建筑力学1 绪论

1、 建筑力学建筑力学是一门技术基础课程，它为土木工程的结构设计及施工现场受力问题的解决提供基本的力学知识和计算方法。1.1建筑力学的研究对象1结构的概念结构指的是不同类别或相同类别的不同层次按程度多少的顺序进行有机排列。建筑中由若干构件连接而成的能承受作用的平面或空间体系称为建筑结构，简单的说就是建筑物的承重骨架。常见的建筑物的梁柱板；桥梁的桥墩、桥跨；水坝、堤按等就是结构。人们在日常生活中一般看不到的基础、地基也属于结构。有了结构，建筑物与构筑物就可以抵抗自然界与人为的各种作用。因此，结构必须是安全的。构件组成结构的单个部件。荷载主动作用在建筑物上的力。建筑结构的作用是指使结构产生效应（内力、

2、变形）的各种原因的总称。可分为直接作用和间接作用。直接作用即习惯上所说的荷载，是指施加在结构上的集中力或分布力系,如结构自重、家具及人群荷载、风荷载等。楼面，桥梁，高层建筑。间接作用是指引起结构外加变形或约束变形的原因，如地震、基础沉降、温度变化等。2.结构的形式1）杆系结构杆它的几何特征是细而长的长条形，长度远大于其他两个尺度（横截面的长度和宽度）即lh，lb。杆又可分为直杆和曲杆。2）板壳结构板壳的厚度远小于其他两个尺度（长度和宽度），薄壁结构它的几何特征是宽而薄即at,bt。特征为曲面形。平面形状的称为板，曲面形状称为壳。3）实体结构1.2建筑力学的任务和内容1.2.1建筑力学的任务建筑

3、力学的任务通过研究结构的强度、刚度、稳定性；材料的力学性能；结构的几何组成规则,在保证结构既安全可靠又经济节约的前提下，为构件选择合适的材料、确定合理的截面形状和尺寸提供计算理论及计算方法。建筑力学的主要任务归纳为以下几个方面的内容力系的简化和平衡问题强度问题刚度问题稳定问题研究几何组成规则，保证结构各部分不至发生相对运动结构必须具备可靠、适用、耐久的功能。强度：在使用期内，务必使结构和构件安全可靠，不发生破坏，具有足够的承载能力。结构和构件抵抗破坏的能力称为强度。刚度：在使用期内，务必使结构和构件不发生影响正常使用的变形。结构或构件抵抗变形的能力称为刚度。稳定性：在使用期内，务必使结构和构件

4、平衡形态保持稳定。稳定性是结构或构件保持原有平衡形态的能力。1.2.2建筑力学的内容建筑力学是研究各种建筑结构或构件在荷载作用下的平衡条件下以及承载能力的科学。其内容分为：静力学，材料力学，结构力学三部分。静力学它主要研究物体在力的作用下处于平衡的规律，以及如何建立各种力系的平衡条件。平衡是物体机械运动的特殊形式，严格地说，物体相对于惯性参照系处于静止或作匀速直线运动的状态，即加速度为零的状态都称为平衡。对于一般工程问题，平衡状态是以地球为参照系确定的。静力学还研究力系的简化和物体受力分析的基本方法。材料力学研究材料在各种外力作用下产生的应变、应力、强度、刚度、稳定和导致各种材料破坏的极限。材

5、料力学是所有工科学生必修的学科，是设计工业设施必须掌握的知识。学习材料力学一般要求学生先修高等数学和理论力学。结构力学结构力学研究的内容包括结构的组成规则，结构在各种效应（外力，温度效应，施工误差及支座变形等）作用下的响应，包括内力（轴力，剪力，弯矩，扭矩）的计算，位移（线位移，角位移）计算，以及结构在动力荷载作用下的动力响应（自振周期，振型）的计算。1.2.3建筑力学的作用1、在施工中理解结构设计图纸的意图与要求，保证工程质量，避免发生工程事故。合理、经济的完成施工中的一些力学问题。3保证工程的改进措施施行。1.2.4建筑力学的学习方法1、注意和其他课程的关系在建筑力学的学习过程中，经常会遇

6、到高等数学、物理学中的一些知识，因此，在学习中应根据需要对相关內容进行必要的复习，并在运用中得到巩固和提高。在后续课程中，建筑力学又是建筑结构、地基基础和施工技术等课程的基础，如果学不好建筑力学，对后续课程的学习，将带来很大的难度。2、注意理论联系实际建筑力学的发展正如其他学科一样，是由建筑的发展所推动的，同时它反过来也对建筑的实践起着重要的指导作用，因此在学习中必须理论联系实际。学会注意观察，了解建筑的性能和使用情况，能够使用所学理论知识来解决实际问题。3、注意分析方法和解题思路在建筑力学中讲述的是各种具体的计算方法，学习时要着重理解力学的思维方法，掌握其常用的解题思路。特别是要熟悉从这些具体计算方法中分析问题的过程和步骤；从已知条件探讨未知领域的途径；把整体分解为局部和局部合成整体的手4、注意多预习、复习和练习建筑力学是一门理论性和实践性都很强的课程。单凭教师讲课很难完整的理解和掌握，所以学生