建筑力學(xué)第二章-結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖物體的受力分析

建筑力學(xué)電子教案第二章結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖建筑力學(xué)建筑力學(xué)電子教案第二章結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖物體受力分析

§2–1約束與約束反力第二章結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖物體受力分析§2–2結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖§2–3物體受力分析§2-1約束與約束反力建筑力學(xué)電子教案第二章結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖物體受力分析約束反力：約束給被約束物體的力叫約束反力。

一、概念自由體：位移不受限制的物體叫自由體。非自由體：位移受限制的物體叫非自由體。約束：對(duì)非自由體的某些位移預(yù)先施加的限制條件稱為約束。

（這里，約束是名詞，而不是動(dòng)詞的約束。）建筑力學(xué)電子教案第二章結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖物體受力分析①大小常常是未知的；②方向總是與約束限制的物體的位移方向相反；③作用點(diǎn)在物體與約束相接觸的那一點(diǎn)。約束反力特點(diǎn)：GGN1N2建筑力學(xué)電子教案第二章結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖物體受力分析繩索類只能受拉，所以它們的約束反力是作用在接觸點(diǎn)，方向沿柔索背離物體。二、約束類型和確定約束反力方向的方法：1.由柔軟的繩索、鏈條或皮帶構(gòu)成的約束PPTS1S'1S'2S2建筑力學(xué)電子教案第二章結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖物體受力分析約束反力作用在接觸點(diǎn)處，方向沿公法線，指向受力物體2.光滑接觸面的約束(光滑:指不計(jì)摩擦)PNNPNANB建筑力學(xué)電子教案第二章結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖物體受力分析3.光滑圓柱鉸鏈約束建筑力學(xué)電子教案第二章結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖物體受力分析AAXAYAA建筑力學(xué)電子教案第二章結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖物體受力分析4、鉸支座①固定鉸支座建筑力學(xué)電子教案第二章結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖物體受力分析②活動(dòng)鉸支座（輥軸支座）N的實(shí)際方向也可向下。建筑力學(xué)電子教案第二章結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖物體受力分析活動(dòng)鉸支座（輥軸支座）建筑力學(xué)電子教案第二章結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖物體受力分析5、鏈桿約束：兩端用光滑鉸鏈與其他物體連接，不計(jì)自重且中間不受力作用的桿件。二力桿只在鉸點(diǎn)受兩個(gè)力而處于平衡的構(gòu)件建筑力學(xué)電子教案第二章結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖物體受力分析6、固定端（插入端）約束在工程中常見的雨搭車刀建筑力學(xué)電子教案第二章結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖物體受力分析7、定向支座建筑力學(xué)電子教案第二章結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖物體受力分析§2-2結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖能表現(xiàn)結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn),略去次要因素的原結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)化圖形。

2、簡(jiǎn)化的內(nèi)容1.桿件的簡(jiǎn)化;2.荷載的簡(jiǎn)化；3.支座和結(jié)點(diǎn)的簡(jiǎn)化。例如:1、計(jì)算簡(jiǎn)圖:

qP建筑力學(xué)電子教案第二章結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖物體受力分析3.支座的類型：⑴活動(dòng)鉸支座⑵固定鉸支座ARAAVAHA建筑力學(xué)電子教案第二章結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖物體受力分析⑶固定支座4.節(jié)點(diǎn)的類型：⑴鉸結(jié)點(diǎn)⑵剛結(jié)點(diǎn)VA(3)復(fù)合結(jié)點(diǎn)AMAHA建筑力學(xué)電子教案第二章結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖物體受力分析5、平面桿系結(jié)構(gòu)的分類:

⑵拱：拱的軸線為曲線且在豎向荷載作用下會(huì)產(chǎn)生水平反力，其彎矩比相應(yīng)梁的彎矩為小。⑶剛架：由直桿組成并具有剛結(jié)點(diǎn)。⑴梁：一種受彎桿件，其軸線通常為直線。梁又分為單跨梁和多跨梁。

建筑力學(xué)電子教案第二章結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖物體受力分析⑷桁架：由直桿組成，但所有結(jié)點(diǎn)均為鉸結(jié)點(diǎn)，在集中結(jié)點(diǎn)荷載作用下，各桿只產(chǎn)生軸力。

⑸組合結(jié)構(gòu)：這是由桁架和梁或桁架和剛架等組合在一起的結(jié)構(gòu)。(6)懸索結(jié)構(gòu)：主要承重構(gòu)件為懸掛在塔、柱上的纜索，索只承受軸向拉力。

纜索建筑力學(xué)電子教案第二章結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖物體受力分析建筑力學(xué)電子教案第二章結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖物體受力分析建筑力學(xué)電子教案第二章結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖物體受力分析建筑力學(xué)電子教案第二章結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖物體受力分析建筑力學(xué)電子教案第二章結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖物體受力分析建筑力學(xué)電子教案第二章結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖物體受力分析建筑力學(xué)電子教案第二章結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖物體受力分析建筑力學(xué)電子教案第二章結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖物體受力分析建筑力學(xué)電子教案第二章結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖物體受力分析建筑力學(xué)電子教案第二章結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖物體受力分析§2-3物體的受力分析一、受力分析解決力學(xué)問(wèn)題時(shí)，首先要選定需要進(jìn)行研究的物體，即選擇研究對(duì)象；然后根據(jù)已知條件，約束類型并結(jié)合基本概念和公理分析它的受力情況，這個(gè)過(guò)程稱為物體的受力分析。作用在物體上的力有：一類是:主動(dòng)力,如重力,風(fēng)力,氣體壓力等。 二類是：被動(dòng)力，即約束反力。建筑力學(xué)電子教案第二章結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖物體受力分析畫物體受力圖主要步驟為：①選研究對(duì)象,取分離體； ②畫上主動(dòng)力；③畫出約束反力。二、受力圖[例1]建筑力學(xué)電子教案第二章結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖物體受力分析[例2]畫出下列各構(gòu)件的受力圖QAOBCDE建筑力學(xué)電子教案第二章結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖物體受力分析QAOBCDE建筑力學(xué)電子教案第二章結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖物體受力分析QAOBCDE建筑力學(xué)電子教案第二章結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖物體受力分析[例3]畫出下列各構(gòu)件的受力圖說(shuō)明：三力平衡必匯交當(dāng)三力平行時(shí)，在無(wú)限遠(yuǎn)處匯交，它是一種特殊情況。建筑力學(xué)電子教案第二章結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖物體受力分析[例4]

尖點(diǎn)問(wèn)題應(yīng)去掉約束應(yīng)去掉約束建筑力學(xué)電子教案第二章結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖物體受力分析[例5]畫出下列各構(gòu)件的受力圖建筑力學(xué)電子教案第二章結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖物體受力分析三、畫受力圖應(yīng)注意的問(wèn)題除重力、電磁力外，物體之間只有通過(guò)接觸才有相互機(jī)械作用力，要分清研究對(duì)象（受力體）都與周圍哪些物體（施力體）相接觸，接觸處必有力，力的方向由約束類型而定。2、不要多畫力要注意力是物體之間的相互機(jī)械作用。因此對(duì)于受力體所受的每一個(gè)力，都應(yīng)能明確地指出它是哪一個(gè)施力體施加的。1、不要漏畫力建筑力學(xué)電子教案第二章結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖物體受力分析約束反力的方向必須嚴(yán)格地按照約束的類型來(lái)畫，不能單憑直觀或根據(jù)主動(dòng)力的方向來(lái)簡(jiǎn)單推想。在分析兩物體之間的作用力與反作用力時(shí)，要注意，作用力的方向一旦確定，反作用力的方向一定要與之相反，不要把箭頭方向畫錯(cuò)。3、不要畫“錯(cuò)”力的方向4、受力圖上不能再帶約束。即受力圖一定要畫在分離體上。建筑力學(xué)電子教案第二章結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖物體受力分析一個(gè)力，屬于外力還是內(nèi)力，因研究對(duì)象的不同，有可能不同。當(dāng)物體系統(tǒng)拆開來(lái)分析時(shí)，原系統(tǒng)的部分內(nèi)力，就成為新