建筑力学讲义二三四五章.ppt

建筑力学教学课件; 绪 论; ; ; 建筑力学的任务 ;建筑力学主要研究以下内容; 第一章 静力学基本知识 第二章 建筑结构的类型和结构计算简图 第三章 静定结构的内力计算 第四章 杆件的强度与压杆稳定 第五章 静定结构的变形计算与刚度条件 第六章 超静定结构内力计算 ;第一章 静力学基本知识;力：物体之间的相互作用，这种作用将使物体运动状态或形状发生变化。（牛顿第二定律、胡克定律）;第一节 静力学基本公理;二、力的平形四边形法则;三、加减平衡力系公理;但对于弹性体，力的可传性会使其变形效应发生很大变化。如下图所示，杆件受一对平衡力F作用，将力F沿着作用线移动后，杆件的运动状态是一样的，但变形情况却相反，一个压缩，一个拉伸。这一点应特别注意 ;推理2 三力平衡汇交定理 ;四、 作用与反作用定律（牛顿第三定律）;一、力对点的矩与合力矩定理;（3）力矩的特性;〔例1-4 〕 图示液压驱动的挖土机挖斗，试分别求活塞推力P及土重力Q对铰O的力矩。;2.合力矩定理 ;3．力矩的平衡;〔例1-5〕 如图所示，悬臂梁AB在自由端B点作用集中力F，力的作用线在yAx平面内与x轴成α= 60o角，F=3kN，l=2m。试求力F对A点的力矩。;〔例1-6〕 钢筋混凝土雨蓬如图所示。雨蓬梁和雨蓬板的长度为4m，悬挑长1m，雨蓬梁上砌体高3m，墙厚240mm，已知钢筋混凝土单位体积重γ1=25kN/m3，砖砌体单位体积重γ2=19 kN/m3。试验算雨蓬的稳定性。验算时需要考虑施工或检修可变荷载P=1kN。;（2）倾覆力矩与稳定力矩;1.力偶的概念;力 偶 实 例;2.力偶的性质;（3）力偶对任意点之矩恒等于力偶矩，而与矩心位置无关； ;（4）只要保持力偶矩不变，力偶可在作用面内任意移动或转动，不会改变原力偶对刚体的作用效果；;同平面内力偶的等效定理：;3.平面力偶系的合成与平衡条件;（2）平面力偶系的平衡条件;第二节 力矩与力偶;[例题1-8] 如图所示多轴钻床在水平工作件上钻孔，每个钻头的切削刀刃对工件的作用力形成力偶。已知切削力偶矩m1=m2=10 kN·m ，m3=20 kN·m。工件在A、B两处用螺栓固定，求两螺栓所受的水平力大小。 ;平面汇交力系??;一、力在直角坐标轴上的投影;力的投影与分力的区别与联系;二、平面汇交力系的合成与平衡; 由以上分析可知：合力矢是力多边形的封闭边，这种求合力的方法称为力多边形法则。;（2）解析法;2．平面汇交力系的平衡条件;（2）平衡的解析条件;平面任意力系：力系中各力的作用线在同一平面内，且既不完全相交又不完全平行。;1.平面任意力系的简化;O;第三节 平面力系的合成与平衡方程;O;O;（4）平面任意力系的合力矩定理;2.平面任意力系的平衡条件和平衡方程;2）二矩式;3）三矩式;3.平面平行力系平衡方程;P21 例2-5;作业：P26 2、4、8、12 ;第4节 平面力系平衡方程的初步应用;[例1-10] 如图所示为悬臂梁，均布荷载为q，梁的跨度为l，试计算A端约束反力。 ;第4节 平面力系平衡方程的初步应用; [例1-12] 计算图示三铰拱的支座反力与中间拱铰C处的约束反力 。尺寸、荷载如图所示。 ;第4节 平面力系平衡方程的初步应用;第二章 结构类型和结构计算简图;属于薄壁结构;中国国家体育场：体育场外观即结构，犹如树枝织成的鸟巢，其灰色矿质般的钢网以透明的膜材料覆盖，最长的钢梁达300米。可容纳10万人。;英国伦敦的“世纪展览馆”：直径365m钢骨架膜结构圆形建筑。;上海环球金融中心 上海环球金融中心97年7月和03年2月两次开工建设。新方案把460m高的94层改为492m,101层，2008年8月竣工。该楼采用钢框架-钢筋混凝土筒体混合结构。在90-97层、距地面405m处，建造世界最高的观光平台。圆形开口处设置了开放式的天桥。总建筑面积38.16万m2。;TAIPEI 101：高508m（天线60m），建筑面积28.95万m2 。集办公、购物及观景为一体，2004年10月8日注册世界第一高楼。随后又被迪拜的哈利法塔（828米）所超越， 101代表超越，“TAIPEI” 代表： 科技(Technology)、 艺术(Art)、 创新(Innovation)、 人性(People)、 环保(Environment) 认同(Identity)六大特质。采用巨型框架结构，每8层设一或二层楼高的巨型桁架。;荷载：作用在结构上的主动力。;２.按作用在结构上的荷载性质分类;３.按作用在结构上荷载分布状况分类;