建筑力學(xué)課件2

第三章平面(píngmiàn)一般力系§3.1概述§3.2平面一般力系的合成§3.3平面一般力系的平衡條件§3.4平面平行力系的平衡方程§3.5物體(wùtǐ)系統(tǒng)的平衡精品資料§3.1概述(ɡàishù)平面一般力系：各力的作用線在同一平面內(nèi)任意(rènyì)分布的力系。aF1F2F3F4平面一般力系精品資料平面(píngmiàn)一般力系工程案例FTFyFxCABFWW懸臂(xuánbì)起重機(jī)模型簡(jiǎn)圖起重機(jī)受力圖CAB精品資料平面(píngmiàn)力系的比較Oa)平面(píngmiàn)匯交力系各力大小任意，但作用線交于一點(diǎn)。b)平面力偶系組成力偶的力對(duì)等值反向不共線。c)平面平行力系力的大小任意，但作用線互相平行。F1F2F3F2F’2F1F’1F1F2F3o2F1F2d)平面一般力系力的大小任意，作用線任意。o1F3結(jié)論：匯交力系、力偶系、平行力系是一般力系的特例。平面一般力系問(wèn)題具有普遍性。精品資料力的平移(pínɡyí)定理o1o2o1o2FFo1o2FF1F2F1F2do2F1M=Fd(a)(b)(c)(d)結(jié)論：力平移到平面(píngmiàn)內(nèi)任意一點(diǎn)，并附加一力偶矩可與原作用力等效o1精品資料平面一般(yībān)力系向平面內(nèi)一點(diǎn)簡(jiǎn)化F1F2FnF1M1F2M2FnM3F2F1M1M2FnM3RMa）力系平移(pínɡyí)b）力系、力偶系合成結(jié)論：一般力系向平面內(nèi)一點(diǎn)簡(jiǎn)化的結(jié)果是一個(gè)力和一個(gè)力偶。oo精品資料平面力系簡(jiǎn)化(jiǎnhuà)結(jié)果討論平面力系可以簡(jiǎn)化為一個(gè)合力和一個(gè)合力偶，可能(kěnéng)有以下幾種情況：力系平衡力系等效一個(gè)合力偶力系等效一個(gè)合力一般情況精品資料平面(píngmiàn)力系簡(jiǎn)化結(jié)果討論：，可以繼續(xù)(jìxù)簡(jiǎn)化。需要滿足：對(duì)于情況4：o1oo1odoMO(c)FR(b)(a)FRFR1FR2FR1d合力偶特殊表示去除平衡力系結(jié)論：情況4最終可以簡(jiǎn)化為一個(gè)合力。精品資料平面力系簡(jiǎn)化(jiǎnhuà)結(jié)果討論歸納前述平面一般力系的四種情況，最后(zuìhòu)簡(jiǎn)化結(jié)果有三種可能性：合成為一個(gè)合力；合成為一個(gè)力偶；力系平衡。精品資料§3.3平面(píngmiàn)一般力系的平衡條件與應(yīng)用主失、主矩均為零，力系中所有的力在x軸投影(tóuyǐng)的代數(shù)和為零；力系中所有的力在y軸投影(tóuyǐng)的代數(shù)和為零；力系中所有的力對(duì)平面內(nèi)任意一點(diǎn)o之矩的代數(shù)和為零平衡方程的一般形式：在直角坐標(biāo)系內(nèi)，平面一般力系平衡的解析條件可進(jìn)一步寫為：精品資料

平衡(pínghéng)方程的其它形式:二力矩形式的平衡(pínghéng)方程:三力矩形式的平衡方程:條件是：AB兩點(diǎn)的連線不能與x軸或y軸垂直條件是：ABC三點(diǎn)不能共線§3.3平面一般力系的平衡條件與應(yīng)用精品資料上述三組方程都可以來(lái)解決平面一般力系的平衡問(wèn)題。究竟選哪一組方程須根據(jù)具體情況確定，但無(wú)論采取(cǎiqǔ)哪一組方程，都只能求解三個(gè)未知量。解題時(shí)，一般來(lái)說(shuō)，力求所寫出的每一個(gè)平衡方程中只含有一個(gè)未知量。精品資料平面(píngmiàn)一般力系平衡條件的應(yīng)用例3-1鋼筋混凝土剛架，受荷載及支撐情況如圖所示。剛架上作用有集中力Fp和力偶矩為M的力偶，以及支座反力FAx、FAy、FB，各反力的指向都是假定的，它們組成平面一般(yībān)力系。已知Fp=5kN，M=2kN·m。應(yīng)用三個(gè)平衡方程求解3個(gè)未知反力。MAB1.5m3m3m例3-1圖Fp精品資料平面(píngmiàn)一般力系平衡條件的應(yīng)用解：剛架的受力圖(lìtú)如右圖所示。M=2kN·mAB例3-1受力圖Fp=5kNFAxFAyxy由x方向受力平衡有:FAx+Fp=0FB由A點(diǎn)力矩平衡有:-Fp·3+FB·3-M=0FAx+5=0FAx=-5kN-5·3+FB·3-2=0FB=5.67kN由y方向受力平衡有:FAy+FB=0FAy+5.67=0Fay=-5.67kN精品資料例3-2：一管道支架(zhījià)上擱有管道，支架(zhījià)上承受管重W1=12kN，W2=7kN，自重不計(jì)，求支座A和C處的約束反力。尺寸如圖所示。W1W260°30cm30cmACBD例3-2圖：管道(guǎndào)支架解：CD桿兩端用鉸鏈連接，中間不受力作用，因此是二力桿。支座在C點(diǎn)的反力等于CD桿在D點(diǎn)對(duì)AB桿的作用力FD。精品資料剛架橫梁(hénɡliánɡ)AB的受力圖如右圖所示，W1W230°30cm30cmACBD管道(guǎndào)支架受力圖xyFAxFAyFD橫梁AB由A點(diǎn)力矩平衡有:橫梁AB由y方向平衡有:橫梁AB由x方向平衡有:應(yīng)用平衡方程的基本式求解精品資料應(yīng)用平衡方程(fāngchéng)的二矩式求解保留橫梁(hénɡliánɡ)AB在x方向的平衡式，以及保留橫梁(hénɡliánɡ)AB在A點(diǎn)處的力矩平衡式，去掉橫梁(hénɡliánɡ)AB在y方向的平衡式，添加力系在D點(diǎn)處力矩平衡式為：精品資料應(yīng)用(yìngyòng)平衡方程的三矩式求解保留橫梁AB在A點(diǎn)處的力矩平衡式。保留橫梁AB上力系在D點(diǎn)處力矩平衡式。去掉橫梁AB在x方向(fāngxiàng)的平衡式。去掉橫梁AB在y方向(fāngxiàng)的平衡式。添加橫梁AB在C點(diǎn)處的力矩平衡式。精品資料§3.4平面(píngmiàn)平行力系的平衡方程平面平行力系平衡的解析(jiěxī)條件是:力系中所有各力在與之平行的直角坐標(biāo)軸上投影的代數(shù)和等于零；力系在直角坐標(biāo)平面內(nèi)任意一點(diǎn)O的合力矩等于零。xyF1F2F3平面平行力系垂直于y軸O平面平行力系作為平面一般力系的特例，當(dāng)取x軸與各作用線垂直時(shí)，各力在x軸上的投影恒等于零，不再是方程式，故平衡方程只剩下兩個(gè)。精品資料§3.4平面(píngmiàn)平行力系的平衡方程平面(píngmiàn)平行力系平衡的二矩式解析條件是:即：只要點(diǎn)A與點(diǎn)B的連線不與各力平行，力系在直角坐標(biāo)平面內(nèi)任意一點(diǎn)A的合力矩等于零；力系在直角坐標(biāo)平面內(nèi)任意一點(diǎn)B的合力矩等于零。精品資料如圖所示橋式起重機(jī)，橫梁AB重W=60kN，電動(dòng)(diàndònɡ)小車連同所吊起的重物重FP=40kN。求小車在圖示位置時(shí)兩端軌道對(duì)梁的支承反力。例3-3：2llAB橋式起重機(jī)載重物(zhònɡwù)精品資料1.5llABW=60kNFP=40kNFAFB解：橫梁AB在A、B兩處受光滑面約束，軌道對(duì)橫梁的支反力FA、FB均垂直于x軸，橫梁自身的受重力W以及重物對(duì)橫梁的作用力FP均豎直向下(xiànɡxià)，受力如右圖所示。因此，F(xiàn)A、FB、W、FP構(gòu)成平面平行力系。橫梁(hénɡliánɡ)AB受力圖由力系在y方向的平衡方程得：由力系在點(diǎn)A的合力矩等于零得：FB3l-FP2l-W1.5l=0xyFB=56.7kN思考：如何用平衡方程的二矩式求解？B點(diǎn)的合力矩為零求解FA，A點(diǎn)的合力矩為零求解FB。精品資料§3.5物體系統(tǒng)(xìtǒng)的平衡當(dāng)幾個(gè)(jǐɡè)相互聯(lián)系的物體共同受力時(shí)而處于平衡狀態(tài)時(shí)，系統(tǒng)作為整體所受外力應(yīng)滿足平衡條件；系統(tǒng)內(nèi)局部應(yīng)滿足平衡條件；每個(gè)物體也應(yīng)滿足平衡條件。求解物體系統(tǒng)的平衡問(wèn)題時(shí)，首先要注意選擇合適的研究對(duì)象，然后選擇合適的平衡方程求解未知力。每個(gè)平衡方程的未知力數(shù)量應(yīng)盡可能少，以避開聯(lián)立方程組，加快求解速度。精品資料

例3-4：圖示兩根梁由鉸B連接，它們置于O，A，C三個(gè)支承上，梁上有一集度為q的均布載荷作用(zuòyòng)于跨AB之間，一集中力F作用(zuòyòng)于點(diǎn)B，和一力偶矩M作用(zuòyòng)于端部D，求各個(gè)支承處的約束力。OABCD受力分析(fēnxī)主動(dòng)力：分布載荷、集中力F、主動(dòng)力矩M。被動(dòng)力：O處鉸支座反力FOx，F(xiàn)Oy，A處滑動(dòng)鉸支座反力FAy，C處滑動(dòng)鉸支座反力FCy。§3-5物體系統(tǒng)的平衡例3-4圖精品資料研究(yánjiū)對(duì)象分析該系統(tǒng)由OB、BD兩桿經(jīng)鉸鏈B連接而成。a)以系統(tǒng)為研究(yánjiū)對(duì)象xOABCDyOAByxb)以O(shè)B為研究對(duì)象xBCDyc)以BD為研究對(duì)象若以系統(tǒng)整體平衡，可得3個(gè)方程求解4個(gè)未知量，如圖a)所示；若以元件OB平衡，則有5個(gè)未知量3個(gè)方程，如圖b)所示；若以元件BD列平衡方程，則有3個(gè)未知量3個(gè)方程，圖c)所示。所以本題應(yīng)先以元件BD為研究對(duì)象求得支反力FCy，再以系統(tǒng)為研究對(duì)象求得O點(diǎn)和A點(diǎn)的支反力FOx、FOy和FAy。精品資料元件BD列平衡(pínghéng)方程xBCDy以BD為研究(yánjiū)對(duì)象系統(tǒng)列平衡方程以系統(tǒng)為研究對(duì)象xOABCDy精品資料例3-5：右圖a)所示三鉸剛架，其頂部受沿水平方向(fāngxiàng)均勻分布的鉛垂荷載q的作用，荷載集度為q=8kN/m。已知：跨度l=12m；高度h=6m；f=2m，求支座A，B的反力。剛架自重不計(jì)。CABl/2l/2q=8kN/mfha)三鉸剛架受力分析(fēnxī)主動(dòng)力：分布載荷q作用。被動(dòng)力：A處鉸支座反力FAx、FAy，B處鉸支座反力FBx、Fby。精品資料研究對(duì)象(duìxiàng)分析CABl/2l/2q=8kN/mfhb)以系統(tǒng)為研究(yánjiū)對(duì)象xy若以系統(tǒng)整體平衡，在A點(diǎn)或B點(diǎn)的合力矩為零，可得A點(diǎn)或B點(diǎn)y方向的支座反力FAy、FBy，如圖b)所示；若以局部CB平衡，在C點(diǎn)的合力矩為零，可得B點(diǎn)x方向的支座反力FBx，如圖c)所示；若以系統(tǒng)整體平衡，在x方向合力為零，可得A點(diǎn)x方向的支座反力FAx。CBl/2fhc)以BC為研究對(duì)象xq=8kN/my該系統(tǒng)由AC、CB兩曲桿經(jīng)鉸鏈C連接而成。精品資料系統(tǒng)(xìtǒng)列平衡方程CABl/2l/2q=8kN/mfhb)以系統(tǒng)(xìtǒng)為研究對(duì)象xyBC列平衡方程CBl/2fhc)以BC為研究對(duì)象xq=8kN/my系統(tǒng)x方向平衡：精品資料本章(běnzhānɡ)課后作業(yè)：習(xí)題(xítí)3-2；習(xí)題(xítí)3-3b）；習(xí)題(xítí)3-4c）；習(xí)題(xítí)3-5a）；習(xí)題(xítí)3-6a）；習(xí)題(xítí)3-7a）；習(xí)題(xítí)3-8a）；習(xí)題(xítí)3-10。精品資料

第四章空間(kōngjiān)力系§4.1概述§4.2力在空間(kōngjiān)直角坐標(biāo)系上的投影§4.3空間(kōngjiān)匯交力系的平衡§4.4力對(duì)點(diǎn)之矩與力對(duì)通過(guò)該點(diǎn)的軸之矩的關(guān)系§4.5空間(kōngjiān)一般力系的平衡方程§4.6物體的重心精品資料§4.1概述(ɡàishù)空間匯交力系：匯交于一點(diǎn)的不全在同一(tóngyī)平面內(nèi)的力系。F空間匯交力系空間一般力系xyzDCABELMHF1F4F2F3F5空間一般力系：即不匯交于一點(diǎn)，又不全部互相平行的不在同一平面內(nèi)的力系。精品資料§4.2力在空間(kōngjiān)直角坐標(biāo)系上的投影力在空間直角坐標(biāo)(zhíjiǎozuòbiāo)系上的投影規(guī)定與坐標(biāo)軸指向一致的投影為正值，反之為負(fù)值FyFzyFzxFx力在空間直角坐標(biāo)系上的投影FyFzyFzxFx二次投影法Fxyoo精品資料§4.3空間(kōngjiān)匯交力系的平衡空間(kōngjiān)匯交力系的合成：根據(jù)合力投影定理，匯交力系各力在某坐標(biāo)軸上投影的代數(shù)和等于合力在該坐標(biāo)軸上的投影?？臻g匯交力系平衡的充分必要條件力系各力在每一坐標(biāo)軸上投影的代數(shù)和等于0。精品資料§4.4力對(duì)點(diǎn)之矩與力對(duì)通過(guò)(tōngguò)該點(diǎn)的

軸之矩的關(guān)系力對(duì)點(diǎn)之矩OAhBMO(F)F力對(duì)點(diǎn)之矩力F對(duì)一點(diǎn)O之矩MO(F)的大小等于Fh，其中h是力臂；力矩矢量垂直于OAB平面且通過(guò)O點(diǎn)，按右手(yòushǒu)螺旋法則確定方向。力對(duì)軸之矩OAhBzFxy力F對(duì)z軸之矩FFzxy平面B’力F在垂直于某軸的平面上的分力對(duì)此平面與該軸交點(diǎn)的矩即為力對(duì)該軸之矩。當(dāng)力與軸共面時(shí)，力對(duì)軸之矩為0。精品資料§4.4力對(duì)點(diǎn)之矩與力對(duì)通過(guò)(tōngguò)該點(diǎn)的

軸之矩的關(guān)系兩者的關(guān)系(guānxì)力F對(duì)一點(diǎn)O之矩MO(F)的大小等于兩倍△OAB的面積，方向垂直于△OAB平面；OABzFxyFxy平面B’力F對(duì)通過(guò)O點(diǎn)的任意軸z之矩Mz(F)的大小等于兩倍△OAB’的面積，方向垂直于△OAB’平面，（即z軸）；由于△OAB’是△OAB通過(guò)O點(diǎn)在垂直于z軸平面上的投影，因而力對(duì)某點(diǎn)之矩矢量在通過(guò)該點(diǎn)的任意軸上的投影等于力對(duì)該軸之矩。精品資料§4.5空間(kōngjiān)一般力系的平衡設(shè)空間一般(yībān)力系中各力F1，F(xiàn)2，…Fn在坐標(biāo)軸xyz上的投影分別為：則合力的大小為：合力矩的大小為：空間一般力系的平衡的條件是合力與合力矩均為0。即力系中各力在任一軸上投影的代數(shù)和為零，且力系中各力對(duì)任一軸的力矩的代數(shù)和也為零精品資料§4.6物體(wùtǐ)的重心重心——物體各微小體積(tǐjī)的重力視為相互平行且垂直于地面的空間平行力系，該力系的合力作用點(diǎn)就是物體的重心。重心精品資料簡(jiǎn)單幾何(jǐhé)對(duì)稱物體的重心對(duì)稱均質(zhì)物體，重心在對(duì)稱面、對(duì)稱軸或?qū)ΨQ中心上。下圖為工程中常用的截面幾何圖形(jǐhétúxíng)，圖中C點(diǎn)為圖形的重心。CCa)圓形Cb)矩形c)工字型d)T型精品資料物體(wùtǐ)重心的求法將物體劃分為微小(wēixiǎo)塊，各微小(wēixiǎo)塊所受重力的總體效應(yīng)等效為某一合力，根據(jù)等效原則，合力的大小為各微小(wēixiǎo)塊重力的總和，合力的作用點(diǎn)對(duì)任一軸之矩等于各微小(wēixiǎo)塊對(duì)該軸之矩的總和。WW1WiWnyxzxCyC已知各微塊重力分別為W1,

W2

,

…

,

Wn。各小塊的重心坐標(biāo)C1(x1,y1,z1),

C2(x2,y2,z2),

…,

Cn(xn,yn,zn)。對(duì)y軸取矩有：W1x1+W2x2+…+Wnxn。各小塊重力的合力大小為W1+W2

+…+Wn

，則合力作用點(diǎn)至y軸的距離為：同理：物體重心的y坐標(biāo)為：將坐標(biāo)系沿x軸逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90度，同理可得物體重心的z坐標(biāo)為：精品資料求物體(wùtǐ)重心的積分法設(shè)物體的體積(tǐjī)為Ω，物體內(nèi)部各點(diǎn)的密度為ρ(x,y,z)。當(dāng)各小塊的體積(tǐjī)趨向于0時(shí)，物體的重心在坐標(biāo)系內(nèi)的坐標(biāo)為：當(dāng)該物體為均質(zhì)物體，即內(nèi)部各點(diǎn)的密度為ρ(x,y,z)為常數(shù)，則物體的重心坐標(biāo)可改寫為：精品資料當(dāng)該物體(wùtǐ)為均質(zhì)平面物體(wùtǐ)時(shí)且置于x-o-y平面中，物體(wùtǐ)的重心坐標(biāo)可改寫為：精品資料例4-1

分割(fēngē)法求右圖所示均質(zhì)L形板的重心位置。解：取直角坐標(biāo)系如圖所示。將板分割成兩個(gè)(liǎnɡɡè)矩形，其中每個(gè)矩形的面積和相應(yīng)的重心坐標(biāo)如下：xyA1A2o6cm9cm1cm1cmA1=6cm2，x1=0.5cm，y1=3cmA2=8cm2，x2=5cm，y2=0.5cm利用重心坐標(biāo)公式，L型板重心的坐標(biāo)為：L形板精品資料例4-2

負(fù)面積法求右圖所示均質(zhì)L形板的重心(zhòngxīn)位置。xyA1A2o6cm9cm1cm1cmL形板解：將板視作為大矩形A1和小矩形A2之差，其中每個(gè)矩形的面積和相應(yīng)(xiāngyīng)的重心坐標(biāo)如下：A1=54cm2，x1=4.5cm，y1=3cmA2=-40cm2，x2=5cm，y2=3.5cm利用重心坐標(biāo)公式，L型板重心的坐標(biāo)為：這種方法所得結(jié)果與上題一致。精品資料本章(běnzhānɡ)課后作業(yè)：習(xí)題(xítí)4-3；習(xí)題(xítí)4-5；習(xí)題(xítí)4-13；習(xí)題(xítí)4-18；習(xí)題(xítí)4-19；習(xí)題(xítí)4-22。精品資料第五章材料力學(xué)(cáiliàolìxué)基礎(chǔ)精品資料學(xué)習(xí)(xuéxí)目標(biāo)：1.了解變形固體(gùtǐ)及其基本假定。2.初步了解桿件的基本變形形式。3.了解內(nèi)力的含義。4.了解截面法的基本步驟。5.理解桿件、橫截面、軸線定義。6.理解應(yīng)力的定義，領(lǐng)會(huì)任意應(yīng)力分解為正應(yīng)力與剪應(yīng)力。精品資料第一節(jié)變形固體(gùtǐ)的性質(zhì)及其基本假設(shè)一、變形固體的概念材料力學(xué)所研究的構(gòu)件(gòujiàn)，其材料的物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)雖然千差萬(wàn)別，但卻具有一個(gè)共同的特性，即它們都由固體材料制成，如鋼、木材、混凝土等，而且在荷載作用下會(huì)產(chǎn)生變形。因此，這些物體統(tǒng)稱為變形固體。精品資料彈性變形變形固體(gùtǐ)的變形（按變形性質(zhì)分類）塑性變形精品資料理想彈性體的概念(gàiniàn)去掉外力后能完全恢復(fù)原狀的物體稱為理想彈性體。實(shí)際上，并不存在理想彈性體！但常用的工程材料如金屬、木材等當(dāng)外力不超過(guò)某一限度時(shí)（稱彈性階段），很接近于理想彈性體，這時(shí)可將它們視為理想彈性體。精品資料小變形工程中大多數(shù)構(gòu)件在荷載作用下，其幾何尺寸的改變量與構(gòu)件本身的尺寸相比，常是很微小的，我們稱這類變形為“小變形”。在后面的章節(jié)中，將研究(yánjiū)構(gòu)件在彈性范圍內(nèi)的小變形。精品資料二、變形(biànxíng)固體的基本假設(shè)材料力學(xué)研究構(gòu)件的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性時(shí)，常根據(jù)與問(wèn)題有關(guān)的一些主要因素，省略一些關(guān)系不大的次要因素，對(duì)變形(biànxíng)固體作了如下假設(shè)：1．連續(xù)性假設(shè)2．均勻性假設(shè)3．各向同性假設(shè)精品資料1．連續(xù)性假設(shè)連續(xù)是指材料內(nèi)部沒(méi)有空隙。認(rèn)為組成固體的物質(zhì)(wùzhì)毫無(wú)間隙地充滿了固體的幾何空間。實(shí)際的固體物質(zhì)(wùzhì)，就其結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)，組成固體的粒子并不連續(xù)。但它們之間所存在的空隙與構(gòu)件的尺寸相比，極其微小，可以忽略不計(jì)。精品資料2．均勻性假設(shè)均勻是指材料的性質(zhì)各處都一樣。認(rèn)為在固體的體積內(nèi)，各處的力學(xué)性質(zhì)完全相同。就金屬材料來(lái)說(shuō)，其各個(gè)晶粒的力學(xué)性質(zhì)，并不完全相同，但因在構(gòu)件或構(gòu)件的某一部分中，包含(bāohán)的晶粒為數(shù)極多，而且是無(wú)規(guī)則地排列的，其力學(xué)性質(zhì)是所有晶粒的性質(zhì)的統(tǒng)計(jì)平均值，所以可以認(rèn)為構(gòu)件內(nèi)各部分的性質(zhì)是均勻的。精品資料3．各向同性假設(shè)認(rèn)為固體在各個(gè)(gègè)方向上具有相同的力學(xué)性質(zhì)。具備這種屬性的材料稱為各向同性材料。金屬、玻璃、塑膠等，都是各向同性材料。如果材料沿不同方向具有不同的力學(xué)性質(zhì)，則稱為各向異性材料，如木材、竹材、纖維品和經(jīng)過(guò)冷拉的鋼絲等。我們所研究的，主要限于各向同性材料。精品資料第二節(jié)桿件變形(biànxíng)的基本形式一、桿件所謂桿件，是指長(zhǎng)度遠(yuǎn)大于其它兩個(gè)方向(fāngxiàng)尺寸的構(gòu)件。如房屋中的梁、柱，屋架中的各根桿等。精品資料桿件的形狀和尺寸可由桿的橫截面和軸線兩個(gè)主要(zhǔyào)幾何元素來(lái)描述。橫截面是指與桿長(zhǎng)方向垂直的截面，而軸線是各橫截面形心的連線。軸線為直線、橫截面相同的桿件稱為等直桿。材料力學(xué)主要(zhǔyào)研究等直桿。精品資料二、桿件變形(biànxíng)的基本形式1．軸向拉伸或壓縮2．剪切3．扭轉(zhuǎn)4．彎曲精品資料1．軸向拉伸或壓縮在一對(duì)方向相反、作用線與桿軸重合的拉力或壓力作用下，桿件沿著軸線伸長(zhǎng)(shēnchánɡ)（圖a）或縮短（圖b）精品資料2．剪切在一對(duì)大小相等、指向相反且相距很近的橫向(hénɡxiànɡ)力作用下，桿件在二力間的各橫截面產(chǎn)生相對(duì)錯(cuò)動(dòng)。精品資料3．扭轉(zhuǎn)在一對(duì)大小相等、轉(zhuǎn)向相反、作用面與桿軸垂直的力偶作用下，桿的任意兩橫截面發(fā)生相對(duì)(xiāngduì)轉(zhuǎn)動(dòng)。精品資料4．彎曲在一對(duì)大小相等、方向相反、位于桿的縱向平面內(nèi)的力偶作用下，桿件軸線(zhóuxiàn)由直線彎成曲線。精品資料工程實(shí)際中的桿件，可能同時(shí)承受不同形式的荷載(hèzài)而發(fā)生復(fù)雜的變形，但都可以看做是以上四種基本變形的組合。精品資料第三節(jié)內(nèi)力、截面(jiémiàn)法及應(yīng)力的概念一、內(nèi)力內(nèi)力是桿件在外力作用下，相連兩部分之間的相互作用力。內(nèi)力是由外力引起的并隨