结构力学力法课件

结构力学力法课件contents目录结构力学概述力学基础知识结构力学力法原理结构力学力法进阶技术01结构力学概述结构力学定义：结构力学是研究和描述物体在外部载荷作用下的平衡规律和变形规律的学科。它是固体力学的一个分支，广泛应用于建筑、航空航天、机械工程等领域。结构力学定义研究对象结构力学以杆件、板壳、实体等基本构件以及由它们组成的复杂结构为研究对象。研究内容结构力学的研究内容包括结构的静力学分析（如平衡方程、力的合成与分解等）、动力学分析（如惯性力、达朗贝尔原理等）、弹性力学分析（如变形、应变、应力等）以及塑性力学分析（如屈服、塑性流动等）。结构力学的研究对象和内容结构力学是工程设计和结构安全评估的理论基础，它有助于我们理解结构在外部载荷作用下的响应，从而优化结构设计，提高结构的承载能力和安全性。重要性结构力学广泛应用于各个领域，如建筑工程中的梁板设计、桥梁工程中的拱桥和悬索桥分析、航空航天工程中的飞行器结构设计以及机械工程中的零部件强度校核等。在现实生活中，许多灾难性事故都与结构力学的失效有关，因此，深入研究和应用结构力学对于保障人们的生命财产安全具有重要意义。应用结构力学的重要性和应用02力学基础知识介绍静力学的研究对象、任务和方法，阐述静力学基本概念，如力、力矩、平衡等。静力学基本概念静力学公理约束与约束力阐述静力学公理，如作用与反作用公理、合力矩定理、重心定理等，以及其在解题中的应用。介绍约束的概念及分类，分析各类约束对物体运动的影响，掌握约束力的求解方法。030201静力学基础牛顿运动定律阐述牛顿三定律及其意义，分析物体运动的基本规律，应用牛顿运动定律求解动力学问题。动量定理与动量矩定理推导动量定理和动量矩定理，解释其在动力学中的地位和作用，举例说明其应用。动力学基本概念介绍动力学的研究对象、任务和方法，阐述动力学基本概念，如质点、刚体、动量、角动量、动能等。动力学基础介绍弹性力学的研究对象、基本假设和任务，阐述弹性力学基本概念，如弹性体、变形、应力、应变等。弹性力学基本概念推导弹性力学基本方程，包括平衡方程、几何方程和物理方程，解释各方程的含义和应用。弹性力学基本方程介绍杆件的基本变形形式，如拉伸、压缩、弯曲和扭转，分析各种变形形式下的应力、应变分布规律，求解杆件的内力和变形。杆件的弹性力学分析弹性力学基础03结构力学力法原理123力法将连续的结构离散成由杆件和节点组成的力学模型，便于进行数值计算和分析。结构离散化力法通过引入等效力系，将复杂的结构行为简化为静力学问题，大大简化了求解过程。等效力系力法基于平衡方程和位移协调条件建立求解方程，确保解得的结构内力分布和位移满足静力学和几何学的基本规律。平衡方程与位移协调力法基本原理桁架结构分析：力法在桁架结构分析中广泛应用，通过计算各杆件的内力，可以判断结构的安全性和稳定性。钢框架结构分析：力法可用于钢框架结构的内力分析和节点设计，确保结构在地震等荷载作用下的安全性。梁板结构分析：对于梁板结构，力法可用于求解弯矩、剪力和轴力等内力分布，为结构设计提供重要依据。通过以上内容的学习，可以更好地理解和掌握结构力学力法的基本原理和应用，为解决实际工程问题提供有效的工具。力法典型应用04结构力学力法进阶技术定义及作用01影响线是用于表示结构在单位移动荷载作用下，某一量值（如内力、位移等）随荷载位置变化而变化的图形。利用影响线，可以方便地求解结构在移动荷载作用下的最大响应。绘制方法02影响线可以通过静力法或机动法绘制。静力法是通过建立荷载与量值之间的关系式，绘制出影响线；机动法则是通过结构的几何特性和物理特性，形象地绘制出影响线。应用举例03影响线在桥梁、吊车梁等结构设计中具有广泛应用，可以用于确定结构的内力分布、位移变化等，以指导结构设计。影响线及其应用位移法基本体系包括静定基本体系和超静定基本体系。静定基本体系用于确定结构的几何形状和约束条件；超静定基本体系则用于考虑结构的内力分布和变形。定义及原理位移法是一种通过设定结构节点的位移未知数，利用平衡条件和变形协调条件建立位移法方程，从而求解结构内力和位移的方法。应用举例位移法适用于各种复杂结构分析，如刚架、桁架、组合结构等。通过位移法，可以方便地求解结构的内力、位移等响应，为结构设计提供依据。位移法及其应用结构动力学是研究结构在动力荷载作用下的响应和性能的科学，包括结构的振动、稳定性、疲劳等问题。研究对象结构动力学基于牛顿第二定律、达朗贝尔原理等基本理论，建立结构的运动微分方程。通过求解运动微分方程，可以