第二章 結(jié)構(gòu)計算簡圖、物體受力分析課件

第二章結(jié)構(gòu)計算簡圖、物體受力分析占雪芳主要內(nèi)容2-1、約束與約束力2-2、結(jié)構(gòu)計算簡圖2-3、物體受力分析2-1約束與約束力限制物體運動的物體稱為約束物體，簡稱約束(Support)。約束必然對被約束物體有力的作用，以阻礙被約束物體的運動或運動趨勢。這種力稱為約束反力(Reaction)，簡稱反力。約束反力位于約束與被約束物體的連接或接觸處，其方向必與該約束所能阻礙物體的運動方向相反。運用這個準則，可確定約束反力的方向和作用點的位置。2、光滑面約束

當兩物體在接觸處的摩擦力很小而略不計時，其中一個物體就是另一個物體的光滑面約束。這種約束不論接觸面的形狀如何，都只能在接觸面的公法線方向上將被約束物體頂住或支撐住，所以光滑接觸面的約束反力過接觸點，沿著接觸面的公法線指向被約束的物體，只能是壓力，如圖中的力。3、光滑鉸鏈約束（簡稱鉸約束）

光滑鉸鏈約束的約束性質(zhì)是限制物體平面移動（不限制轉(zhuǎn)動），其約束反力是互相垂直的兩個力（本質(zhì)上是一個力），指向任意假設(shè)。

XYR4、鉸支座工程上將結(jié)構(gòu)或構(gòu)件連接在支承物上的裝置，稱為支座。在工程上常常通過支座將構(gòu)件支承在基礎(chǔ)或另一靜止的構(gòu)件上。支座對構(gòu)件就是一種約束。支座對它所支承的構(gòu)件的約束反力也叫支座反力。支座的構(gòu)造是多種多樣的，其具體情況也是比較復雜的，只有加以簡化，歸納成幾個類型，才便于分析計算。建筑結(jié)構(gòu)的支座通常分為固定鉸支座，可動鉸支座，和固定(端)支座三類。(1)、固定鉸支座圖(a)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，構(gòu)件不能產(chǎn)生沿任何方向的移動，但可以繞銷釘轉(zhuǎn)動，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接觸點，通過銷釘中心，方向未定。固定鉸支座的簡圖如圖(b)所示。約束反力如圖(c)所示，可以用FRA和一未知方向角α表示，也可以用一個水平力FXA和垂直力FYA表示。5、鏈桿約束

鏈桿就是兩端鉸接而中間不受力的剛性直桿，由此所形成的約束稱為鏈桿約束。這種約束只能限制物體沿鏈桿軸線方向上的移動。鏈桿可以受拉或者是受壓，但不能限制物體沿其他方向的運動和轉(zhuǎn)動，所以，鏈桿約束的約束反力沿著鏈桿的軸線，其指向假設(shè)。7、定向支座定向支座的約束力是一個沿鏈桿方向的力Ry和一個力偶M。2、結(jié)點簡化結(jié)構(gòu)計算簡圖中的結(jié)點有鉸結(jié)點、剛結(jié)點及組合結(jié)點。2-2結(jié)構(gòu)計算簡圖

3、計算簡圖示例4、平面桿系結(jié)構(gòu)的分類（1）梁—受彎桿件構(gòu)成，桿件軸線一般為直線。（2）拱—一般由曲桿構(gòu)成。在豎向荷載作用下，支座產(chǎn)生水平反力。4、平面桿系結(jié)構(gòu)的分類桁架—由若干直桿用鉸鏈連接組成的結(jié)構(gòu)。剛架—由梁和柱組成的結(jié)構(gòu)。剛架結(jié)構(gòu)具有剛結(jié)點。組合結(jié)構(gòu)—由桁架