《第一章建筑力学3课时.ppt

建 筑 力 学 学习建筑力学的必要性 建筑三要素：坚固、适用、美观，决定了我们所建造的建筑物必须满足“坚固”这个第一要素，而自由符合力学规律的建筑才有可能坚固。 懂得力学规律后，可以将“力学之美”运用到建筑之美观这一要素中。 考 核 平常成绩 20% 考试成绩 80% 第一章 力学基础 力偶是一个由两个特殊的力组成的力系。力偶对刚体只有转动效应，没有平移效应。 有趣的是：力偶中的两个力对空间中任意一点的合力矩为常数，成为力偶矩，用M表示 力偶矩的大小M等于力偶中力的大小F和二力作用线间的距离d的乘积。 由于力偶中的两个力对空间中任意一点的合力矩为常数，所以力偶和力不同，它不存在作用点的问题。 任何建筑物在施工过程中以及建成后的使用过程中，都要受到各种各样的作用，这种作用造成建筑物整体或局部发生变形、位移甚至破坏。例如，建筑物各部分的自重、人和设备的重力、风力、地震，温度变化等等。其中建筑物的自重、人和设备的重力、风力等作用称为直接作用，在工程上称为荷载(Load )；而地震，温度变化等作用称为间接作用。工程中，有时不严格区分直接作用或间接作用，对引起建筑物变形、位移甚至破坏的作用一概称之为荷载。 建筑力学基础 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 在工程中，作用在结构上的荷载是多种多样的。为了便于力学分析，需要从不 同的角度，将它们进行分类。 1、荷载按其作用时间的长短分为 永久荷载(Dead load )、可变荷载(Imposed load) 和偶然荷载。 3、荷载按作用位置是否变化分为 移动荷载和固定荷载。 2、荷载按作用在结构上的性质分为 静力荷载(Steady load)和动力荷载(Dynamic load) 建筑力学基础 荷载的分类 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 4、荷载按其作用在结构上的分布情况分为 分布荷载(Uniform load )和 集中荷载(Concentrated load )。 集中荷载 分布范围很小，可近似认为作用在一点的荷载；线分布荷载 沿直线或曲线分布的荷载（单位：KN/m）； 面分布荷载 沿平面或曲面分布的荷载（单位：KN/m2）； 体分布荷载 沿物体内各点分布的荷载（单位：KN/m3）。 建筑力学基础 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 工程中，荷载的分布情况往往比较复杂，在很多情况下，都可简化为沿直线和平面均匀分布的荷载进行分析计算。  分布荷载 (Uniform load ) 的合力计算 分布荷载的合力作用在分布区域的中心，指向不变，其大小等于分布集度 的大小q乘以分布范围。 建筑力学基础 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 约束反力位于约束与被约束物体的连接或接触处，其方向必与该约束所能阻碍物体的运动方向相反。运用这个准则，可确定约束反力的方向和作用点的位置。 约束与约束反力 建筑力学基础 限制物体运动的物体称为约束物体，简称约束(Support )。约束必然对被约束物体有力的作用，以阻碍被约束物体的运动或运动趋势。这种力称为约束反力(Reaction )，简称反力。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 建筑力学基础 工程上将结构或构件连接在支承物上的装置，称为支座。在工程上常常通过支座将构件支承在基础或另一静止的构件上。支座对构件就是一种约束。支座对它所支承的构件的约束反力也叫支座反力。支座的构造是多种