结构力学李廉锟绪论

第一章绪论§1-1结构力学的研究对象和任务§1-2荷载的分类§1-3结构的计算简图§1-4支座和结点的类型§1-5结构的分类

第一章绪论§1—1结构力学的研究对象和任务1.结构——建筑物、构筑物中承受、传递荷载并起骨架作用的部分。

房屋建筑——梁、柱、楼板、剪力墙、基础等交通工程——桥梁、隧道、挡土墙、涵洞等水工建筑——大坝、闸门、采油平台等

(a)杆系结构

(b)壳体结构(c)实体结构

三大结构形式

建筑物或构筑物中承受、传递荷载而起骨架作用的部分称为结构。如：房屋中的框架结构、桥梁、大坝等。

万里长城天安门城楼国家大剧院

三峡大坝印度泰姬陵意大利比萨斜塔凯旋门埃菲尔铁塔吉隆坡石油双塔

大桥全长3910m，主跨1991m。在主缆施工中，首次利用直升飞机架设引导索。建设期间，在1995年1月17日遇到阪神大地震，大桥经受住了考验，不影响继续建设。

世界第一悬索桥——日本明石海峡大桥

江阴长江公路大桥是20世纪“中国第一、世界第四”大钢箱梁悬索桥，大桥全长3071米，主跨1385米。总投资36．25亿元多多罗桥目前是世界上最大跨径（890M)的斜拉桥1088米42咱0米万县盲长江版大桥桥梁赵州蓝桥青马奋大桥旧金山丑大桥高层建满筑荷兰品拦海慕大坝长江核三峡组工程上海吼南浦酿大桥现代桥编梁欣赏现代魂桥梁纯欣赏桥梁推结构扎：远训处为莫钢结笛构桥兰梁，蒜近处籍为悬预索桥抢梁。现代荡桥梁央欣赏中国色民航仪飞机卫星蛾飞行虹器高速列斯车二、闪结构叶分类1.杆系阶结构钢结汽构梁窗、柱——杆件球长度l远大亚于横脂截面防尺寸b、h。埃菲尔邻铁塔2.板壳结既构悉尼袭歌剧范院——厚度远挑小于其群长度与送宽度的词结构大礼宪堂3.实体结译构——长、皮宽、初高三趣个尺疗寸相游近的沉结构大坝按杆轴矿线与外虫力的空我间位置刘分(1)平面结宴构(2磨)空间结斗构结构力粉学的研够究对象选系指由焦杆件组嘴成的平面里杆系次结构舅。各杆轴哪线、外奇力均在暑同一平故面内各杆轴漠线、外主力均不票在同一夫平面内按内力屯是否静目定分：超静定众结构——只靠续平衡娱条件桐不能捆确定悔全部阁反力帝和内力，鼻必须考漫虑变形宜条件才洒能确定惠。静定司结构——全部反珠力和内司力都可日由静力浴平衡条饿件确定县。2.结构追力学桌的基舍本任轨务（强百、刚映、稳惨）1）结构隆组成规盖律；2）计纪算结乱构内大力和棒变形竿；3）研粗究结复构稳序定性助和动芒力反苏应。学稍科研究筛对象研究婚任务理论铁力学质点嗽、刚搜体物体杜机械业运动档的一秘般规晋律材料查力学单根杆装件结构力密学杆件结盛构弹性力趟学板壳、汇实体结环构变形体魔的强度陈、刚度和稳定挪性各力学木课程的圆比较：§1—2荷载艇的分炊类1.荷载：作诞用在何结构干上的围主动眨力。如：自殖重、荷姨重、风肥载、雪叨载……等。2.荷载的窑分类按作五用时耽间久昆暂恒载(长期巧且不揪变),如自幻玉重、奇土压网力等。活载(暂时厅且可依变)，如筛车辆两、人纷群、露风、筒雪等搁。按作用添位置是宪否变化固定荷乓载(位置不吵变)，恒载衰及某些植活载，倾风雪移动撒荷载(位置致可变)，如面：车夏辆、购吊车晶。按动蠢力效睡应大燥小静力荷师载(荷载的户大小、果方向和贼位置不填随时间芳变化或问变化赔很缓嫌慢—动力效返应小)。动力咽荷载(动力变效应嘉大—冲击荷谁载、风驰及地震恩产生的翅随机卫荷载尊等)。§1—3结构的赠计算简锯图简化垃的内道容1.杆件傅的简斩化;2.荷载的链简化；3.支座罩和结欢点的秋简化则。计算简锋图:实际结隐构的抽膊象，也象称力学激建模简化原愉则——符合宇实际悔，尽夸量简违单例如:qF杆件简答化：用困轴线代歉替了杆赚件。荷载简烂化：重桥物——看作该集中晃荷载饥。自重——看作均终布荷载敌。支座场简化蔬：考虑养到支秀承面筐有摩界擦，果梁不悼能左机右移辟动，嗓但受刻热膨浸胀时则可伸赛长，劈燕将一留端视摔为固枝定铰搁支座挣，另渗一端疫视为厅活动在铰支系座。例如:qF杆件傅简化累：用淡轴线劝代替拨了杆钥件。荷载赶简化盆：重敬物——看作珠集中悬荷载倘。自重——看作均卵布荷载棵。支座赔简化猛：考虑到姿支承面日有摩擦示，梁不浅能左右暮移动，硬但受热肆膨胀时穴可伸长释，将一生端视为永固定铰深支座，纵另一端甘视为活愚动铰支超座。§1—4支座和欲结点的裕类型1.支座竟的类优型：⑴活动俗铰支蹦座AFAy支座——把结构梨与基础曾联系起旺来的装但置。传粥递荷载叫，固定动结构的看位置。被支承督物可绕蝇铰链的详铰转动景，也可狠沿支承捏物的支欠承平面方向移跪动。活万动铰支干座对被胳支承物隔产生过敬铰且垂洗直与支贴承平面的反暖力。⑵固定祥铰支行座AFAyFAx被支统承端蒸相对严支承帐物只倚能转蜜动，猴不能神移动弃。铰支界座对豆被支辈承物客产生掌反力侄，由店于该架反力码大小各、方聋向均背待求希，一类般分乔解为岔相互青垂直械的两逆个分毙力。⑶固定支士座AFAyMAFAx被支谅承物督相对私支承炮物既乌不能焰有转惰动，户也不获能有玻移动猎。固定支孩座对被至支承物献产生过匹支承点拆的两个获相互垂期直的反滤力分量和一锤个反笑力矩娇。(4秩)滑动支山座(也称项定向艘支座护、平榆行双鹊链杆壮座）结构在州支承处些不能转怨动，不趟能沿垂查直于支译承面的项方向移刻动，但可沿糟支承面舍方向滑办动。应用：利用结礼构的对迈称性，农取一半原结构计拖算时、霜机动法津作影响认线时应键用，实吨际结构侍不常见。MAFAy排架的讽立柱与量基础联木结如图预：材料1、2若用细离石砼，育简化猴为固定支声座。材料1用细腔石砼剂，2用沥青狮麻丝仁，简化绿为固定晶铰支视座。1.杆件肌之间滑的联库结——结么点铰结橡点所膝连各叶杆杆邻端可京做相绑对转宫动，铺但不垒能相烈对移沿动。铰结点渠不传递陶力矩，藏但传递挎力。⑴铰结冰点各杆灭端既案不能孔做相陕对转销动，捷也不局能做位相对倡移动搭。刚结茅点可包传递婚力矩,也可传鹅递力。⑵刚结谢点计算简图示意杆系岁结构裤按受坦力和痛变形雕的特匙征分学为:一种受胀弯杆件承，轴线授通常为裁直线，笼支座没致有水平钱反力。膜梁又分弓为单跨饼梁和多棕跨梁。⑴梁：§1—5结构冈的分搬类大田菁特大桥长1207米内力丘以弯来矩、软剪力为主。⑵拱：轴线造为曲阳线且旦在竖木向荷吐载作敢用下疯产生凯水平伞反力骡，其旦弯矩停比相度应梁宽的弯陡矩为漆小。380公斤炸药炸不垮被誉“桥刚强”一线天大石拱桥，拱跨54米⑶刚架袋：由直杆瞎组成并虾具有刚蠢结点。各杆以贼弯曲变棕形为主中，并应抖同时考树虑弯矩厌、剪力禾和轴力具三个内眨力分量包。⑷桁架：由直杆贫组成，碌但所有扬结点均前为铰结染点，在尽集中结挡点荷载迟作用下例，各杆铲只产生桥轴力。：三堆子金沙江大桥，单跨192米在结太点荷忠载作休用下踩，各径杆发珠生沿百轴线对方向茎伸长琴或缩殖短为晨主的砌变形态，并产蝇生以井轴力车为主科的内吐力。汇因此喜，桁披架杆严又称腾二力撑杆。由桁嫌架和佛梁或殃桁架桃和刚坊架等斥组合日在一那起的允结构醋。⑸组合侄结构：杆件慎结构懂的分航类：1.梁2.桁架3.拱4.刚架5.组合结浪构平面结您构和空队间结构RARB§1.浩6结构力宝学的学卡习方法3）将狐计算写结果缩慧运用辟于实叹际结塞构的软设计泳和施铃工第二部骡分占比扶重大，间第一、绑三部分写是重要荣环节(1)与其点它课葬程的翁关系对高浸数、风理力舞、材炉力根椅据个贸人实帮际情断况进幼行必逗要的测复习屿，并楼在运司用中灯得到戴巩固魔和提蔽高。(2)理论联昼系实际从解染决工末程实划际问满题的烫角度沿来看纠，分拣三部纽奉分：