建筑力学主要公式(PPT课件)
7.阳光总在风雨后，不管失败还是痛 苦，我 们如果 能快乐 地笑一 笑，高 歌生活 多么好 ，蓝天 白云多 么美， 那我们 就会获 得微笑 的幸福 ，甚至 能拥有 金灿灿 的硕果 。朋友 ，为了 生活更 加美好 ，快快 亮出你 的笑容 吧！
8.社会性是人的本质属性。社会参与 ，重在 强调能 处理好 自我与 社会的 关系， 养成现 代公民 所必须 遵守和 履行的 道德准 则和行 为规范 ，增强 社会责 任感， 提升创 新精神 和实践 能力， 促进个 人价值 实现， 推动社 会发展 进步， 发展成 为有理 想信念 、敢于 担当的 人。
l/4
二次抛物线Aω=hl/3
5l/8
3l/8
二次抛物线Aω=2hl/3
顶点处剪力等于零。
两种常见图形相乘结果
二次抛物线
a
a
M
图
P
b
l
M图
A yC
1 a bl 3
M
图
P
顶点
b
l
M图
A位移计算公式
Kc Ri ci
仅用于静定结构
KC 由支座移动引起的结构在K点沿某方向的位移； Ci 支座位移； Ri 虚设单位荷载所引起的相应支座位移处的支座反力。 当Ri与Ci同向时，乘积为正，反之为负。
其中A、B两矩心的连线不能垂直于 所选的投影轴（x轴）。 主要用于求解简支梁、外伸梁、简支 刚架等的支座反力，选择另一投影方 程校核。
三矩式
M A(F)=0 MB (F)=0 MC (F)=0
其中A、B、C三点不能共线。
主要用于一些三角支架、静定平面桁架的计算。 选择投影方程校核。
4、平面平行力系
ql 2 12
F
A
B
L/2
L/2
F
A
B
-3FL/16
q
B
A
A L
ql2 8
3FL/16
q
B
ql 2 8
F
A
B
3Fl 8
L/2
L/2
Fl 8
q
A
L
B
ql 2
3
ql2 6
F
A
B
L/2
L/2
Fl
3Fl
8
8
q
A
ql 2 6
B
ql 2 3
6、在竖向荷载作用下，一端固定一端 铰支梁，铰支端不论是可动铰支座还是 固定铰支座，其杆端内力均相同。
1、乐学善学重点是能正确认识和理解 学习的 价值， 具有积 极的学 习态度 和浓厚 的学习 兴趣;能养成 良好的 学习习 惯，掌 握适合 自身的 学习方 法;能自 主学习 ，具有 终身学 习的意 识和能 力等。
1、应力计算公式： = FN
A
2、强度条件： max
FN max A
3、变形计算公式：l FNl EA
二、剪切和联结的实用计算
1、剪切强度条件： = FQ
A
2、挤压强度条件： C
F AC
C
三、扭转
1、切应力计算公式
Mx
I
2、强度条件
3、扭转角计算公式：
= Tl
GI
max
5.首先，能够读懂文章，理清文章的 思路， 把握文 章层次 之间的 关系， 并且能 够概括 出文章 各个层 次的含 义。其 次，能 够抓住 文章的 关键语 句，概 括文章 的要点 ，把握 文章的 主旨。 在答题 之前我 们要结 合注释 ，疏通 文意， 读懂语 段。
6.赫鲁晓夫因退一步成就了自己，卡 耐基因 退一步 获得友 谊，由 此可见 ，退一 步不但 给他人 留下一 片天地 ，同时 也给自 己留下 了更宽 阔的天 地。退 一步不 仅表现 了对他 人一份 爱，更 表现了 自己对 自己的 爱，这 种爱已 经超出 了人与 人的界 限，于 社会每 一个角 落中显 示着它 的力量 。
正应力强度条件
切应力强度条件：
max
M max Wz
Wz＝
bh 6
2
＝
max
3 2
FQ max A
对于工字型钢
正应力强度条件
剪应力强度条件
max
M max Wz
Wz查型钢表
＝
max
FQ Iz
max
d
Sz
Iz 、d查型钢表 Sz
五、压杆稳定
1、临界力计算公式
2EI Fcr (l )2
两端铰支： =1 一端固定，一端自由： =2 一端固定，一端叫支： =0.7 两端固定： =0.5
2、临界应力计算公式
cr
2E 2
l
i
--柔度或长细比 长度系数
l--压杆的长度 i 截面对中性轴最小的惯性半径 对于圆形截面：i= d
4 对于矩形截面：i b
12
结构力学
1、图乘公式
5、形常数及相应的弯矩图
A 1
EI
A
B
A
L
2i
4i
A 1
2i
A L
A B
B 1
B 4i
A 1 B L 3i
3i
A 1
A
L
A
i
1
B
B
A
L
B
-i
-i -6i/L
A
1
B
B 1
B
i
B
L L
A -6i/L
A -3i/L
4、载常数及相应的弯矩图
F
A
B
L/2
L/2
Fl 8
Fl 8
A
ql2 12
q
B L
1. 基本形式
Fy =0 MO (F)=0
主要用于求解悬臂梁、悬臂刚架固定端的支座 反力，选择另一力矩方程校核。
2．二矩式
M A(F)=0
MB (F)=0
其中A、B连线不能与各力平行。
主要用于求解简支梁、外伸梁、简支刚架等的 支座反力，选择另一投影方程校核。
材料力学主要公式
一、轴向拉伸和压缩
IZ ----横截面对中性轴的惯性矩
计算时代入M、y的绝对值，根据弯矩图确定受拉 侧和受压侧，弯矩图画在受拉侧。
F =8kN
q=2kN/m
A
B
C
2m
2m
2m
3kN
9kN
4
D b
a
M图（kN.m） 6
B截面 C截面
B截面：
a为拉应力，
为压应力
b
C截面：
a为压应力，
为拉应力
b
2、 梁的强度计算
对于矩形截面
M x max W
1.对于实心圆截面：
D4
I 32
d
W
I R
D3
16
O
D
2.对于空心圆截面：
I
D4
32
(1 4 )
d
( Dd )
d
O
D
W
D3
16
(1 4 )
四、梁的应力和强度计算
形心
1、正应力计算公式：
y
Z
My
Iz M ----横截面上的弯矩
y
矩形截面I
Z
=
bh3 12
y----横截面上所求应力的点到中性轴的距离
静力学
1、平面汇交力系的平衡方程
Fx =0 Fy =0
2、平面力偶系的平衡方程
m 0
3、平面一般力系
基本形式
Fx =0 Fy =0 MO (F)=0
主要用于求解悬臂梁、悬臂刚架固定端支座 的支座反力，选择另一力矩方程校核。
二矩式
Fx =0 M A(F)=0 MB (F)=0
3.一般而言，课外文言文阅读文段都 会给出 标题。 同学们 要留意 并仔细 分析文 段的标 题。因 为大部 分标题 本身就 概括了 文言文 的主要 内容。 理解题 目可以 帮助自 己理解 材料的 内容， 从而正 确答题 。
4.课外文言文阅读问题设计有三种类 型即词 语解释 题、句 子翻译 题和内 容理解 题。对 于不同 的题目 则采用 不同的 解题方 法.
＝
KP
A yC EI
A－－M
图的面积；
P
yC－－M P图的形心所对应的M图的纵坐标。
M
图：实际状态下结构由荷载产生的弯矩图；
P
M图：虚设状态下由单位力产生的弯矩图。
2、内力图形的面积和形心的位置：
h
Aω=hl/2 l/3
2l/3
h l/2 顶点 l/2
二次抛物线Aω=2hl/3 顶点
h h
顶点
3l/4
1.从以往的选文看，高考虽说回避社 会的焦 点和热 点问题 ，但倡 导并弘 扬真善 美是永 恒的时 代主题 ，结合 当前反 腐倡廉 和社会 舆论看 ，对忠 臣廉吏 的价值 判断依 然会影 响高考 文言文 的选文 。
2.可以根据上句或下句推导提醒。内 容提示 的默写 ，可先 在头脑 中默背 有关内 容，选 取与提 示相对 应的内 容默写 。如果 默写的 内容印 象不深 ，可先 记得几 个字默 写几个 字，暂 时放过 ，后面 记起来 了再默 写。
F
A
B
L/2
L/2
F
A
B
L/2
L/2
-3FL/16
-3FL/16
7、关于弯矩符号规定的说明：
对于静定结构和用力法解超静定结构弯矩的 符号根据“左顺右逆M为正”确定。
梁：正弯矩画在下侧，负弯矩画在上侧。 刚架：正弯矩画在内侧，负弯矩画在外侧。
用位移法解超静定结构杆端弯矩的符号以 “顺时针为正，逆时针为负” ，结点的弯矩 则以“逆时针为正，顺时针为负”。
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建筑力学与结构课件(最齐全)
1 建筑力学预备知识
1.4 物体的受力分析及受力图
体操运动员做十字支撑
1 建筑力学预备知识
1.4 物体的受力分析及受力图
选择研究对象
画受力图的步骤
取分离体
画受力图
1 建筑力学预备知识
1.4 物体的受力分析及受力图
注意点
分析约束的类型和性质，确定相应的约束力。 既不要漏力，也不要多画力。
不同的力，应当用不同的字母标注，不能用相同的字母
固定铰支座 (物A固定) 圆柱铰链 (物A不固定)
1 建筑力学预备知识
1.3.6 固定铰支座 A A
A
计算简图
A
受力图
A
A
FA
FAx A FAy
1 建筑力学预备知识
1.3.6 固定铰支座
1 建筑力学预备知识
1.3.7 可动铰支座
在固定铰支座的底部安装几个辊轴（圆柱形滚轮）， 支承于支承面上，这种约束称为可动铰支座，又称为活动 铰支座。
平面汇交力系
在平面力系中，各力的 作用线都互相平行，称 为平面平行力系。 在平面力系中，各力的作用 线既不完全平行，也不完全 相交，称为平面一般力系。
平面力系
平面平行力系
平面一般力系
1 建筑力学预备知识
1.5 力的合成与分解
1.5.1 力在坐标轴上的投影
从力F的始点A和终点B分别 向x轴作垂线，得垂足a和b，则 线段ab称为力F在x轴上的投影， 用Fx表示。
1.3.8 固定端支座 如果物体与支座固定在一起，使物体既不能沿任何方 向移动，也不能转动，这类约束称为固定端支座或固定支 座。
限制物体在任何方 向的移动和转动 约束力：限制物体移动的约束力 FAX、FAy，限制转动的约束力偶 mA
建筑力学课件 第十八章 位移法
根杆件都变成单超梁，求得两端的转角 位移和垂直于杆轴的相对线位移，则各 杆的内力均可根据公式（18-1）～（186）确定。由于超静定结构中的杆件是 在结点处相互连接的，汇交于某刚结点 处的各杆杆端位移相等，且等于结点位 移。因此，在位移法中，基本未知量应 是刚结点的转角位移和结点线位移。在 计算时，应首先确定刚结点转角位移和 独立的结点线位移的数目。
18.3 位移法的基本未知量与基本结构
2．独立的结点线位移
在超静定梁及刚架的计算中，为了减少基 本未知量的个数，使计算得到简化，通 常忽略各杆的轴向变形对位移的影响， 并假设结点转角θ和各杆弦转角φ都是微 小的。因而认为受弯直杆两端之间的距 离在变形后仍保持不变，这样，每一根 受弯直杆就相当于一个约束，从而减少 了独立的结点线位移数目。
其MB中A弧弯线矩的M箭AB弧尾线在的上箭面尾为在上下侧面受为拉下。侧受拉，弯矩 （3）将弯矩的竖标值画在杆端的受拉侧，并连虚线； （4）用区段叠加法作出该杆的最后弯矩图（由于AB杆
段无荷载，所以可以将虚线直接变成实线），如图 18-7（b）所示。
18.2 位移法的基本原理
归纳上面位移法的思路，其过程如下：
1．位移法是以结点位移（刚结点转角为其中之一）作为 基本未知量，通过添加附加约束限制结点位移（附加 刚臂限制刚结点的转动，其他形式的结点位移用其他 约束限制），使原超静定结构变成若干单超梁的组合 体，即位移法求解超静定结构的基本结构；
2．在添加附加约束处列出平衡条件。例如附加刚臂限制 了刚结点的转动，所以建立的平衡条件为力矩平衡条 件；
M AB
3i A
3i
l
M
F AB
M BA 0
（18-3）
FsAB
3i l
18.3 位移法的基本未知量与基本结构
2．独立的结点线位移
在超静定梁及刚架的计算中，为了减少基 本未知量的个数，使计算得到简化，通 常忽略各杆的轴向变形对位移的影响， 并假设结点转角θ和各杆弦转角φ都是微 小的。因而认为受弯直杆两端之间的距 离在变形后仍保持不变，这样，每一根 受弯直杆就相当于一个约束，从而减少 了独立的结点线位移数目。
其MB中A弧弯线矩的M箭AB弧尾线在的上箭面尾为在上下侧面受为拉下。侧受拉，弯矩 （3）将弯矩的竖标值画在杆端的受拉侧，并连虚线； （4）用区段叠加法作出该杆的最后弯矩图（由于AB杆
段无荷载，所以可以将虚线直接变成实线），如图 18-7（b）所示。
18.2 位移法的基本原理
归纳上面位移法的思路，其过程如下：
1．位移法是以结点位移（刚结点转角为其中之一）作为 基本未知量，通过添加附加约束限制结点位移（附加 刚臂限制刚结点的转动，其他形式的结点位移用其他 约束限制），使原超静定结构变成若干单超梁的组合 体，即位移法求解超静定结构的基本结构；
2．在添加附加约束处列出平衡条件。例如附加刚臂限制 了刚结点的转动，所以建立的平衡条件为力矩平衡条 件；
M AB
3i A
3i
l
M
F AB
M BA 0
（18-3）
FsAB
3i l
建筑力学之斜弯曲强度计算介绍课件
软件具有强大的计算能 力，能够快速准确地计 算出斜弯曲强度。
04 计算软件的应用：计算
软件在工程设计中得到 了广泛应用，提高了设 计效率和质量。
工程实践的应用
斜弯曲强度计算 在建筑工程设计 中的应用
斜弯曲强度计算 在桥梁工程设计 中的应用
斜弯曲强度计算 在隧道工程设计 中的应用
斜弯曲强度计算 在抗震工程设计 中的应用
建筑力学之斜弯曲强度计算 介绍课件
演讲人
目录
01. 斜弯曲强度计算原理 02. 斜弯曲强度计算方法 03. 斜弯曲强度计算在建筑工程
中的应用
04. 斜弯曲强度计算的发展趋势
斜弯曲强度计算原理
斜弯曲应力分析
斜弯曲应力：由外力作用在 梁上产生的应力
应力集中：在梁的支座、连 接处等部位，应力集中现象 明显，容易导致梁的破坏
斜弯曲强度计算 在钢结构工程设 计中的应用
斜弯曲强度计算 在混凝土结构工 程设计中的应用
谢谢
形状的梁
斜弯曲强度计算公 式在实际工程设计
中具有重要价值
计算实例
01
02
03
假设有一根梁，长 度为L，截面为矩 形，高度为h，宽 度为b，材料为钢。
梁承受的载荷为P， 作用在梁的中部， 方向与梁的轴线垂 直。
梁的斜弯曲强度 可以通过以下公 式计算：
05
其中，f为斜弯曲 强度，P为载荷， b为梁的宽度，h 为梁的高度。
试件的变形和应力
斜弯曲强度计算：根据应力应变曲线，计算材料的斜弯曲
强度
应力-应变曲线：通过实验数 据绘制应力-应变曲线，分析
材料的力学性能
实验结果分析：对实验结果 进行分析，得出材料的斜弯
曲强度特性和影响因素
04 计算软件的应用：计算
软件在工程设计中得到 了广泛应用，提高了设 计效率和质量。
工程实践的应用
斜弯曲强度计算 在建筑工程设计 中的应用
斜弯曲强度计算 在桥梁工程设计 中的应用
斜弯曲强度计算 在隧道工程设计 中的应用
斜弯曲强度计算 在抗震工程设计 中的应用
建筑力学之斜弯曲强度计算 介绍课件
演讲人
目录
01. 斜弯曲强度计算原理 02. 斜弯曲强度计算方法 03. 斜弯曲强度计算在建筑工程
中的应用
04. 斜弯曲强度计算的发展趋势
斜弯曲强度计算原理
斜弯曲应力分析
斜弯曲应力：由外力作用在 梁上产生的应力
应力集中：在梁的支座、连 接处等部位，应力集中现象 明显，容易导致梁的破坏
斜弯曲强度计算 在钢结构工程设 计中的应用
斜弯曲强度计算 在混凝土结构工 程设计中的应用
谢谢
形状的梁
斜弯曲强度计算公 式在实际工程设计
中具有重要价值
计算实例
01
02
03
假设有一根梁，长 度为L，截面为矩 形，高度为h，宽 度为b，材料为钢。
梁承受的载荷为P， 作用在梁的中部， 方向与梁的轴线垂 直。
梁的斜弯曲强度 可以通过以下公 式计算：
05
其中，f为斜弯曲 强度，P为载荷， b为梁的宽度，h 为梁的高度。
试件的变形和应力
斜弯曲强度计算：根据应力应变曲线，计算材料的斜弯曲
强度
应力-应变曲线：通过实验数 据绘制应力-应变曲线，分析
材料的力学性能
实验结果分析：对实验结果 进行分析，得出材料的斜弯
曲强度特性和影响因素
静定结构的位移计算—结构位移计算的一般公式(建筑力学)
2.计算公式
W外 P Ri ci
根据虚功原理得：
W内 Md Qds Ndu
Md Qds Ndu Ri ci
①求线位移 其虚拟状态的外荷载为与所求线位移同位 置、同方向的一个单位集中力。 ②求角位移 其虚拟状态的外荷载为与所求角位移同位 置的一个单位力偶。
求线位移
求角位移
ห้องสมุดไป่ตู้
位移计算的两种状态
③求相对线位移
其虚拟状态的外荷载为与所求相对线位移
的两点连线共线、方向相反的一对单位集中力。
④求相对角位移
其虚拟状态的外荷载为作用在所求相对角 位移的两个截面位置处的一对转向相反的单位 力偶。
②结构任一微元体变形
轴向变形 du、切向变形 、ds角位移 。d
位移计算的两种状态
2.虚拟状态（受力状态）
指结构在某种因素（荷载、温度变化、支座位移等）作用下产生位移的之前所处的受力平衡 状态。该平衡状态一般是未知的，它并不影响实际的结构位移，通常可以随意假设，因此也称为 虚拟状态。通常假设虚拟状态的外荷载为与所求位移对应的单位荷载。具体对应关系如下：
虚功原理
1.实功与虚功
（1）实功：力×位移（位移由做功的力引起） （2）虚功：力×位移（位移由其它因素引起）
2.虚功原理 W外 W内
位移计算的两种状态
1.实际状态（位移状态）
指结构在某种因素（荷载、温度变化、支座位移等）作用下产生位移的时刻所处的状态。此 时，结构位移和变形表示为：
①支座的位移
水平位移 c1、竖向位移 、c2转角 。 c3
M
求相对线位移
虚拟状态中，由外荷载引起的支座反力和内力分别记为：
支座反力：水平反力 R、1 竖向反力 、R 2支座转角 。R3 内力：弯矩 M、剪力 、Q轴力 。N
W外 P Ri ci
根据虚功原理得：
W内 Md Qds Ndu
Md Qds Ndu Ri ci
①求线位移 其虚拟状态的外荷载为与所求线位移同位 置、同方向的一个单位集中力。 ②求角位移 其虚拟状态的外荷载为与所求角位移同位 置的一个单位力偶。
求线位移
求角位移
ห้องสมุดไป่ตู้
位移计算的两种状态
③求相对线位移
其虚拟状态的外荷载为与所求相对线位移
的两点连线共线、方向相反的一对单位集中力。
④求相对角位移
其虚拟状态的外荷载为作用在所求相对角 位移的两个截面位置处的一对转向相反的单位 力偶。
②结构任一微元体变形
轴向变形 du、切向变形 、ds角位移 。d
位移计算的两种状态
2.虚拟状态（受力状态）
指结构在某种因素（荷载、温度变化、支座位移等）作用下产生位移的之前所处的受力平衡 状态。该平衡状态一般是未知的，它并不影响实际的结构位移，通常可以随意假设，因此也称为 虚拟状态。通常假设虚拟状态的外荷载为与所求位移对应的单位荷载。具体对应关系如下：
虚功原理
1.实功与虚功
（1）实功：力×位移（位移由做功的力引起） （2）虚功：力×位移（位移由其它因素引起）
2.虚功原理 W外 W内
位移计算的两种状态
1.实际状态（位移状态）
指结构在某种因素（荷载、温度变化、支座位移等）作用下产生位移的时刻所处的状态。此 时，结构位移和变形表示为：
①支座的位移
水平位移 c1、竖向位移 、c2转角 。 c3
M
求相对线位移
虚拟状态中，由外荷载引起的支座反力和内力分别记为：
支座反力：水平反力 R、1 竖向反力 、R 2支座转角 。R3 内力：弯矩 M、剪力 、Q轴力 。N
建筑力学公式
建筑力学常用公式第四章 平面力系 主矢：N F Aσ=主矩：)(1i ni OO F MM ∑==平衡方程：01=∑=n i xi F ,01=∑=ni yi F ,0)(1=∑=n i i O F M第七章 轴向拉伸与压缩正应力：N F Aσ=斜截面应力：2cos NF Aασα=，sin 22N F A ατα=强度校核：[]max NF Aσσ=≤ 胡克定律：N F L L EA ∆=，Eσε=横向应变、泊松比：'d d ε∆=， 'ευε=拉压杆的弹性应变能及密度：2122F l V F L EAε=∆= 12v εσε=第八章 剪切与扭转剪切强度条件：[]SSF A ττ=≤ 挤压强度条件：[]bsbs bs bsF A σσ=≤ 拉断强度条件：[]0FA σσ=≤ 横截面上切应力：PT I τρ=，max P T W τ=空心圆截面极惯性矩：()44132P D I πα=-抗扭截面系数：()34116P D W πα=-强度校核：[]max PTW ττ=≤ 剪切胡克定律：G τγ=相对扭转角：PTL GI ϕ=单位长度相对扭转角：'PT GI ϕ=扭转的刚度条件：''maxmax PT GI ϕϕ⎡⎤=≤⎣⎦ 第九章 梁的应力荷载、剪力和弯矩的关系：()()S dF x q x dx =，()()S dM x F x dx= ()()22d M x q x dx= 曲率与弯矩的关系：()()1ZM x x EI ρ= 正应力：Z My I σ=，max max ZM W σ= 矩形、圆形惯性矩及抗弯系数： 34,1264z z bh d I I π==，23,632z bh d W W π==正应力强度条件：[]max max ZM W σσ=≤切应力：S Z ZF S bI τ*=切应力强度条件：[],max ,maxmax S Z ZF S bI ττ*=≤第十章 组合变形 斜弯曲组合应力：y z yzM M z y I I σ=-拉伸与弯曲组合应力：,max max ,max t N c F M A W σσ⎫⎪=±⎬⎪⎭,max ,max t F F c y z Fz Fy F A W W σσ⎫⎪=±±⎬⎪⎭第十五章 压杆稳定 欧拉公式： ()22cr EI F L πμ=欧拉公式适用范围：22cr p Eπσσλ=≤,li iμλ=稳定因数：[][][][]crstst n σσσϕσσ==。
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精选
二、基本解法(叠加法)
1.叠加原理：在线弹性、小变形下，每一组载荷引起
的变形和内力不受彼此影响，可采用代数相加；
2.基本解法： ①外力分解或简化：使每一组力只产生一个方向 的一种基本变形
②分别计算各基本变形下的内力及应力
③将各基本变形应力进行叠加(主要对危险截面危险点)
④对危险点进行应力分析(1≥2≥3) ⑤用强度准则进行强度计算
【解】(1)铆钉的剪切强度校核
当铆钉的材料与直径均相同，且外力作用线通过铆钉群的形
心时，各铆钉剪切面上的剪力相等。
故，各铆钉剪切面上的剪力为
F
FQ=F/3=18kN τ =FQ/A=FQ/(πd2/4)
F
δ
=89.6MPa< [τ] 满足剪切强度要求。
b
F
δ F
d
(2)铆钉的挤压强度校核 Fb=FQ σbs =Fb/Abs =FQ/(dδ)=140.6MPa< [σbs] 满足挤压强度要求。
30MPa
y2 x y1
y
计算得 F 26.3103 N 26.3kN
精选
在B截面，按最大拉应力强度计算，即
max
M B ym ax IZ
M B y2 IZ
F 2 77103 2
5260104 1012
30MPa
计算得 F 20.5103 N 20.5kN
【解】作梁的弯矩图如图(b)
F
最大负弯矩在B截面
A
F/2 B
MB=-Fa/2
C
a
a
D a
最大正弯矩在C截面
Fa/2 (a)
MC=Fa/4
M图
二、基本解法(叠加法)
1.叠加原理：在线弹性、小变形下，每一组载荷引起
的变形和内力不受彼此影响，可采用代数相加；
2.基本解法： ①外力分解或简化：使每一组力只产生一个方向 的一种基本变形
②分别计算各基本变形下的内力及应力
③将各基本变形应力进行叠加(主要对危险截面危险点)
④对危险点进行应力分析(1≥2≥3) ⑤用强度准则进行强度计算
【解】(1)铆钉的剪切强度校核
当铆钉的材料与直径均相同，且外力作用线通过铆钉群的形
心时，各铆钉剪切面上的剪力相等。
故，各铆钉剪切面上的剪力为
F
FQ=F/3=18kN τ =FQ/A=FQ/(πd2/4)
F
δ
=89.6MPa< [τ] 满足剪切强度要求。
b
F
δ F
d
(2)铆钉的挤压强度校核 Fb=FQ σbs =Fb/Abs =FQ/(dδ)=140.6MPa< [σbs] 满足挤压强度要求。
30MPa
y2 x y1
y
计算得 F 26.3103 N 26.3kN
精选
在B截面，按最大拉应力强度计算，即
max
M B ym ax IZ
M B y2 IZ
F 2 77103 2
5260104 1012
30MPa
计算得 F 20.5103 N 20.5kN
【解】作梁的弯矩图如图(b)
F
最大负弯矩在B截面
A
F/2 B
MB=-Fa/2
C
a
a
D a
最大正弯矩在C截面
Fa/2 (a)
MC=Fa/4
M图
建筑力学课件-力在轴上的投影
2 2 F F F 88 . 02 N R Rx Ry
F cos Rx 0 .112 F R
cos
F Ry F R
0.994
C
F3
F2
B
D
F4
E
F1
A
FR
a b c e d x
ae ab bc cd de
合力投影定理
n
F F F F F F Rx 1 x 2 x ix nx ix
i 1
[例3—1] 在图所示的平面汇交力系中，各力的大小 分别为F1＝30N,F2＝100N,F3＝20 N，方向给定 如图，o点为力系的汇交点。求该力系的合力。
y F
Fy
Fy
Fx
x
O
Fx
• 当x, y两轴不相互垂直时，则沿两轴的分力F’x和
•
F’y，在数值上不等于力F在此两轴上的投影Fx和Fy 力F在轴上的投影是代数量，而力F沿轴方向的分量 是矢量
y
Fy
Fy
'
F
F x'
x
O
Fx
合力投影定理
• 力系的合力在任一轴上的投影，等于力系中各
力在同一轴上投影的代数和。
F F cos x
F A
b
B
B
F
A x
a
x
b
a
Fx
Fx
• 力在轴上的投影是代数量。当力矢量与轴的正向
夹角α 为锐角时，此代数值取正，反之为负。
F A
பைடு நூலகம்
b
B
B
F
A x
建筑力学力矩课件
总结词
高楼的力矩分析需要考虑地震、风等外部力的影响。
详细描述
高楼所受的力矩不仅包括静载和活载等内部力矩，还受到地震、风等外部力的影响。这些外部力可能对高楼的结构产生巨大的破坏作用。因此，在进行高楼的力矩分析时，需要充分考虑这些因素，采取有效的措施来减小其影响。
总结词：大桥的力矩分析是确保其稳定性和安全性的关键步骤。
详细描述
要满足力矩平衡的条件，必须同时满足三个条件：一是各个力矩的方向必须正确；二是各个力矩的大小必须正确；三是各个力矩的作用点必须正确。只有满足这些条件，物体才能保持平衡状态。
VS
力矩平衡在建筑力学中有着广泛的应用，如梁的弯曲分析、柱的稳定性分析等。
详细描述
通过应用力矩平衡的概念和条件，可以分析各种结构的稳定性和强度，为建筑设计和施工提供重要的理论依据。同时，力矩平衡也是学习其他力学课程的基础，如理论力学、材料力学等。
智能化设计
随着对建筑性能要求的提高，力矩的精细化设计成为发展趋势，通过精确计算和控制来提高建筑的稳定性和安全性。
精细化设计
建筑力学与其他学科如环境工程、材料科学等交叉融合，推动了力矩在建筑中的创新应用和发展。
跨学科融合
力矩的应用需要遵循相关标准和规范，未来标准化和规范化的制定将进一步完善力矩在建筑中的应用。
描述物体转动的物理量
力矩的大小和方向决定了物体转动的方向和速度，是分析物体动态行为的关键因素。
决定物体转动方向和转动速度
力矩的计算公式
力矩 = 力 × 力臂
计算步骤
先确定力的方向和大小，再确定转动轴的位置，然后计算力臂，最后根据公式计算力矩的大小和方向。
力矩平衡
CATALOGUE
02
总结词
《建筑力学与结构》课件
《建筑力学与结构》PPT课件
• 建筑力学概述 • 静力学基础 • 材料力学 • 建筑结构类型 • 建筑结构设计 • 建筑结构抗震设计
01
建筑力学概述
定义与分类
总结词
建筑力学是研究建筑结构及其构件在 各种力和力矩作用下的受力性能和破 坏规律的科学。
详细描述
建筑力学主要研究建筑结构中的各种 受力问题，包括静力学、动力学、弹 性力学、塑性力学等，旨在为建筑设 计和施工提供理论支持和实践指导。
经济性原则
结构设计应充分考虑经济效益，在满足安全性和适用性的 前提下，合理选择材料和构造，降低成本。
适用性原则
结构设计应满足使用要求，确保结构在规定的使用年限内 具有良好的工作性能，满足建筑物的正常使用功能。
美观性原则
结构设计应注重建筑物的外观美学要求，使结构与建筑风 格相协调，提升整体视觉效果。
结构分析
建筑力学的基本概念
总结词
建筑力学涉及一系列基本概念，包括力、力矩、应力 、应变、刚度和稳定性等。
详细描述
力是指物体之间的相互作用，是改变物体运动状态的 原因；力矩则描述力对物体转动的效果；应力是指单 位面积上的内力，反映物体内部的受力状态；应变则 描述物体在受力作用下的变形程度；刚度是指物体抵 抗变形的能力；稳定性则是指结构在各种外力作用下 保持其平衡状态的能力。这些基本概念是建筑力学中 的核心内容，对于理解和解决建筑结构中的问题至关 重要。
THANKS
感谢观看
抗震设计的基本原则
概念设计
01
根据地震灾害和工程经验，对建筑物的总体布置和结构体系进
行优化设计，以提高建筑物的抗震能力。
计算分析
02
通过建立地震作用下的计算模型，对建筑物的抗震性能进行分
• 建筑力学概述 • 静力学基础 • 材料力学 • 建筑结构类型 • 建筑结构设计 • 建筑结构抗震设计
01
建筑力学概述
定义与分类
总结词
建筑力学是研究建筑结构及其构件在 各种力和力矩作用下的受力性能和破 坏规律的科学。
详细描述
建筑力学主要研究建筑结构中的各种 受力问题，包括静力学、动力学、弹 性力学、塑性力学等，旨在为建筑设 计和施工提供理论支持和实践指导。
经济性原则
结构设计应充分考虑经济效益，在满足安全性和适用性的 前提下，合理选择材料和构造，降低成本。
适用性原则
结构设计应满足使用要求，确保结构在规定的使用年限内 具有良好的工作性能，满足建筑物的正常使用功能。
美观性原则
结构设计应注重建筑物的外观美学要求，使结构与建筑风 格相协调，提升整体视觉效果。
结构分析
建筑力学的基本概念
总结词
建筑力学涉及一系列基本概念，包括力、力矩、应力 、应变、刚度和稳定性等。
详细描述
力是指物体之间的相互作用，是改变物体运动状态的 原因；力矩则描述力对物体转动的效果；应力是指单 位面积上的内力，反映物体内部的受力状态；应变则 描述物体在受力作用下的变形程度；刚度是指物体抵 抗变形的能力；稳定性则是指结构在各种外力作用下 保持其平衡状态的能力。这些基本概念是建筑力学中 的核心内容，对于理解和解决建筑结构中的问题至关 重要。
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抗震设计的基本原则
概念设计
01
根据地震灾害和工程经验，对建筑物的总体布置和结构体系进
行优化设计，以提高建筑物的抗震能力。
计算分析
02
通过建立地震作用下的计算模型，对建筑物的抗震性能进行分