结构力学第五版李廉锟第一章.ppt

§1-5 结构的分类 一、按构造特征和受力特点分： 梁 桁架 刚架 组合结构 1、梁 2、拱 3、桁架 4、刚架 5、组合结构 拱 第一章 绪 论 第一章 绪 论 第一章 绪 论 二、按计算方法的特点分： 1、静定结构：支反力、内力可由静力平衡条件确定。 2、超静定结构：确定支反力、内力时，除依靠静力平衡条件外，还必须考虑变形条件。 三、平面结构是空间结构的特例 1、按照空间观点，结构可以分为平面结构和空间结构两类。 2、按照几何观点结构可以分为杆件结构、薄壁结构和实体结构三类。 3、平面结构是空间结构的特例。 第一章 绪 论 * 结构力学 课程类别：必修课 学分：4 学时：72 考试：闭卷 任课教师：崔彩萍 结构力学 课程简介 结构力学课程是土木工程专业的一门主要技术基础课程。其主要任务是掌握杆件结构的计算原理和计算方法，了解各类结构的受力性能，为学习后继专业课程以及进行结构设计和科学研究打好基础，培养结构分析与计算等方面的能力。 第一章 绪 论 §1-1　结构力学的研究对象和任务 １.结构的概念：结构是在建筑物和构筑物中，起主要受力、传力及支承作用的部分。 钢结构厂房结构图 混凝土纵横梁结构 第一章 绪 论 第一章 绪 论 §1-1　结构力学的研究对象和任务 ２.结构的分类：（按构件的几何特征）：杆件结构（空间或平面）、薄壁结构（薄板、薄壳）、实体结构。 1）杆件结构：杆件的几何特征是杆件的长度远远大于杆件的截面的宽度和厚度，杆件结构便是由细长的杆件或若干根细长的杆件所组成的结构，或称杆系结构。 ?混凝土框架、钢框架、桁架、水塔，电视塔等。 框架结构简化为杆系结构 第一章 绪 论 *框架—剪力墙结构 钢结构 它由一系列辐射式门式钢桁架围绕碗状坐席区旋转而成，结构科学简洁，设计新颖独特，为国际上极富特色的巨型建筑。 2）平板结构：厚度尺寸比长、宽两方向尺寸小得多，也 称薄板结构。 如，现浇或预制装配整体式钢筋混凝土楼板。 地下室顶板 3）壳体结构：曲面形的，厚度尺寸比长、宽两方向尺寸小得多，也称薄壳结构。 建筑说明：石景山体育馆的平面是边长为99．7m的等边三角形。屋盖结构由三片四边形的双层鞍形网壳组成，各网壳支承于中央的三叉形刚架和外缘的钢筋混凝土边梁上。 屋面荷载 通过各网壳传给中央三叉刚架和边缘构件，其主要部分最后通过三叉刚架的支点传给基础。 位于长安街上、人民大会堂旁边的 ---国家大剧院 外观 内视 4）块体结构：长、宽、高三个方向尺寸相近，内部多为 实 体，也称实体结构。 如，重力堤坝、挡土墙、条形基础等 三峡大坝 第一章 绪 论 ３.课程研究的对象：平面杆件结构。 ４.课程的任务：　 1）研究结构的组成规律：杆件如何拼装才能成为一个结构，怎样拼装才能成为一个好的结构。 2） 研究杆件结构在静力荷载作用下的内力和位移的计算 第一章 绪 论 3） 研究杆件结构在静力荷载作用下的稳定性，极限荷载 受压柱的失稳模态 Pl j 第一章 绪 论 荷载作用在最大刚度平面内，当荷载较小时，仅在弯矩作用平面内弯曲，当荷载增大到某一数值后，梁在弯矩作用平面内弯曲的同时，将突然发生侧向弯曲和扭转，并丧失继续承载的能力，这种现象称为梁的弯扭屈曲或整体失稳。 4） 研究杆件结构在动力荷载作用下的动力性态和动力响应 第一章 绪 论 华盛顿州塔科玛海峡悬索桥扭转振动，主跨853米. 1940年在建成4个月后，在风速20米/秒下倒塌。 唐山市胜利桥为钢筋混凝土结构，墩断桥塌 (唐山地震)京山线蓟运河上行桥。西?侧桥头铁轨弯曲变形 唐山地震开滦煤矿医院，为砖混结构的五层楼房（局部七层），仅西部转角残存 5）研究结构在移动荷载作用下的内力与位移 虎门大桥 第一章 绪 论 5.与相关课的关系 1）“理力”、“材力”是“结构力学”的先修课。 （1）“理力”为“结力”提供基本的力学原理。 （2）“材力”以研究单根杆件为主，“弹力”以研究实体结构与薄壁结构为主，“结构力学”研究的是杆系结构。 2）“钢结构”、“钢筋混凝土结构”、“砌体结构”、“结构抗震”等是“结力”的后继课。 3）“结力”的特点 （1）系统性：一环套一环，连锁反应。 （2）灵活性：一题多解，殊途同归。 第一章 绪 论 §1-2 荷载的分类