建筑力学第二章 结构计算简图——物体的受力分析ppt课件

1、建筑力学电子教案建筑力学建筑力学电子教案第二章 构造计算简图 物体受力分析 21 约束与约束反力约束与约束反力第二章第二章 构造计算简图构造计算简图 物体受力分析物体受力分析22 构造计算简图构造计算简图23 物体受力分析物体受力分析2-1 2-1 约束与约束反力约束与约束反力建筑力学电子教案第二章 构造计算简图 物体受力分析约束反力：约束给被约束物体的力叫约束反力。约束反力：约束给被约束物体的力叫约束反力。 一、概念一、概念自在体：位移不受限制的物体叫自在体。自在体：位移不受限制的物体叫自在体。非自在体：位移受限制的物体叫非自在体。非自在体：位移受限制的物体叫非自在体。约束：对非自在体的某些

2、位移预先施加的限制条件称为约束。约束：对非自在体的某些位移预先施加的限制条件称为约束。 这里，约束是名词，而不是动词的约束。这里，约束是名词，而不是动词的约束。建筑力学电子教案第二章 构造计算简图 物体受力分析大小经常是未知的；方向总是与约束限制的物体的位移方向相反；作用点在物体与约束相接触的那一点。约束反力特点：约束反力特点：GGN1N2建筑力学电子教案第二章 构造计算简图 物体受力分析绳索类只能受拉，所以它们的约束反力是作用在接触点，方向沿柔索背叛物体。二、约束类型和确定约束反力方向的方法：二、约束类型和确定约束反力方向的方法：1.由柔软的绳索、链条或皮带构成的约束由柔软的绳索、链条或皮带

3、构成的约束PPTS1S1S2S2 建筑力学电子教案第二章 构造计算简图 物体受力分析约束反力作用在接触点处，方向沿公法线，指向受力物体2.光滑接触面的约束光滑接触面的约束 (光滑光滑:指不计摩擦指不计摩擦)PNNPNANB建筑力学电子教案第二章 构造计算简图 物体受力分析3.光滑圆柱铰链约束光滑圆柱铰链约束建筑力学电子教案第二章 构造计算简图 物体受力分析AAXAYAA建筑力学电子教案第二章 构造计算简图 物体受力分析4、铰支座、铰支座固定铰支座建筑力学电子教案第二章 构造计算简图 物体受力分析活动铰支座辊轴支座N 的实践方向也的实践方向也可向下。可向下。建筑力学电子教案第二章 构造计算简图

4、物体受力分析活动铰支座辊轴支座建筑力学电子教案第二章 构造计算简图 物体受力分析5、链杆约束：两端用光滑铰链与其他物体衔接，不计自重且、链杆约束：两端用光滑铰链与其他物体衔接，不计自重且中间不受力作用的杆件。中间不受力作用的杆件。二二 力力 杆杆只在铰点受两个力而处于平衡的构件建筑力学电子教案第二章 构造计算简图 物体受力分析6、固定端插入端约束、固定端插入端约束在工程中常见的雨 搭车 刀建筑力学电子教案第二章 构造计算简图 物体受力分析7、定向支座、定向支座建筑力学电子教案第二章 构造计算简图 物体受力分析2-2 2-2 构造计算简图构造计算简图能表现构造的主要特点能表现构造的主要特点, ,

5、略去次要要素的原构略去次要要素的原构造的简化图形。造的简化图形。 2、简化的内、简化的内容容1.杆件的简化杆件的简化;2.荷载的简化；荷载的简化；3.支座和结点的简化。支座和结点的简化。例如例如:1、计算简图、计算简图: qP建筑力学电子教案第二章 构造计算简图 物体受力分析3.支座的类型：支座的类型：活动铰支座活动铰支座固定铰支座固定铰支座ARAAVAHA建筑力学电子教案第二章 构造计算简图 物体受力分析 固定支座固定支座4.节点的类型：节点的类型： 铰结点铰结点 刚结点刚结点VA(3)复合结点复合结点AMAHA建筑力学电子教案第二章 构造计算简图 物体受力分析5、平面杆系构造的分类、平面杆

6、系构造的分类: 拱：拱的轴线为曲线且在竖向荷载作用下会产生程度反力，其弯矩比相应梁的弯矩为小。 刚架：由直杆组成并具有刚结点。 梁：一种受弯杆件，其轴线通常为直线。梁又分为单跨梁和多跨梁。 建筑力学电子教案第二章 构造计算简图 物体受力分析 桁架：由直杆组成，但一切结点桁架：由直杆组成，但一切结点均为铰结点，在集中结点荷载作用下，均为铰结点，在集中结点荷载作用下，各杆只产生轴力。各杆只产生轴力。 组合构造：这是由桁架和梁或组合构造：这是由桁架和梁或桁架和刚架等组合在一同的构造。桁架和刚架等组合在一同的构造。(6)(6)悬索构造：主要承重构件为悬挂在塔、柱上的缆索，索悬索构造：主要承重构件为悬挂

7、在塔、柱上的缆索，索只接受轴向拉力。只接受轴向拉力。 缆索建筑力学电子教案第二章 构造计算简图 物体受力分析建筑力学电子教案第二章 构造计算简图 物体受力分析建筑力学电子教案第二章 构造计算简图 物体受力分析建筑力学电子教案第二章 构造计算简图 物体受力分析建筑力学电子教案第二章 构造计算简图 物体受力分析建筑力学电子教案第二章 构造计算简图 物体受力分析建筑力学电子教案第二章 构造计算简图 物体受力分析建筑力学电子教案第二章 构造计算简图 物体受力分析建筑力学电子教案第二章 构造计算简图 物体受力分析建筑力学电子教案第二章 构造计算简图 物体受力分析2-3 2-3 物体的受力分析物体的受力分

8、析一、受力分析一、受力分析 处理力学问题时，首先要选定需求进展研讨的物体，即选处理力学问题时，首先要选定需求进展研讨的物体，即选择研讨对象；然后根据知条件，约束类型并结合根本概念和公择研讨对象；然后根据知条件，约束类型并结合根本概念和公理分析它的受力情况，这个过程称为物体的受力分析。理分析它的受力情况，这个过程称为物体的受力分析。 作用在物体上的力有：一类是作用在物体上的力有：一类是: :自动力自动力, ,如重力如重力, ,风力风力, ,气体气体 压力等。压力等。 二类是：被动力，即约束反力。二类是：被动力，即约束反力。 建筑力学电子教案第二章 构造计算简图 物体受力分析画物体受力图主要步骤为

9、：选研讨对象画物体受力图主要步骤为：选研讨对象, ,取分别体；取分别体；画上自动力；画上自动力； 画出约束反力。画出约束反力。二、受力图二、受力图例例1建筑力学电子教案第二章 构造计算简图 物体受力分析例例2 画出以下各构件的受力图画出以下各构件的受力图QAOBCDE建筑力学电子教案第二章 构造计算简图 物体受力分析QAOBCDE建筑力学电子教案第二章 构造计算简图 物体受力分析QAOBCDE建筑力学电子教案第二章 构造计算简图 物体受力分析例例3 画出以下各构件的受力图画出以下各构件的受力图阐明：三力平衡必汇交阐明：三力平衡必汇交当三力平行时，在无限当三力平行时，在无限远处汇交，它是一种特远

10、处汇交，它是一种特殊情况。殊情况。建筑力学电子教案第二章 构造计算简图 物体受力分析例例4 尖点问题尖点问题应去掉约束应去掉约束应去掉约束应去掉约束建筑力学电子教案第二章 构造计算简图 物体受力分析例例5 画出以下各构件的受力图画出以下各构件的受力图建筑力学电子教案第二章 构造计算简图 物体受力分析三、画受力图应留意的问题三、画受力图应留意的问题除重力、电磁力外，物体之间只需经过接触才有相互机械作用力，要分清研讨对象受力体都与周围哪些物体施力体相接触，接触处必有力，力的方向由约束类型而定。2、不要多画力、不要多画力要留意力是物体之间的相互机械作用。因此对于受力体所受的每一个力，都应能明确地指出

11、它是哪一个施力体施加的。1、不要漏画力、不要漏画力建筑力学电子教案第二章 构造计算简图 物体受力分析约束反力的方向必需严厉地按照约束的类型来画，不能单凭直观或根据自动力的方向来简单推想。在分析两物体之间的作用力与反作用力时，要留意，作用力的方向一旦确定，反作用力的方向一定要与之相反，不要把箭头方向画错。3、不要画、不要画“错力的方向错力的方向4、受力图上不能再带约束。、受力图上不能再带约束。 即受力图一定要画在分别体上。建筑力学电子教案第二章 构造计算简图 物体受力分析一个力，属于外力还是内力，因研讨对象的不同，有能够不同。当物体系统拆开来分析时，原系统的部分内力，就成为新研讨对象的外力。对于某一处的约束反力的方