建筑力學(xué)吳忠誠30課件講解

《建筑力學(xué)》第二章

靜力學(xué)概念吳忠誠本節(jié)目錄2.1力和力系的概念2.2靜力學(xué)公理2.3平面力系中力對點(diǎn)之矩2.4力偶及其基本性質(zhì)靜力學(xué)概念力和力系2.1力和力系的概念靜力學(xué)：是研究物體平衡問題的科學(xué)。平衡：指是指物體相對于地面保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。剛體：指在力系作用下其內(nèi)部任意兩點(diǎn)間距離保持不變的物體，理想化力學(xué)模型。

靜力學(xué)的研究對象是--剛體

力系的簡化解決兩個(gè)基本問題物體在力系作用下的平衡條件緒論研究對象靜力學(xué)概念力和力系力的效應(yīng)力的概念：力是物體間相互的機(jī)械作用。外效應(yīng)：使物體的機(jī)械運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化。內(nèi)效應(yīng)：使物體形狀發(fā)生改變。力的三要素：大小、方向和作用點(diǎn)。力的單位:N(牛頓)或KN（千牛）緒論研究對象靜力學(xué)概念研究對象力和力系平衡力系：使物體保持平衡狀態(tài)的力系。力系的概念：是指作用于物體上的一系列力。例如樓房受重力、人群壓力、風(fēng)載、雪載的力系作用合力與分力：當(dāng)一個(gè)力與一個(gè)力系作等效時(shí)，該力稱為這個(gè)力系的合力，而力系中的每一個(gè)力稱為這個(gè)力的分力。等效力系：如果一個(gè)力系作用于物體的效果與另一個(gè)力系作用于該物體的效果相同，這兩個(gè)力系互。為等效力系靜力學(xué)概念公理2.2靜力學(xué)公理靜力學(xué)公理加減平衡力系公理二力平衡公理力的平行四邊形法則作用力與反作用力公理人們在長期的生產(chǎn)實(shí)踐和科學(xué)實(shí)驗(yàn)中，概括總結(jié)了力在作用時(shí)所遵循的一些客觀規(guī)律，并將其歸納為靜力學(xué)公理。靜力學(xué)公理是靜力學(xué)的理論基礎(chǔ)靜力學(xué)概念公理二力平衡公理

剛體在兩個(gè)力作用下處于平衡的充分必要條件是：這兩個(gè)力大小相等，方向相反且作用在同一直線上。等值：大小相等

|F1|=|F2|

反向：方向相反

F1

=–F2

共線：作用在同一直線上，

作用于同一個(gè)物體上。緒論靜力學(xué)概念公理二力體（二力桿）

在兩個(gè)力作用下處于平衡的物體稱為二力體或二力構(gòu)件。二力構(gòu)件與物體的形狀無關(guān)，其所受的兩個(gè)力的作用線必沿兩力作用點(diǎn)的連線。二力桿二力桿件可以是直桿也可以是曲桿。模板工程施工支撐件緒論靜力學(xué)概念公理加減平衡力系公理

在剛體上增加或減去任意一個(gè)平衡力系，并不改變原力系對剛體的作用效應(yīng)。推論：力的可傳性原理作用在剛體內(nèi)任一點(diǎn)的力，可在剛體內(nèi)沿其作用線任意移動(dòng)而不會改變它對剛體的作用效果，這就是力的可傳性原理。模板工程施工大模板模板工程施工支撐件緒論靜力學(xué)概念公理力的平行四邊形法則

作用于物體上同一點(diǎn)的兩個(gè)力，可以合成為一個(gè)合力，該合力也作用于該點(diǎn)，其大小和方向由以兩個(gè)分力為鄰邊所構(gòu)成的平行四邊形的對角線來確定。合力大小：對角線長度

合力方向：沿對角線方向

力的平行四邊形也可簡化為力的三角形

法則對力的先后次序沒有要求。模板工程施工早拆模板靜力學(xué)概念公理推論：三力平衡匯交原理

剛體在三個(gè)互不平行的力作用下處于平衡，則此三個(gè)力必在同一平面內(nèi)且匯交于同一點(diǎn)。FR

三個(gè)互不平行的力F1、F2、F3為平衡力系FR與F1、F2等效，則FR與F3也為平衡力系

力二力平衡則必等值、反向、共線，故三力必匯交于同一點(diǎn)。靜力學(xué)概念公理作用力與反作用力公理

物體間相互作用力總是同時(shí)存在，大小相等，方向相反，