《建筑力学总复习》课件

《建筑力学总复习》ppt课件2023REPORTING建筑力学概述静力学基础材料力学性能结构分析动力学基础振动与波动目录CATALOGUE2023PART01建筑力学概述2023REPORTING总结词定义与分类详细描述建筑力学是一门研究建筑结构中力的分布、传递和平衡的学科。它主要分为静力学、动力学、弹性力学和塑性力学等几个分支。建筑力学的定义与分类总结词基本假设与原理详细描述建筑力学基于一系列基本假设和原理，如牛顿第三定律、力的平行四边形法则、虚功原理等。这些原理为建筑结构分析提供了基础。建筑力学的基本假设与原理总结词：工程应用详细描述：建筑力学在建筑工程中具有广泛的应用，如结构设计、施工方案制定、安全评估等。通过合理运用建筑力学知识，可以确保建筑的安全性和稳定性。建筑力学在工程中的应用PART02静力学基础2023REPORTING静力学的基本概念是研究物体在力作用下处于平衡状态的科学。力是物体之间的相互作用，表示物体运动状态改变的原因。物体处于静止或匀速直线运动状态时，称为平衡状态。力是一个矢量，具有大小和方向两个要素。静力学力的概念平衡状态力的矢量性力的合成力的分解平行四边形法则正交分解法力的合成与分解01020304两个或多个力可以合成一个单独的力。一个力可以分解为两个或多个分力。力的合成与分解遵循平行四边形法则。将力分解到相互垂直的两个方向上，便于计算。描述力对物体转动效应的物理量。力矩两个大小相等、方向相反且不在同一直线上的力组成的力系。力偶力矩具有方向性，遵循右手定则。力矩的特性力偶只改变物体的转动状态，不改变物体的平动状态。力偶的性质力矩与力偶物体处于静止或匀速直线运动状态时，称为平衡状态。平衡状态根据力的平衡条件建立的方程，用于求解未知力的大小和方向。平衡方程通过代入已知量求解未知量，得出结果。平衡方程的解法在工程实际中广泛应用于支撑物的受力分析、结构的稳定性分析等场合。平衡方程的应用平衡状态与平衡方程PART03材料力学性能2023REPORTING描述材料在弹性范围内抵抗变形的能力。弹性模量泊松比剪切模量阻尼比描述材料在受到压力时横向膨胀的程度。描述材料在剪切力作用下的刚度。描述材料在振动过程中吸收能量的能力。材料的基本力学性能材料内部单位面积上的力，表示材料所受的压或拉力。应力材料在受力后产生的长度变化与原始长度的比值。应变应力和应变的概念在卸载后能完全恢复的变形。弹性变形在卸载后不能完全恢复的变形，材料内部结构发生变化。塑性变形弹性变形与塑性变形材料抵抗破坏的能力，如抗拉强度、抗压强度等。材料抵抗变形的能力，通常用弹性模量来衡量。材料的强度与刚度刚度强度PART04结构分析2023REPORTING结构分析是对结构进行力学性能分析的过程，包括静力分析和动力分析。结构分析的定义结构分析的目的结构分析的步骤确定结构的承载能力、变形和稳定性，为结构设计提供依据。建立数学模型、选择合适的求解方法、进行计算和分析。030201结构分析的基本概念单跨梁是指只有一个支撑点的梁，其受力形式相对简单。单跨梁的定义通过建立梁的平衡方程和弯矩方程，求解梁的支座反力和弯矩。单跨梁的分析方法单跨梁的承载能力取决于其截面尺寸、材料和支撑条件等因素。单跨梁的承载能力单跨梁的分析多跨梁是指有两个或多个支撑点的梁，其受力形式相对复杂。多跨梁的定义通过建立多跨梁的平衡方程和弯矩方程，求解各支座反力和弯矩。多跨梁的分析方法多跨梁的承载能力取决于各支撑点的约束条件、梁的截面尺寸和材料等因素。多跨梁的承载能力多跨梁的分析

刚架的分析刚架的定义刚架是指由直杆和刚性节点组成的结构，其受力形式较为复杂。刚架的分析方法通过建立刚架的平衡方程和内力方程，求解各杆件的内力和节点反力。刚架的承载能力刚架的承载能力取决于各杆件的截面尺寸、材料和节点连接方式等因素。PART05动力学基础2023REPORTING质点和刚体的运动学研究物体在空间的位置随时间的变化关系，包括位移、速度和加速度等基本概念。质点和刚体的运动可以根据不同的坐标系进行描述，如直角坐标系、极坐标系和圆柱坐标系等。描述质点和刚体运动的方程包括牛顿第二定律、动量定理、角动量定理和动量矩定理等。质点和刚体的运动学

动能与势能动能是物体由于运动而具有的能量，其大小与物体的质量和速度有关。势能是由于物体在重力场或其他场中的位置而具有的能量，如重力势能和弹性势能等。动能和势能是相互转化的，当物体从高处落下时，重力势能转化为动能；当弹簧被压缩时，动能转化为弹性势能。运动定理是描述物体运动状态变化的定理，如牛顿第三定律、动量守恒定律和角动量守恒定律等。这些定理和方程在解决力学问题时具有重要的作用，可以帮助我们理解物体的运动规律并预测其未来的状态。动力学方程是描述物体运动状态变化的数学方程，根据不同的物理条件和约束条件，动力学方程的形式也会有所不同。动力学方程与运动定理PART06振动与波动2023REPORTING描述一个系统在振动时所遵循的数学方程，通常是一个二阶常微分方程。单自由度系统的振动方程系统不受外部作用力时，仅由初始条件引起的振动。自由振动系统受到外部周期作用力时，产生的振动。强迫振动当外部激励频率与系统固有频率接近时，系统振幅显著增大的现象。共振单自由度系统的振动ABCD多自由度系统的振动多自由度系统的振动方程描述多个自由度系统在振动时所遵循的数学方程，通常是一组二阶常微分方程。解耦方法通过变换或简化模型，使多自由度系统转化为多个单自由度系统的技术或方法。耦合振动系统中各自由度之间相互影响，导致振动行为变得复杂的现象。固有频率和模态系统在特定激励下的特定振动形态，固有频率是与系统质量、刚度和阻尼相关的特征值。波动方程沿一定方向传播的波动，其波形始终保持不变