建筑力学与结构范例
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建筑力学与结构课件(最齐全)
生态环保
利用可再生能源、绿色建材等，减少 对环境的污染和破坏，实现建筑与环 境的和谐共生。
感谢您的观看
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VS
混凝土结构由混凝土和钢筋等材料组 成，通过浇筑和振捣成型，具有较高 的抗压强度和耐久性，适用于各种建 筑类型和规模，如住宅、办公楼、桥 梁等。混凝土结构的优点包括良好的 抗压性能、防火性能、耐久性和稳定 性等，但同时也存在自重大、施工周 期长等缺点。
钢结构
钢结构是一种轻质高强的建筑结构类型，具有较好的塑性和 韧性。
有限差分法
介绍有限差分法的基本原理和应用，包括离散化、差分方 程建立和求解等，以及如何运用有限差分法进行结构分析 和设计。
离散元法
介绍离散元法的基本原理和应用，包括离散化、接触模型 和求解算法等，以及如何运用离散元法进行岩土工程和地 质工程的结构分析和设计。
结构设计软件介绍
AutoCAD
介绍AutoCAD的基本功能和使用方法，包括绘图、编辑、标注和输出等，以及如何在建 筑结构设计中运用AutoCAD进行绘图和建模。
建筑力学与结构课件
目录
• 建筑力学基础 • 建筑结构类型 • 建筑结构设计 • 建筑结构抗震 • 建筑结构加固与维护 • 建筑力学与结构发展趋势
01
建筑力学基础
静力学基础
静力学基本概念
静力学是研究物体在力作用下处 于平衡状态的科学。在静力学中 ，平衡是指物体处于静止或匀速
直线运动状态。
静力学基本原理
智能化技术的应用
数值模拟技术
利用数值模拟软件对建筑结构进行精 细化分析和优化设计，提高设计效率 和精度。
智能化施工
通过BIM技术、物联网技术等，实现 施工过程的智能化管理和控制，提高 施工质量和效率。
利用可再生能源、绿色建材等，减少 对环境的污染和破坏，实现建筑与环 境的和谐共生。
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混凝土结构由混凝土和钢筋等材料组 成，通过浇筑和振捣成型，具有较高 的抗压强度和耐久性，适用于各种建 筑类型和规模，如住宅、办公楼、桥 梁等。混凝土结构的优点包括良好的 抗压性能、防火性能、耐久性和稳定 性等，但同时也存在自重大、施工周 期长等缺点。
钢结构
钢结构是一种轻质高强的建筑结构类型，具有较好的塑性和 韧性。
有限差分法
介绍有限差分法的基本原理和应用，包括离散化、差分方 程建立和求解等，以及如何运用有限差分法进行结构分析 和设计。
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AutoCAD
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建筑力学与结构课件
目录
• 建筑力学基础 • 建筑结构类型 • 建筑结构设计 • 建筑结构抗震 • 建筑结构加固与维护 • 建筑力学与结构发展趋势
01
建筑力学基础
静力学基础
静力学基本概念
静力学是研究物体在力作用下处 于平衡状态的科学。在静力学中 ，平衡是指物体处于静止或匀速
直线运动状态。
静力学基本原理
智能化技术的应用
数值模拟技术
利用数值模拟软件对建筑结构进行精 细化分析和优化设计，提高设计效率 和精度。
智能化施工
通过BIM技术、物联网技术等，实现 施工过程的智能化管理和控制，提高 施工质量和效率。
建筑力学与结构论文
建筑力学与结构论文探索空间膜结构摘要：膜结构是建筑与结构完美结合的体系。
本文通过对膜结构的概念、起源和发展及膜结构的特点、设计，浅谈对膜结构的理解认识。
关键词：膜结构，起源，发展特点，设计在建筑力学与结构这个课程中，了解到了包括砌体结构、排架结构、框架结构、简体结构、网壳网架结构、剪力墙结构、门式钢架结构、悬索结构、拱结构、折板结构、膜结构在内的多种结构的一些知识，加深了我对建筑构造的认识。
由于对膜结构建筑情有独钟，故对此进行了更为深入的探索。
所谓膜结构，是依靠膜材自身的张拉力和特殊的几何形状构成的稳定的承力体系，即指有膜材及其支承构件组成的建筑物或构筑物。
膜结构只能承受拉力而不能受压和弯曲，其曲面稳定性是依靠反向的曲率来保障的，因此需制作成凹凸的空间曲面，故习惯上又称为空间膜结构。
从某种意义上来说，帐篷、遮阳棚、伞都可以看做是膜结构的原型。
帐篷作为最原始的建筑模型之一，曾活跃于各个历史阶段，但是其起源之悠久几乎无法推算，考古研究方法越高级就越是发现其原型可以追溯到更古老的时期。
远古时期的帐篷用兽皮、树皮等建造而成，然后发展到有铁木和帆布制作成各种各样的形状，而现代膜结构则是直到第二次工业革命才开始蓬勃发展的。
但是膜结构作为一种真正的现代功能结构，当推1970年在日本大阪万国博览会中所建造的一些空气膜结构，它们是世界上第一个大跨度的膜结构，标志着膜结构时代的开始，从此在世界范围内开展了对膜结构的开发、研究和应用，各种膜结构建筑如雨后春笋般出现在世界的各个角落。
1972年，慕尼黑奥林匹克运动会场采用了帐篷式穹顶，为各国树立了典范。
1988年，日本在东京后乐园棒球馆中采用了充气膜结构，其结构设计与以前的充气膜结构没有太大的区别，只是采用了双膜构造并应用了先进的自动控制技术。
2000年，迪拜伯瓷酒店即帆船酒店作为一座具有里程碑的建筑，证明了膜结构应用于垂直侧面结构的可能性。
膜结构在我国的应用历史可以追溯到20世纪60年代，上海展览馆采用的临时性的空气支撑式膜结构，但此后很长一段时间内都进展不大，仅在北京及上海曾进口两个跨度不大的气承式空气膜。
《建筑力学与结构》课件——第十章 超静定结构的内力计算
力法计算超静定结构
(2) 建立力法方程
11X 1 12X 2 1F 0 21X 1 22X 2 2F 0
建筑力学与结构
(3) 计算系数和自由项
δ11 4a3 / 3EI
1F 5qa4 / 8EI
2024/11/13
δ22 a3 / 3EI δ12 δ21 a3 / 2EI 2F qa4 / 4EI
M AB
M1X1
MF
l 3 ql 8
1 ql 2 2
1 ql 2 8
取多余未知力作为基本未知量，通过基本结构，利用
计算静定结构的位移，达到求解超静定结构的方法，称为力
法。
2024/11/13
13
力法计算超静定结构
2.力法的典型方程
建筑力学与结构
1 11 X1 12 X 2 1F 0 2 21 X1 22 X 2 2F 0
2024/11/13
14
力法计算超静定结构
建筑力学与结构 n次超静定结构
δ11 X 1 δ12 X 2 δ1i X i δ1n X n 1F 0 δ21 X1 δ22 X 2 δ2i X i δ2n X n 2F 0
…………………………………………..……
δn1 X1 δn2 X 2 δni X i δnn X n nF 0
2024/11/13
7超静定次数的确定来自建筑力学与结构 3.去掉一个固定支座或切断一根梁式杆，相当于去掉三个约束，用 三个约束反力代替该约束作用。
2024/11/13
8
超静定次数的确定
建筑力学与结构 4.将一刚结点改为单铰联结或将一个固定支座改为固定铰支座，相 当于去掉一个约束，用一个约束反力代替该约束作用。
各杆的杆端弯矩表达式
(整理)建筑力学与结构课程设计
建筑工程系《建筑力学与结构》课程设计书班级：2010级建技3班专业：建筑工程技术指导教师：陈刚学生姓名：许瑞祥建筑工程系施工技术教研室二0一一年十一月一、初步选择梁、板的截面尺寸1 板的尺寸除满足承载力、刚度、裂缝宽度要求外，尚应满足施工要求。
板厚取40/0l h ≥；按施工要求，一般楼板厚度不少于60mm ，密肋板厚度不少于50mm ，工业建筑楼板厚度不少于70mm ，本设计楼板厚度选80mm 。
2 次梁截面尺寸：次梁高度取0151~201l h ⎪⎭⎫⎝⎛=，宽度取h b ⎪⎭⎫⎝⎛=21~31。
本设计次梁截 面尺寸选b ×h=200×450mm 2。
3 主梁截面尺寸：主梁高度取0121~151l h ⎪⎭⎫ ⎝⎛=，宽度取h b ⎪⎭⎫⎝⎛=21~31。
本设计主梁截面尺寸选b ×h=300×600mm 2。
二、在计算书上绘出结构平面布置图在计算书上画出图二，并标注出柱、主梁、次梁和板的名称（或编号），布置上板、次梁和主梁的计算单元及荷载的取值范围。
图1三、板的设计本设计采用单向板整浇楼盖，按塑性内力重分布方法计算内力。
对多跨连续板沿板的长边方向取1米宽的板带作为板的计算单元。
1 计算简图（见图三）计算跨度 边跨： 取 201h l l n +=， 201al l n += 两式较小值 中间跨：n l l =0边跨与中间跨计算跨度相差若不超过10%，可按等跨连续板计算内力。
本设计为九跨连续板超过五跨按五跨计算内力。
g+q 图22 板的荷载计算（见表一）板的荷载计算表 表一板考虑塑性内力重分布后，各跨中及支座截面的弯矩系数α值按图四采用，各跨中及支座截面的弯矩按式20)(l q g M +=α计算。
图3板一般均能满足斜截面抗剪承载力要求，所以只进行正截面承载力计算。
计算B 支座负弯矩时，计算跨度取相邻两跨的较大值。
板的弯矩计算见表二。
板的弯矩计算表 表二4 板的配筋计算（见表三）b=1000mm ，h 0=h-20=60mm 。
建筑力学与结构(5章)
第I阶段（弹性工作阶段）
适筋梁工作的三个阶段
第Ⅱ阶段（带裂缝工作阶段） 第Ⅲ阶段（破坏阶段）
适筋梁 延性破坏
5.3.1 钢筋混凝土受弯构件的破坏特征
1．受弯构件沿正截面的破坏特征
根据纵向钢筋配筋率的不同，钢筋混凝土梁可分为适筋梁、超筋梁和少筋梁三种类型， 不同类型的梁具有不同的破坏特征。配置适量纵向受力钢筋的梁称为适筋梁。纵向受力钢筋 配筋率大于最大配筋率的梁称为超筋梁。配筋率小于最小配筋率的梁称为少筋梁。
5.2.1 梁的正应力及其强度条件
图（a）
图（b）
5.2.1 梁的正应力及其强度条件
由此可知：梁弯曲时，各横截面绕中性轴做微小的转动，使梁发生了纵向伸长或缩短，而中性 轴上各点的变形为零，距中性轴最远的上、下边缘变形最大，其余各点的变形与该点到中性轴的 距离成正比。
在材料的弹性受力范围内，正应力与纵向应变成正比。可见，横截面上正应力的分布规律与各 点的变形规律一样：上、下边缘点的应力最大，中性轴上为零，其余各点的应力大小与到中性轴 的距离成正比，如图所示。
1．切应力的计算公式
如图所示，矩形截面梁横截面上的切应力 沿截面高度按二次抛物线规律分布，截面上、下边
缘处的切应力为零，中性轴处的切应力最大，最大切应力τmax是截面平均切应力的倍，即
max
1.5 V A
1.5 V bh
对其他形状（如工字形、T形）的等截面直梁某一截面的
最大切应力τmax可表示为
4．提高梁强度的措施
1）合理布置梁的载荷和支座
增设辅助梁 2）合理选择梁截面
合理布置支座 合理选择梁截面
5.2.1 梁的正应力及其强度条件
4．提高梁强度的措施
3）采用变截面梁
变截面梁
适筋梁工作的三个阶段
第Ⅱ阶段（带裂缝工作阶段） 第Ⅲ阶段（破坏阶段）
适筋梁 延性破坏
5.3.1 钢筋混凝土受弯构件的破坏特征
1．受弯构件沿正截面的破坏特征
根据纵向钢筋配筋率的不同，钢筋混凝土梁可分为适筋梁、超筋梁和少筋梁三种类型， 不同类型的梁具有不同的破坏特征。配置适量纵向受力钢筋的梁称为适筋梁。纵向受力钢筋 配筋率大于最大配筋率的梁称为超筋梁。配筋率小于最小配筋率的梁称为少筋梁。
5.2.1 梁的正应力及其强度条件
图（a）
图（b）
5.2.1 梁的正应力及其强度条件
由此可知：梁弯曲时，各横截面绕中性轴做微小的转动，使梁发生了纵向伸长或缩短，而中性 轴上各点的变形为零，距中性轴最远的上、下边缘变形最大，其余各点的变形与该点到中性轴的 距离成正比。
在材料的弹性受力范围内，正应力与纵向应变成正比。可见，横截面上正应力的分布规律与各 点的变形规律一样：上、下边缘点的应力最大，中性轴上为零，其余各点的应力大小与到中性轴 的距离成正比，如图所示。
1．切应力的计算公式
如图所示，矩形截面梁横截面上的切应力 沿截面高度按二次抛物线规律分布，截面上、下边
缘处的切应力为零，中性轴处的切应力最大，最大切应力τmax是截面平均切应力的倍，即
max
1.5 V A
1.5 V bh
对其他形状（如工字形、T形）的等截面直梁某一截面的
最大切应力τmax可表示为
4．提高梁强度的措施
1）合理布置梁的载荷和支座
增设辅助梁 2）合理选择梁截面
合理布置支座 合理选择梁截面
5.2.1 梁的正应力及其强度条件
4．提高梁强度的措施
3）采用变截面梁
变截面梁
电子课件—建筑力学与结构(第三版)—A09-1562 第四章构件的内力、强度和刚度计算课件
（m）或毫米（mm）。
• 线应变:单位长度的变形称为线应变，用ε表示.
l
• ε= l
• 规定拉伸时ε为正，反之为负，线应变无量纲
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2．胡克定律
• 在弹性范围内，杆件的纵向变形与杆件所受的轴
力及杆件长度成正比，与杆件的横截面面积成反比
，这就是胡克定律。 FNL
• Δl = EA
• σ=Eε
（4-3）
• d≥ = 4FN [ ]
470.7103 N =23.02mm，取d=24mm
3.14170MPa
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• ※【例4-6】如图4-18a所示的铰接支架中，杆AC为圆形钢杆
，直径d=10mm，许用应力[σ]=160MPa，横梁BC受到均匀分 布荷载q作用。试根据正应力强度条件确定许用荷载[q]的值。
图4—14 例4—２图
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解：
（1）计算各杆的轴力。如图4-14b所示，取结点B为研究对象 ，杆件轴力均假设为受拉（背离结点）。根据平面汇交力系的平
衡条件得
∑Fy=0：-FNBCsin45°-W=0
FNBC=
-
W sin 45°
=
-
20kN 0.707
= - 28.3kN （压力）
∑Fx=0： -FNBCcos45°-FNBA=0
（4-4）
• 式（4-4）是胡克定律的另一种表达形式。它表明
：在弹性受力范围内，应力与应变成正比。
• E称为材料的弹性模量，与材料的性质有关，单位
为兆帕（MPa）。
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【例4—7】如图4—19所示为一圆形变截面钢杆。各段受力 大 小 及 方 向 如 图 所 示 ， 各 段 横 截 面 面 积 分 别 为 AAB＝ 250 mm2，ABC＝200 mm2，ACD＝150 mm2，各段长度分别为 LAB=1m,LBC=1.5m,LCD=2m,钢的弹性模量E=200 GPa，试 求该杆的总变形。
建筑力学与结构(2章)
7．固定端支座 工程实际中，如图（a）和（b）所示，电线杆嵌固于水泥基础上，车刀夹持在刀 架上，它们都固定不动。像这样，物体的一部分固结于另一物体内所构成的约束称为 固定端支座或插入端支座，其计算简图如图（c）所示。
（a）
（b）
固定端支座实例和简图
（c）
2.3.2 几种基本类型的约束与约束反力
7．固定端支座 这种约束不但限制物体任何方向的移动，而且限制物体在约束处的转动。因此， 物体在嵌固部分受到的约束反力是一个平面任意力系，如图（a）所示，将该力系向 点A简化，得到一个力和一个力偶。一般情况下这个力的大小和方向均未知，可用两 个相互垂直的分力表示。因此，固定端A处的约束反力为两个正交的反力FAx，FAy和一 个约束反力偶MA，如图（b）所示。
（a）
（b）
活动铰支座
（c）
2.3.2 几种基本类型的约束与约束反力
6．链杆约束 不计自重且没有外力作用的刚性构件，其两端借助铰将两物体连接起来，就构成 刚性链杆约束，简称约束，如图（a）所示。显然刚性链杆是二力杆，所以约束反力必 沿着两铰中心的连线，如图（b）所示。
（a）
链杆约束
（b）
2.3.2 几种基本类型的约束与约束反力
物体受到约束时，物体与约束之间有相互作用力。约束对被约束物体的作用力称为 约束反力，简称反力。约束反力的方向总是与物体被限制的运动方向相反，大小不能 预先确定。约束反力是通过约束与被约束体相互接触来实现的，因此约束反力的作用 点在约束与被约束体的接触处。除约束反力外，物体上受到的各种荷载如重力、风力 等，称为主动力。约束反力取决于约束本身的性质、运动状态和主动力，它是一种被 动力。
实际物体在力的作用下都会产生不同程度的变形。但工程结构中的微小变形对研究 物体（结构）的平衡问题影响不大，可以略去不计，这样可使问题的研究大为简化。
（a）
（b）
固定端支座实例和简图
（c）
2.3.2 几种基本类型的约束与约束反力
7．固定端支座 这种约束不但限制物体任何方向的移动，而且限制物体在约束处的转动。因此， 物体在嵌固部分受到的约束反力是一个平面任意力系，如图（a）所示，将该力系向 点A简化，得到一个力和一个力偶。一般情况下这个力的大小和方向均未知，可用两 个相互垂直的分力表示。因此，固定端A处的约束反力为两个正交的反力FAx，FAy和一 个约束反力偶MA，如图（b）所示。
（a）
（b）
活动铰支座
（c）
2.3.2 几种基本类型的约束与约束反力
6．链杆约束 不计自重且没有外力作用的刚性构件，其两端借助铰将两物体连接起来，就构成 刚性链杆约束，简称约束，如图（a）所示。显然刚性链杆是二力杆，所以约束反力必 沿着两铰中心的连线，如图（b）所示。
（a）
链杆约束
（b）
2.3.2 几种基本类型的约束与约束反力
物体受到约束时，物体与约束之间有相互作用力。约束对被约束物体的作用力称为 约束反力，简称反力。约束反力的方向总是与物体被限制的运动方向相反，大小不能 预先确定。约束反力是通过约束与被约束体相互接触来实现的，因此约束反力的作用 点在约束与被约束体的接触处。除约束反力外，物体上受到的各种荷载如重力、风力 等，称为主动力。约束反力取决于约束本身的性质、运动状态和主动力，它是一种被 动力。
实际物体在力的作用下都会产生不同程度的变形。但工程结构中的微小变形对研究 物体（结构）的平衡问题影响不大，可以略去不计，这样可使问题的研究大为简化。
建筑力学与结构选型第11章 建筑结构实例分析
实现荷载横向传递的跨越结构
(a)
(b)
(c)
(e)
(f)
(a)拱；(b)框架；(c)实腹梁；(d)空腹桁架；(e)巨形框架
竖向荷载传递途径——悬索结构
支杆 悬索力 端塔
楼板荷载
反力 (a) 拉 (b) 拉
(c)
楼板桁架 支杆(柱) 悬索 拉杆(悬索以下) 支杆(悬索以上) (a) 拉杆(吊杆) 剖面 (b)
“水立方”的建造使“开尔文泡沫理论”真正成为了 科学实践，是“理论物理学的杰作” （英国《卫 报》），并再一次证明了建筑的大胆设想需要科学 和技术的有力支撑。
技术上完美的建筑物可能在艺术上缺乏表现力； 但艺术上公认为是好的建筑物，在技术上也一 定是完善的卓越的。好的技术对好的建筑来说 是必要条件，但不是充分条件。 ——Pier Luigi Nervi
基于多面体理论的新型空间结构体系具有构成简单、重复性高、汇交杆件 少、节点种类少等特点
与其他各类空间网架相比，这个巨大的蜂巢的杆件数和用钢量是 最少的。总用钢量6900吨，每平方米用钢量仅120公斤。 是目前跨度最大的膜结构建筑，最大跨度130米。
内外立面膜结构共由3065个气枕组成，最大的单个气枕面积约 71m2 、跨度9m左右
水立方的结构设计灵感来自“肥皂泡”
开尔文（Lord Kelvin）的“泡沫”理论
如果我们将三维空间细分为若干个 小部分，每个部分体积相等但要保 证接触表面积最小，这些细小的部 分应该是什么形状？ 对于建筑结构而言，这意味着什么 样的空间单元形式是最节省材料的。
空间立方体的旋转和切割
多面体系列
建筑边框
1
2
3
4
52000
整座大厦是堆砌在一起的五ห้องสมุดไป่ตู้12层高的大楼
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• 力系：物体受到的一群力 • 力系的简化：用一个力代替一群力而不改 变它对物体的作用效果 • 二力的分解和合成 • 平行四边形法则 • 力的合成，连续运用法则 • 力的分解 法则逆运用，正交分解
• 三支座反力 • 四画受力图
解决力学问题时，首先要选定需要进行研究的物体， 即确定研究对象；然后考查和分析它的受力情况， 这个过程称为进行受力分析。 分离体——把研究对象解除约束，从周围物体中分 离出来，画出简图。 受力图——将分离体所受的主动力和约束反力以力 矢表示在分离体上所得到的图形。
第1章建筑力学的基本理论
• 1.1建筑力学的任务 • 力系的简化和力系的平衡 • 具有足够的强度 构件在外载作用下，抵抗破坏的能力。 例如储气 罐不应爆破。 （破坏 —— 断裂或变形过量不能恢复） • 具有足够的刚度 构件在外载作用下抵抗可恢复变形的能力。 例如机床主轴不应变形过大，否则影响 加工精度。
（2） 根据荷载的分布范围，荷载可分为集中荷载和分布荷 载。 • 集中荷载是指分布面积远小于结构尺寸的荷载，如吊车的 轮压，由于这种荷载的分布面积较集中，因此在计算简图 上可把这种荷载作用于结构上的某一点处。 • 分布荷载是指连续分布在结构上的荷载，当连续分布在结 构内部各点上时叫体分布荷载，当连续分布在结构表面上 时叫面分布荷载，当沿着某条线连续分布时叫线分布荷载， 当为均匀分布时叫均布荷载。
改变）
弹性变形 — 随外力解除而消失 塑性变形(残余变形)— 外力解除后不能消失 • 1连续性假设： • 认为整个物体体积内毫无空隙地充满物质 • 2、均匀性假设： • 认为物体内的任何部分，其力学性能相同 • 3、各向同性假设： • 认为在物体内各个不同方向的力学性能相同 4、小变形与线弹性范围 • 认为构件的变形极其微小， • 比构件本身尺寸要小得多
• 满足稳定性要求 构件在某种外载作用下，保持其原有 平衡状态的能力。例如柱子不能弯等。 1.2建筑结构的荷载 • 荷载是主动作用在结构上的外力，如结构自重、人的重量、 水压力、风压力等。 • 根据特征的不同，荷载可有下列的分类： • （1） 根据荷载作用时间的久暂，荷载可分为恒荷载和 活荷载（也叫可变荷载）。 • 恒荷载是长期作用在结构上的大小和方向不变的荷载，如结 构的自重等，活荷载是随着时间的推移，其大小、方向或作 用位置发生变化的荷载，如雪荷载、风荷载、人的重量等。
A
F
B
• 1、力的大小。表示物体间相互机械作用的强弱 程度。单位：牛顿（N）或千牛顿（KN）。 • 2、力的方向。表示力的作用线在空间的方 位和指向。 • 3、力的作用点。表示力的作用位置。 力可以用一个矢量表示。如图所示，矢量的模按 一定的比例尺表示力的大小；矢量的方位和指 向表示力的方向；矢量的起点（或终点）表示 力的作用点。
• 静力荷载的数量、方向和位置不随时间变化或变 化极为缓慢，因而不使结构产生明显的运动，例 如结构的自重和其它恒载； • 动力荷载是随时间迅速变化的荷载，使结构产生 显著的运动，例如锤头冲击锻坯时的冲击荷载、 地震作用等。
• 1.3建筑结构的简化 • 1.3.1结构简化的原则 • 简化-抽象化处理的结构体系代替实际结构 情况 • 符合建筑结构实际的受力情况 • 方便受力分析和计算 • 满足一定的精度 • 1.3.2结构体系的分类
2静力平衡
• 2.1力的基本概念
• 一力和力系 • 力是物体之间相互的机械作用，这种作用的效果 是使物体的运动状态发生变化，同时使物体的形 状发生改变。 • 力使物体运动状态发生变化的效应称为力的 外效应或运动效应； • 力使物体形状发生改变的效应称为力的内效 应或变形效应。
• 两物体间相互作用的作用力和反作用力总 是同时存在，大小相等，方向相反， • 沿同一直线，分别作用在这两个物体上。 • 它是受力分析必需遵循的原则。
• • • •
1.3.3杆件及节点的简化 用轴线代替杆件 节点-杆件与杆件之间的连接部分， 刚节点 ：杆件之间的夹角不随受力变化， 梁柱节点 • 铰节点：杆件可绕节点旋转，网架 • 1.3.4支座简化 • 支座-结构与基础或地面的连接部分
• 滚轴支座
Y
• 铰链支座
Y
X
• 固定端支座 • 构件不可移动和转动，能提供水平和竖直 反力和力偶 • 1.4建筑力学的基本假设 变形：在外力作用下，固体内各点相对位置 的改变。(宏观上看就是物体尺寸和形状的
• • • •
2.2力矩与力偶 一力矩 衡量力使物体转动效果的物理量 物体绕A点转动，转动中心，力F作用线与A 点有一定垂直距离，力臂 • 转动效果取决于力和力臂的大小，力与力 臂的乘积称为力矩 • 转动中心和力的作用线决定的平面-力矩作 用面
• 过矩心与力矩作用面垂直的直线，转动轴 线，上向下看有顺时针和逆时针转动，顺 时针为正，逆时针为负 • 力偶-平面内等值反向作用线不重合的两个 力，使物体转动，和力同为最基本的物理 量 • 两个力的作用线构成的平面-力偶作用面 • 两个力的作用线之间的垂直距离-力偶臂
• 3） 根据荷载位置的变化情况，荷载可分 • 为固定荷载和移动荷载。 • • 固定荷载是指荷载的作用位置固定不变的荷载，如所 有恒载、风载、雪载等； 移动荷载是指在荷载作用期间，其位置不断变化的荷 载，如吊车梁上的吊车荷载、钢轨上的火车荷载等
• 4） 根据荷载的作用性质，荷载可分为静力荷载 和动力荷载。
受力分析的步骤
• 1、确定研究对象，取分离体； • 2、先画主动力，明确研究对象所受周围的约束，进 一步明确约束类型，什么约束画什么约束反力。 • 3、必要时需用二力平衡共线、三力平衡汇交等条件 确定某些反力的指向或作用线的方位。 注意：（1）受力图只画研究对象的简图和所受的全部力； （2）每画一力都要有依据，不多不漏；（3）不要画错力 的方向，反力要和约束性质相符，物体间的相互约束力要 符合作用与反作用公理。
• 建筑物中承受荷载而起骨架作用的部分----结构 • 分三种类型： • 杆系结构—组成杆系结构的构件是杆件。杆件的 几何特征是其长度远大于横截面的宽度和高度。 • 薄壁结构--组成杆系结构的构件是薄板。薄板的 几何特征是其厚度远小于它的另外两个方向的尺 寸。
• 实体结构—三个方向的尺寸基本为同量级 的结构