)必須具備結(jié)構(gòu)必須具備可靠可靠、適用適用、耐久耐久的功能。的功能。強(qiáng)度強(qiáng)度：在使用期內(nèi)，務(wù)必使結(jié)構(gòu)和構(gòu)件安全可靠，：在使用期內(nèi)，務(wù)必使結(jié)構(gòu)和構(gòu)件安全可靠，不發(fā)生破壞，具有足夠的承載能力。不發(fā)生破壞，具有足夠的承載能力。結(jié)構(gòu)和構(gòu)件抵抗破壞的能力稱為強(qiáng)度。結(jié)構(gòu)和構(gòu)件抵抗破壞的能力稱為強(qiáng)度。剛度剛度：在使用期內(nèi)，務(wù)必使結(jié)構(gòu)和構(gòu)件不發(fā)生影響：在使用期內(nèi)，務(wù)必使結(jié)構(gòu)和構(gòu)件不發(fā)生影響正

3、常使用的變形。正常使用的變形。結(jié)構(gòu)或構(gòu)件抵抗變形的能力稱為剛度。結(jié)構(gòu)或構(gòu)件抵抗變形的能力稱為剛度。穩(wěn)定性穩(wěn)定性：在使用期內(nèi)，務(wù)必使結(jié)構(gòu)和構(gòu)件平衡形態(tài)：在使用期內(nèi)，務(wù)必使結(jié)構(gòu)和構(gòu)件平衡形態(tài)保持穩(wěn)定。保持穩(wěn)定。穩(wěn)定性是結(jié)構(gòu)或構(gòu)件保持原有平衡形態(tài)的能力。穩(wěn)定性是結(jié)構(gòu)或構(gòu)件保持原有平衡形態(tài)的能力。第3頁1.2 荷載的分類在建筑力學(xué)中，我們把作用在物體上的力一般分為兩在建筑力學(xué)中，我們把作用在物體上的力一般分為兩種：種：一種是使物體運(yùn)動(dòng)或有運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的一種是使物體運(yùn)動(dòng)或有運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的；第二種是；第二種是阻礙物體運(yùn)動(dòng)的阻礙物體運(yùn)動(dòng)的。所謂。所謂約束約束，就是能夠阻礙物體運(yùn)，就是能夠阻礙物體運(yùn)動(dòng)的限制物，約束作

4、用于被約束構(gòu)件上的力就是約束力。動(dòng)的限制物，約束作用于被約束構(gòu)件上的力就是約束力。通常把作用在結(jié)構(gòu)上的主動(dòng)力稱為通常把作用在結(jié)構(gòu)上的主動(dòng)力稱為，而把約束力，而把約束力稱為稱為。它們都是其他物體作用在結(jié)構(gòu)上的力，所以統(tǒng)。它們都是其他物體作用在結(jié)構(gòu)上的力，所以統(tǒng)稱為稱為。在外力作用下，結(jié)構(gòu)內(nèi)各部分之間產(chǎn)生相互作。在外力作用下，結(jié)構(gòu)內(nèi)各部分之間產(chǎn)生相互作用的力稱為用的力稱為。 第4頁1.2 荷載的分類一、按作用時(shí)間分一、按作用時(shí)間分1 1、恒載、恒載恒載是作用在結(jié)構(gòu)上的不變荷載恒載是作用在結(jié)構(gòu)上的不變荷載，即在結(jié)構(gòu)建成后，其大小和位，即在結(jié)構(gòu)建成后，其大小和位置都不再發(fā)生變化的荷載。例如，構(gòu)件的自重

5、和土壓力等。構(gòu)件的自置都不再發(fā)生變化的荷載。例如，構(gòu)件的自重和土壓力等。構(gòu)件的自重可根據(jù)構(gòu)件尺寸和材料的密度進(jìn)行計(jì)算。重可根據(jù)構(gòu)件尺寸和材料的密度進(jìn)行計(jì)算。2 2、活載、活載活載是指在施工和建成后使用期間可能作用在結(jié)構(gòu)上的可變荷載活載是指在施工和建成后使用期間可能作用在結(jié)構(gòu)上的可變荷載，即是有，即是有時(shí)存在有時(shí)不存在，它們的作用位置和范圍可能是固定的（如風(fēng)荷載、雪荷載、時(shí)存在有時(shí)不存在，它們的作用位置和范圍可能是固定的（如風(fēng)荷載、雪荷載、會(huì)議室的人群重力等），也可能是移動(dòng)的（如吊車荷載、橋梁上行駛的車輛會(huì)議室的人群重力等），也可能是移動(dòng)的（如吊車荷載、橋梁上行駛的車輛等）。等）。有規(guī)范詳細(xì)規(guī)定

6、，活荷載以每平米面積上的荷載來表示，如民用建筑的樓有規(guī)范詳細(xì)規(guī)定，活荷載以每平米面積上的荷載來表示，如民用建筑的樓面活載規(guī)定為：面活載規(guī)定為：2000N/m2000N/m2 2第5頁二、按作用范圍分二、按作用范圍分1 1、分布荷載，、分布荷載，是指滿布在結(jié)構(gòu)某一表面上的荷載。是指滿布在結(jié)構(gòu)某一表面上的荷載。均布荷載：均布荷載：如梁的自重荷載連續(xù)作用，大小各處相同，自重荷載如梁的自重荷載連續(xù)作用，大小各處相同，自重荷載以每米長(zhǎng)度重力表示，以每米長(zhǎng)度重力表示，N/mN/m或或kN/mkN/m，又稱線均布荷載。板的自重荷，又稱線均布荷載。板的自重荷載也是均勻分布，但它是以每平米面積重力來表示的，載也

7、是均勻分布，但它是以每平米面積重力來表示的，N/mN/m2 2 ,KN/m ,KN/m2 2非均布荷載：非均布荷載：荷載的連續(xù)作用，但大小各處不相同。如一水池的荷載的連續(xù)作用，但大小各處不相同。如一水池的壁板受到的水壓力作用。壁板受到的水壓力作用。 2 2、集中荷載、集中荷載是指作用在結(jié)構(gòu)上的荷載一般總是分布在一定的面積上，當(dāng)分布是指作用在結(jié)構(gòu)上的荷載一般總是分布在一定的面積上，當(dāng)分布面積遠(yuǎn)小于結(jié)構(gòu)尺寸時(shí)，則可以認(rèn)為此荷載是作用在結(jié)構(gòu)的一點(diǎn)上，面積遠(yuǎn)小于結(jié)構(gòu)尺寸時(shí)，則可以認(rèn)為此荷載是作用在結(jié)構(gòu)的一點(diǎn)上，稱為集中荷載。如吊車的輪子對(duì)吊車輛的壓力、屋架傳給柱子或墻壓稱為集中荷載。如吊車的輪子對(duì)吊車

8、輛的壓力、屋架傳給柱子或墻壓力，單位用力，單位用N N或或kNkN來表示。來表示。1.2 荷載的分類第6頁1.2 荷載的分類三、按作用性質(zhì)分三、按作用性質(zhì)分1 1、靜荷載、靜荷載荷載從零慢慢增加到最后的確定值后，其大小、位置和方向就不荷載從零慢慢增加到最后的確定值后，其大小、位置和方向就不再隨時(shí)間而變化，這樣的荷載稱為靜荷載，如結(jié)構(gòu)的自重、一般的活再隨時(shí)間而變化，這樣的荷載稱為靜荷載，如結(jié)構(gòu)的自重、一般的活荷載等。荷載等。2 2、動(dòng)荷載、動(dòng)荷載是指荷載的大小、位置、方向隨時(shí)間的變化而是指荷載的大小、位置、方向隨時(shí)間的變化而迅速變化迅速變化，稱為動(dòng)，稱為動(dòng)荷載。如動(dòng)力機(jī)械產(chǎn)生的荷載、地震力等。荷

9、載。如動(dòng)力機(jī)械產(chǎn)生的荷載、地震力等。第7頁1.3 平面結(jié)構(gòu)的支座與支座反力1 1、自由體：位移不受限制的物體。、自由體：位移不受限制的物體。2 2、非自由體：位移受限制的物體。、非自由體：位移受限制的物體。3 3、約束：阻礙物體運(yùn)動(dòng)的限制物。、約束：阻礙物體運(yùn)動(dòng)的限制物。4 4、約束反力：約束對(duì)被約束物體的、約束反力：約束對(duì)被約束物體的作用力。作用力。 工程上將結(jié)構(gòu)或構(gòu)件連接在支承物工程上將結(jié)構(gòu)或構(gòu)件連接在支承物上的裝置，稱為上的裝置，稱為支座支座。在工程上常常通過。在工程上常常通過支座將構(gòu)件支承在基礎(chǔ)或地面或另一靜止支座將構(gòu)件支承在基礎(chǔ)或地面或另一靜止的構(gòu)件上。支座對(duì)構(gòu)件就是一種約束。支的構(gòu)

10、件上。支座對(duì)構(gòu)件就是一種約束。支座對(duì)它所支承的構(gòu)件的約束反力也叫座對(duì)它所支承的構(gòu)件的約束反力也叫支座支座反力反力。第8頁1.3.1 幾種常見的約束（附加內(nèi)容）1.1.柔體約束柔體約束 用柔軟的皮帶、繩索、鏈條阻礙物體運(yùn)動(dòng)而構(gòu)成的用柔軟的皮帶、繩索、鏈條阻礙物體運(yùn)動(dòng)而構(gòu)成的約束叫約束叫柔體約束柔體約束。柔體約束。柔體約束只能受拉力只能受拉力，不能受壓力不能受壓力，所以約束反力所以約束反力一定通過接觸點(diǎn)一定通過接觸點(diǎn)，沿著柔體中心線背離被，沿著柔體中心線背離被約束物體的方向，且恒為拉力。約束物體的方向，且恒為拉力。T第9頁1.3.1 幾種常見的約束（附加內(nèi)容）工程實(shí)例工程實(shí)例F FT2T2F FT

11、1T1第10頁1.3.1 幾種常見的約束（附加內(nèi)容）2.2.光滑接觸表面約束光滑接觸表面約束約束反力約束反力通過接觸點(diǎn)，沿接觸面在該點(diǎn)的公法線方向通過接觸點(diǎn)，沿接觸面在該點(diǎn)的公法線方向，指向被約束物體，為壓力。，指向被約束物體，為壓力。NA公切線公切線公法線公法線A當(dāng)兩個(gè)物體直接接觸，而接觸面處的摩擦力可以忽當(dāng)兩個(gè)物體直接接觸，而接觸面處的摩擦力可以忽略不計(jì)時(shí)，兩物體彼此的約束稱為略不計(jì)時(shí)，兩物體彼此的約束稱為光滑接觸面約束光滑接觸面約束。第11頁1.3.1 幾種常見的約束（附加內(nèi)容）光滑接觸面約束及其約束反力光滑接觸面約束及其約束反力 第12頁1.3.1 幾種常見的約束（附加內(nèi)容）3.3.光

12、滑鉸鏈約束光滑鉸鏈約束圓柱鉸鏈約束是由圓柱圓柱鉸鏈約束是由圓柱形銷釘插入兩個(gè)物體的圓孔形銷釘插入兩個(gè)物體的圓孔構(gòu)成，且認(rèn)為銷釘與圓孔的構(gòu)成，且認(rèn)為銷釘與圓孔的表面是完全光滑的，表面是完全光滑的，圓柱鉸鏈約束只能限制圓柱鉸鏈約束只能限制物體在物體在垂直于垂直于銷釘軸線平面銷釘軸線平面內(nèi)的任何移動(dòng)，而不能限制內(nèi)的任何移動(dòng)，而不能限制物體繞銷釘軸線的轉(zhuǎn)動(dòng)。物體繞銷釘軸線的轉(zhuǎn)動(dòng)。第13頁1.3.1 幾種常見的約束（附加內(nèi)容）簡(jiǎn)化表示簡(jiǎn)化表示約束力表示約束力表示YAXAFA第14頁1.3.1 幾種常見的約束（附加內(nèi)容）工程實(shí)例工程實(shí)例第15頁1.3.1 幾種常見的約束（附加內(nèi)容）兩端用鉸鏈，中間不受兩端

13、用鉸鏈，中間不受力的直桿稱為鏈桿。這種約力的直桿稱為鏈桿。這種約束只能限制物體沿鏈桿中心束只能限制物體沿鏈桿中心線趨向或離開鏈桿的運(yùn)動(dòng)。線趨向或離開鏈桿的運(yùn)動(dòng)。鏈桿約束的約束反力沿鏈桿約束的約束反力沿鏈桿中心線，指向未定。鏈鏈桿中心線，指向未定。鏈桿都是桿都是二力桿二力桿，只能受拉或，只能受拉或者受壓。者受壓。A AB BN NA AN NB BA AC CB B4.4.鏈桿約束鏈桿約束第16頁1.3.1 幾種常見的約束（附加內(nèi)容）工程實(shí)例工程實(shí)例第17頁1.3.2 支座的形式 工程上將結(jié)構(gòu)或構(gòu)件連接在支承物上的裝置，稱為工程上將結(jié)構(gòu)或構(gòu)件連接在支承物上的裝置，稱為支座支座。在工程上常常通過支

14、座將構(gòu)件支承在基礎(chǔ)或地面或。在工程上常常通過支座將構(gòu)件支承在基礎(chǔ)或地面或另一靜止的構(gòu)件上。另一靜止的構(gòu)件上。支座對(duì)構(gòu)件就是一種約束，支座對(duì)它所支承的構(gòu)件的支座對(duì)構(gòu)件就是一種約束，支座對(duì)它所支承的構(gòu)件的約束反力也叫約束反力也叫支座反力支座反力。建筑結(jié)構(gòu)的支座通常分為建筑結(jié)構(gòu)的支座通常分為固定鉸支座，可動(dòng)鉸支座，固定鉸支座，可動(dòng)鉸支座，和固定和固定( (端端) )支座支座三類。三類。 第18頁1.3 平面結(jié)構(gòu)的支座與支座反力下圖是固定鉸支座的示意圖。構(gòu)件與支座用光滑的圓柱鉸鏈聯(lián)下圖是固定鉸支座的示意圖。構(gòu)件與支座用光滑的圓柱鉸鏈聯(lián)接，接，構(gòu)件不能產(chǎn)生沿任何方向的移動(dòng)，但可以繞銷釘轉(zhuǎn)動(dòng)構(gòu)件不能產(chǎn)生沿

15、任何方向的移動(dòng)，但可以繞銷釘轉(zhuǎn)動(dòng)，可見固，可見固定鉸支座的約束反力與圓柱鉸鏈約束相同，即約束反力一定作用于定鉸支座的約束反力與圓柱鉸鏈約束相同，即約束反力一定作用于接觸點(diǎn)，通過銷釘中心，方向未定。接觸點(diǎn)，通過銷釘中心，方向未定。1 1固定鉸支座固定鉸支座第19頁1.3 平面結(jié)構(gòu)的支座與支座反力FAXAY簡(jiǎn)簡(jiǎn)化化表表示示XAYAAARA第20頁1.3 平面結(jié)構(gòu)的支座與支座反力工程實(shí)例工程實(shí)例第21頁1.3 平面結(jié)構(gòu)的支座與支座反力右圖是可動(dòng)鉸支座的示意圖。構(gòu)件與右圖是可動(dòng)鉸支座的示意圖。構(gòu)件與支座用銷釘連接，而支座用銷釘連接，而支座可沿支承面移動(dòng)支座可沿支承面移動(dòng)，這種約束，只能約束構(gòu)件沿垂直于

16、支承面這種約束，只能約束構(gòu)件沿垂直于支承面方向的移動(dòng)，而不能阻止構(gòu)件繞銷釘?shù)霓D(zhuǎn)方向的移動(dòng)，而不能阻止構(gòu)件繞銷釘?shù)霓D(zhuǎn)動(dòng)和沿支承面方向的移動(dòng)。動(dòng)和沿支承面方向的移動(dòng)。2 2可動(dòng)鉸支座可動(dòng)鉸支座約約束束反反力力表表示示R RA AA A簡(jiǎn)簡(jiǎn)化化表表示示第22頁1.3 平面結(jié)構(gòu)的支座與支座反力工程實(shí)例工程實(shí)例第23頁1.3 平面結(jié)構(gòu)的支座與支座反力整澆鋼筋混凝土的雨篷，它的一端完整澆鋼筋混凝土的雨篷，它的一端完全嵌固在墻中，一端懸空；再比如，埋在全嵌固在墻中，一端懸空；再比如，埋在地下的電線桿之類，這樣的支座叫地下的電線桿之類，這樣的支座叫固定端固定端支座支座。在嵌固端，。在嵌固端，既不能沿任何方向移

17、動(dòng)，既不能沿任何方向移動(dòng)，也不能轉(zhuǎn)動(dòng)也不能轉(zhuǎn)動(dòng)，所以固定端支座除產(chǎn)生水平，所以固定端支座除產(chǎn)生水平和豎直方向的約束反力外，還有一個(gè)約束和豎直方向的約束反力外，還有一個(gè)約束反力偶。反力偶。3 3固定端約束固定端約束細(xì)石混凝土填充細(xì)石混凝土填充簡(jiǎn)化簡(jiǎn)化表示表示約約束束反反力力表表示示R RX XY Y第24頁1.4 結(jié)構(gòu)的計(jì)算簡(jiǎn)圖2.2.計(jì)算簡(jiǎn)圖的選擇原則計(jì)算簡(jiǎn)圖的選擇原則1 1）既要忽略次要因素，又要盡可能地反映結(jié)構(gòu)的主）既要忽略次要因素，又要盡可能地反映結(jié)構(gòu)的主要受力情況。要受力情況。2 2）使計(jì)算工作盡量簡(jiǎn)化，而計(jì)算的結(jié)果又要有足夠）使計(jì)算工作盡量簡(jiǎn)化，而計(jì)算的結(jié)果又要有足夠的精確性。的精確

18、性。 1.1.計(jì)算簡(jiǎn)圖計(jì)算簡(jiǎn)圖在結(jié)構(gòu)計(jì)算中，用以代替實(shí)際結(jié)構(gòu)，并反應(yīng)實(shí)際結(jié)構(gòu)在結(jié)構(gòu)計(jì)算中，用以代替實(shí)際結(jié)構(gòu)，并反應(yīng)實(shí)際結(jié)構(gòu)主要受力和變形特點(diǎn)的計(jì)算模型。主要受力和變形特點(diǎn)的計(jì)算模型。第25頁3.3.計(jì)算簡(jiǎn)圖的簡(jiǎn)化要點(diǎn)計(jì)算簡(jiǎn)圖的簡(jiǎn)化要點(diǎn)1)1)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化2)2)桿件的簡(jiǎn)化桿件的簡(jiǎn)化1.4 結(jié)構(gòu)的計(jì)算簡(jiǎn)圖第26頁1.4 結(jié)構(gòu)的計(jì)算簡(jiǎn)圖3)3)結(jié)點(diǎn)的簡(jiǎn)化結(jié)點(diǎn)的簡(jiǎn)化 鉸結(jié)點(diǎn)鉸結(jié)點(diǎn) 鉸接點(diǎn)的基本特征：鉸接點(diǎn)的基本特征：各桿可各桿可以繞節(jié)點(diǎn)中心自由轉(zhuǎn)動(dòng)。以繞節(jié)點(diǎn)中心自由轉(zhuǎn)動(dòng)。第27頁1.4 結(jié)構(gòu)的計(jì)算簡(jiǎn)圖3)3)結(jié)點(diǎn)的簡(jiǎn)化結(jié)點(diǎn)的簡(jiǎn)化 鋼筋混凝土梁柱結(jié)點(diǎn)鋼筋混凝土梁柱結(jié)點(diǎn)剛結(jié)點(diǎn)：剛結(jié)點(diǎn)： 4)4)支座

19、的簡(jiǎn)化支座的簡(jiǎn)化5)5)荷載的簡(jiǎn)化荷載的簡(jiǎn)化第28頁1.5 桿系結(jié)構(gòu)的分類1 1、桿件：一個(gè)方向的尺寸大。、桿件：一個(gè)方向的尺寸大。幾何特征是細(xì)而長(zhǎng)，即幾何特征是細(xì)而長(zhǎng)，即lh，lb桿件結(jié)構(gòu)板和殼塊體結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)第29頁2 2、板和殼：兩個(gè)方向的尺寸大。、板和殼：兩個(gè)方向的尺寸大。即即at，bt1.5 桿系結(jié)構(gòu)的分類第30頁3 3、塊體：三個(gè)方向的尺寸都是同量級(jí)的。、塊體：三個(gè)方向的尺寸都是同量級(jí)的。1.5 桿系結(jié)構(gòu)的分類第31頁1 1）梁式結(jié)構(gòu)）梁式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)支梁簡(jiǎn)支梁外伸梁外伸梁懸臂梁懸臂梁多跨靜定梁多跨靜定梁連續(xù)梁連續(xù)梁1.5 桿系結(jié)構(gòu)的分類平面桿系結(jié)構(gòu)分類平面桿系結(jié)構(gòu)分類軸線常為直線，是受彎構(gòu)

20、件。軸線常為直線，是受彎構(gòu)件。第32頁工程實(shí)例工程實(shí)例1.5 桿系結(jié)構(gòu)的分類第33頁2 2）剛架）剛架簡(jiǎn)支剛架簡(jiǎn)支剛架懸臂剛架懸臂剛架三鉸剛架三鉸剛架（d）多層多跨剛架多層多跨剛架1.5 桿系結(jié)構(gòu)的分類由直桿組成，主要受彎構(gòu)件，節(jié)點(diǎn)大多是剛性節(jié)點(diǎn)，也由直桿組成，主要受彎構(gòu)件，節(jié)點(diǎn)大多是剛性節(jié)點(diǎn)，也可以有部分鉸接點(diǎn)?？梢杂胁糠帚q接點(diǎn)。第34頁3 3）拱式結(jié)構(gòu)）拱式結(jié)構(gòu)三鉸拱三鉸拱兩鉸拱兩鉸拱無鉸拱無鉸拱1.5 桿系結(jié)構(gòu)的分類軸線為曲線，在豎向荷載作用下會(huì)產(chǎn)生豎向和橫向反力，軸線為曲線，在豎向荷載作用下會(huì)產(chǎn)生豎向和橫向反力，壓縮變形為主，截面有軸力。壓縮變形為主，截面有軸力。第35頁1.5 桿系結(jié)

21、構(gòu)的分類第36頁3 3）桁架）桁架1.5 桿系結(jié)構(gòu)的分類由直桿組成，各節(jié)點(diǎn)假設(shè)為理想鉸接點(diǎn)，荷載作用在節(jié)點(diǎn)上，由直桿組成，各節(jié)點(diǎn)假設(shè)為理想鉸接點(diǎn)，荷載作用在節(jié)點(diǎn)上，各桿只產(chǎn)生軸力。各桿只產(chǎn)生軸力。第37頁工程實(shí)例工程實(shí)例1.5 桿系結(jié)構(gòu)的分類第38頁1.5 桿系結(jié)構(gòu)的分類第39頁材料在荷載作用下都會(huì)產(chǎn)生變形材料在荷載作用下都會(huì)產(chǎn)生變形尺寸和形狀改尺寸和形狀改變變可變形固體可變形固體。對(duì)可變形固體的基本假設(shè)：對(duì)可變形固體的基本假設(shè)：、連續(xù)性假設(shè)、連續(xù)性假設(shè)、均勻性假設(shè)、均勻性假設(shè)、各向同性假設(shè)、各向同性假設(shè)、小變形假設(shè)、小變形假設(shè)1.6 變形固體及其基本假設(shè)第40頁. . 連續(xù)性假設(shè)連續(xù)性假設(shè)無

22、空隙、密實(shí)連續(xù)。無空隙、密實(shí)連續(xù)。(1) (1) 從受力構(gòu)件內(nèi)任意取出的體積單元內(nèi)均不含空隙；從受力構(gòu)件內(nèi)任意取出的體積單元內(nèi)均不含空隙； (2) (2) 變形必須滿足幾何相容條件，變形后的固體內(nèi)既無變形必須滿足幾何相容條件，變形后的固體內(nèi)既無“空隙空隙”，亦不產(chǎn)生，亦不產(chǎn)生“擠入擠入”現(xiàn)象?，F(xiàn)象?？捎梦⒎e分?jǐn)?shù)學(xué)工具進(jìn)行研究可用微積分?jǐn)?shù)學(xué)工具進(jìn)行研究據(jù)此：據(jù)此：1.6 變形固體及其基本假設(shè)第41頁 微觀不連續(xù)微觀不連續(xù) ，宏觀連續(xù)，宏觀連續(xù)1.6 變形固體及其基本假設(shè)第42頁1.6 變形固體及其基本假設(shè). . 均勻性假設(shè)均勻性假設(shè)各點(diǎn)處材料的力學(xué)性能相同。物體內(nèi)任意一各點(diǎn)處材料的力學(xué)性能相同。

23、物體內(nèi)任意一點(diǎn)出取出的體積單元，其力學(xué)性能都能代表整個(gè)物體。點(diǎn)出取出的體積單元，其力學(xué)性能都能代表整個(gè)物體。.各向同性假設(shè)各向同性假設(shè)材料沿各個(gè)方向的力學(xué)性能相同（這樣的材料沿各個(gè)方向的力學(xué)性能相同（這樣的材料稱為各向同性材料；沿各方向的力學(xué)性質(zhì)不同的材料稱為各向材料稱為各向同性材料；沿各方向的力學(xué)性質(zhì)不同的材料稱為各向異性材料。）異性材料。） 小變形假設(shè)小變形假設(shè)構(gòu)件在承受荷載作用時(shí)，其變形與構(gòu)件的原始構(gòu)件在承受荷載作用時(shí)，其變形與構(gòu)件的原始尺寸相比甚小，甚至可以略去不計(jì)（尺寸相比甚小，甚至可以略去不計(jì)（分析壓桿穩(wěn)定時(shí)除外分析壓桿穩(wěn)定時(shí)除外）。在研究）。在研究構(gòu)件的平衡、受力和變形時(shí)，可按構(gòu)

24、件原始尺寸進(jìn)行計(jì)算。構(gòu)件的平衡、受力和變形時(shí)，可按構(gòu)件原始尺寸進(jìn)行計(jì)算。第43頁1.7 桿件的幾何特性與基本變形形式一、桿件的幾何特性一、桿件的幾何特性 桿件的長(zhǎng)度方向稱為縱向，垂直長(zhǎng)度的方向稱為橫向。工桿件的長(zhǎng)度方向稱為縱向，垂直長(zhǎng)度的方向稱為橫向。工程上經(jīng)常遇到的程上經(jīng)常遇到的桿件桿件是指是指縱向尺寸遠(yuǎn)較橫向尺寸為大的桿件縱向尺寸遠(yuǎn)較橫向尺寸為大的桿件。在實(shí)際工程中的梁、柱等構(gòu)件就是典型的桿件實(shí)例。在實(shí)際工程中的梁、柱等構(gòu)件就是典型的桿件實(shí)例。桿件有兩個(gè)常用到的幾何元素：橫截面和軸線桿件有兩個(gè)常用到的幾何元素：橫截面和軸線。前者指垂。前者指垂直桿件長(zhǎng)度方向的截面，后者為各橫截面形心的連線，兩者具直桿件長(zhǎng)度方向的截面，后者為各橫截面形心的連線，兩者具有互相垂直的關(guān)系。有互相垂直的關(guān)系。按桿件軸線的形狀，分為按桿件軸線的形狀，分為直桿、曲桿和折桿直桿、曲桿和折桿。而。而等直桿等直桿就就是軸線是直線且橫截面形狀、尺寸均不改變的桿件。是軸線是直線且橫截面形狀、尺寸均不改變的桿件。第44頁按軸線分：按軸線分：直桿、曲桿直桿、曲桿主要幾何因素：主要幾何因素：軸線