1-2结构计算简图

常见的几种约束 ⑵ 光滑接触面约束 两物体光滑的接触，它们之间的摩擦力可以忽略。
光滑面约束对物体的约束力：作用于接触点处， 沿接触面的公法线，并指向被约束物体，常用 N表示。
W W N N
常见的几种约束 ⑵ 光滑接触面约束 工程实例
常见的几种约束 ⑶ 圆柱铰链约束 简称铰链，是由一个圆柱形销钉插入两个物体的 圆孔中构成，并且认为销钉和圆孔的表面都是光滑的。

柔体约束由软绳、链条等构成。
柔体约束对物体的约束力：通过接触点, 沿柔体中心线且背离物体，常用T 表示。 约束力特点：只能是拉力，不能是压力。
柔索受压不能平衡
常见的几种约束 ⑴ 柔体(柔索)约束 工程中柔索约束实例：
胶带对轮的约束力沿轮 缘的切线方向，为拉力。
常见的几种约束 ⑴ 柔体(柔索)约束 工程中柔索约束实例：
⑵ 可动铰支座
工程实例
⑵ 可动铰支座
A
其它表示
B C
RA
RB
RC
A
C B
RA
RB
RC
固定铰支座和可动铰支座的工程应用实例
⑶ 固定端支座
简化 计算简图
雨棚
支座反力
基础
简化
计算简图 支座反力
⑶ 固定端支座
工程实例
1.2.2 结构的计算简图
荷载及其分类 荷载：作用上结构上的主动力。 主动力：使物体产生运动或使物体有运动趋势的力。 ⑴ 根据作用在结构上的时间长短分类：
①固定荷载：荷载作用的位置固定不变。如所有的 恒载、风载和雪载等。
②移动荷载：在荷载作用期间，其位置不断变化的 荷载。如吊车、汽车、火车等。
1.2.2 结构的计算简图
⒈ 荷载及其分类 荷载：作用上结构上的主动力。 主动力：使物体产生运动或使物体有运动趋势的力。 ⑷ 根据荷载的作用性质分类：
①静力荷载：大小、方向和作用点不随时间而发生 变化的荷载。
பைடு நூலகம்
①永久荷载（恒载）：在结构使用期间，其值不随 时间变化，或变化与平均值相比可以忽略不计的荷载。 ②可变荷载（活荷载）：在结构使用期间，其值随 时间变化且变化值与平均值相比不可以忽略的荷载。
③偶然荷载：在结构使用期间不一定出现，但一出 现其值很大且持续时间较短的荷载。
1.2.2 结构的计算简图
⒈ 荷载及其分类 荷载：作用上结构上的主动力。 主动力：使物体产生运动或使物体有运动趋势的力。 ⑵ 根据作用在结构上荷载分布状况分类：
⒈ 荷载及其分类 荷载：作用上结构上的主动力。 主动力：使物体产生运动或使物体有运动趋势的力。 ⑵ 根据作用在结构上荷载分布状况分类：
③集中荷载：作用于结构上的荷载，当分布面积远 小于结构尺寸时，则可以认为此荷载是作用在结构某一 点上的集中荷载。
1.2.2 结构的计算简图
⒈ 荷载及其分类 荷载：作用上结构上的主动力。 主动力：使物体产生运动或使物体有运动趋势的力。 ⑶ 根据荷载位置的变化情况分类：
力是物体间相互的机械作用，这种相互作用会使物 体的运动状态发生变化（外效应）或使物体发生变形 （内效应）。实践证明：力对物体的作用效果取决于力 的三要素。
约 束 反 力
方向：与该约束所能阻碍的位移相反 作用点：接触处
大小：待定
注意：约束力的方向总是与它所限制的位移方向相反。
常见的几种约束 ⑴ 柔体(柔索)约束
企口和斜塔铰结点
木屋架节点
⒊ 平面杆系结构的计算简图 ⑴ 构件及结点的简化 杆件的简化：在计算简图中，杆件用其轴线表示。 杆件结点的简化：杆件的联结一般通过铰结点和刚 结点进行。 ②刚结点：结构变形时，各杆之间相对夹角不变。
⒊ 平面杆系结构的计算简图 ⑵ 支座的简化 在实际工程结构中，各种支承的装置随着结构形式 或材料的差异而各不相同，可根据实际构造和约束情况， 进行适当的简化。
A B B N
C N
C
由于链杆只在两个铰处受力，因此是二力构件。 链杆对它所约束物体的约束力：必定沿着两铰链中 心的连线作用在物体上
常见的几种约束 ⑷ 链杆约束
工程应用实例
链杆
圆柱铰链
⒉ 工程上常见的几种支座和支座反力 支座定义：把结构与基础联结起来的装置。 ⑴ 固定铰支座
固定铰支座连接的杆端可自由转动，但 不能发生移动，可产生水平和竖向支座反力。
子情景1.2 结构计算简图
1.2.1 常见约束和支座
⒈ 约束和约束反力 几个概念：
物体可分为两类：自由体和非自由体。 非自由体：不能自由位移，某些位移受其他物体限 制而不能发生。
自由体：可以自由位移，不受任何其他物体的限制。
约束：限制非自由体位移的其他物体。
约束力：约束对非自由体的作用力。
力是物体间相互的机械作用，这种相互作用会使物 体的运动状态发生变化（外效应）或使物体发生变形 （内效应）。实践证明：力对物体的作用效果取决于力 的三要素。 ⑴ 力的大小 力的大小表明物体间相互作用的强弱程度。 ⑵ 力的方向 力不但有大小，而且还有方向。在不改变力的大小 而只改变力的方向时，会产生不同的作用效果。 ⑶ 力的作用点 力的作用点表示两物体间相互作用的位置。力的作 用位置实际上有一定的范围，当作用范围与物体相比很 小时，可以近似地看作是一个点。
②动力荷载：大小、方向随时间而迅速变化的荷载。
1.2.2 结构的计算简图 ⒉ 结构计算简图的简化原则 计算简图：在结构计算中，用以代替实际结构，并 反应实际结构主要受力和变形特点的简化图形。其简化 的原则是： ⑴ 正确反映结构的实际情况，使计算结果精确可
靠。
⑵ 略去次要因素，突出结构的主要特征，以便于 分析和计算。
⒉ 工程上常见的几种支座和支座反力 支座定义：把结构与基础联结起来的装置。 ⑴ 固定铰支座
⒉ 工程上常见的几种支座和支座反力 支座定义：把结构与基础联结起来的装置。 ⑴ 固定铰支座 工程实例
⑵ 可动铰支座
可动铰支座连接的杆端可沿水平方向移动、 可自由转动，但不能竖向移动，可产生竖向支 座反力。
1.2.2 结构的计算简图 ⒉ 结构计算简图的简化原则 结构体系的简化：空间结构一般常简化为平面结构。
1.2.2 结构的计算简图 ⒉ 结构计算简图的简化原则 结构体系的简化：空间结构一般常简化为平面结构。
⒊ 平面杆系结构的计算简图 ⑴ 构件及结点的简化 杆件的简化：在计算简图中，杆件用其轴线表示。 杆件结点的简化：杆件的联结一般通过铰结点和刚 结点进行。 ①铰结点：结构变形时，各杆可绕结点自由转动。
①体荷载：指分布在结构整个体积内连续作用的荷
载。
1.2.2 结构的计算简图
⒈ 荷载及其分类 荷载：作用上结构上的主动力。 主动力：使物体产生运动或使物体有运动趋势的力。 ⑵ 根据作用在结构上荷载分布状况分类：
②分布荷载：指满布在结构某一表面上的荷载。
均布面荷载 均布线荷载 三角形分布荷载
1.2.2 结构的计算简图
细石混凝土填充
X Y
沥青麻丝填充
M
X Y
⒊ 平面杆系结构的计算简图 ⑶ 荷载的简化 荷载的简化是指将实际结构构件上所受到的各种荷 载简化为作用在构件纵轴上的线荷载、集中荷载或力偶。 在简化时应注意力的作用点、方向和大小 结构计算简图举例：
结构计算简图举例：
计算简图 简化：
常见的几种约束 ⑶ 圆柱铰链约束 简称铰链，是由一个圆柱形销钉插入两个物体的 圆孔中构成，并且认为销钉和圆孔的表面都是光滑的。
常见的几种约束 ⑶ 圆柱铰链约束
工程实例
常见的几种约束 ⑷ 链杆约束 链杆(又称二力杆)是两端用光滑铰链与其他构件 相连，不计自重且中间不受力作用的杆件。