东南大学结构力学第一章绪论.ppt

(2) 刚结点： 杆件间不能相对平动，也不能相对转动；结点处既有x和y 向反力，也有弯矩。 (3) 组合结点： 同一结点处，有些杆件为刚结，有些为铰接。 组合梁（加劲梁） 计算简图 组合结点 4. 结构与基础间连接的简化 (1) 滚轴支座： 可以水平移动和转动，不能竖向移动；具有竖向反力。 计算简图 滚轴支座 (2) 铰支座 铰支座 (3) 定向支座 (4) 固定支座 固定支座 5. 材料性质的简化 6. 荷载的简化 荷载按其分布情况可以简化为集中荷载和分布荷载。 在结构计算中，对组成各构件的材料一般都假设为连续的、均匀的、各向同性的、完全弹性或弹塑性的。 例：厂房结构的简化 原结构 平面简化 屋顶计算简图 计算简图 例：桁架桥结构的简化 结点原型 计算简图 桁架桥模型 横截面 荷载化简 三、思考题 1. 什么是结构的计算简图? 2. 如何选择结构的计算简图? 3. 将下简化成计算简图。 2) 拱： 轴线为曲线，其力学特点是在竖向荷载作用下能产生水平推力。 1. 按几何形状分类 1) 梁：受弯构件，但在竖向荷载作用下不产生水平力；其轴线通常为直线（有时也为曲线）。 §1-3 杆件结构的分类 3) 桁架：由多根直杆组成，且所有结点都是铰结点；其受力特点是各杆只受轴力。 5) 组合结构：由多根杆件组成， 其中含有组合结点;各杆中有的杆件可产生弯矩、剪力和轴力，有的则只产生轴力。 4) 刚架：也由直杆组成，但结点中含有刚结点；各杆均有可能产生弯矩、剪力和轴力，但主要以受弯为主。 2. 按计算特点分类 2) 超静定结构: 结构在任意荷载作用下，其反力和内力由平衡条件不能唯一确定，而必须同时考虑变形条件才能唯一确定。 1) 静定结构 ：结构在任意荷载作用下，其反力和内力可由平衡条件唯一确定。 思考题：识别下列杆系结构 梁 刚架 刚架 组合结构 桁架 拱 返 回 活载：在建筑物施工和使用期间，大小、位置会发生变化的荷载。对结构的作用效应是不确定的。 一、荷载的概念 二、荷载的分类 1、按作用时间的长短分类 恒载：长期作用在结构上的不变荷载（如：结构构件的自重、土压力等）。对结构的作用效应是确定的。 荷载是主动作用于结构的外力。 例如，结构的自重、水压力、土压力、风载等，广义的荷载还包括使结构产生内力的其他因素（如：温度变化、基础沉陷、材料胀缩等）。 §1-4 荷载的分类 移动荷载：在结构上的作用位置是移动的（如：汽车荷载，吊车荷载）。 2、按作用位置是否固定分类 固定荷载： 在结构上的作用位置是固定的（如：恒载、风载、雪载）。 动力荷载： 随时间迅速变化，使结构产生显著振动，因而惯性力的影响不能忽略（如：冲击荷载、地震荷载等。车辆荷载、风荷载在通常的设计中视为静载, 但在特殊情况下按动载考虑）。 静力荷载： 数量、位置、大小等不随时间变化或变化极为缓慢，不使结构产生显著的振动，因而惯性力的影响可以忽略（如：恒载、雪载）。 3、按荷载作用的性质分类 4、按结构与荷载接触的情况分类 间接荷载（结点荷载）—— 荷载不是直接作用而是通过纵横梁系间接地作用于结构（主梁上的荷载）。 直接荷载—— 直接作用于结构上的荷载（纵梁上的荷载）。 三、思考题 1. 移动荷载与动力荷载的主要区别是什么? 2. 恒载和活载对结构的影响有何不同？ 答：恒载对结构的作用效应是确定的，内力计算时只需要将恒载按固定荷载作用于结构上，再进行计算即可；活载对结构的作用效应是不确定的，由于活载的大小和位置是变化的，因此内力计算时应将活载作用于结构不同的位置分别计算，经比较找出对结构最不利的作用位置，再计算此时的内力。 杨弗康等编的《结构力学》 几点说明 主要教学参考书有 面向21世纪《结构力学 I》 龙驭球等编的《结构力学教程I》 李廉坤等编的《结构力学》 课程成绩组成 课堂讨论成绩 10分 平时作业成绩 20分 期末考试成绩 70分 小论文加分成绩 第一组：1班1-23, 第二组：1班24-46 第三组：2班1-22, 第四组: 2班23-44。 从下一次课开始，每次一组同学准备参加课堂讨论（被提问），其他同学自由参加。有作业的话也按组批改，也即每次只改一组。 两个班的同学分成4组： 平时作业可以讨论，但应该独立完成。作业抄袭的话扣一次作业成绩。 将不定期（可能通知也可能不通知）有一些小测验，既起到点名的作用，也是一次平时成绩。三次无故旷课取消考试资格，总成绩按0分登记。 部分内容要求大家自学，并要求写读书摘记作成绩的一部分。而且一些内容期末考试是要考的。 无数经验证明，多做