第一章静力学基础10.ppt

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。 F3 F4 F1 F2 R F1 F2 F3 F4 R R F1 F2 F3 F4 R1 R2 力的三角形法则 力的多边形法则 变换力的顺序 F1 F2 F3 F4 R R1 R2 力的平行四边形法则 第三节 平面力系的合成与平衡方程 （2）解析法 Rx Ry R 第三节 平面力系的合成与平衡方程 2．平面汇交力系的平衡条件 （1）平衡的几何条件 平面汇交力系平衡的必要与充分条件是合力为零（力多边形自行封闭）。 R O F1 F2 F3 Fn R＝0 O F1 F2 F3 Fn 第三节 平面力系的合成与平衡方程 （2）平衡的解析条件 平面汇交力系平衡的必要与充分的解析条件是：各力在两个坐标轴上投影的代数和分别等于零。 平衡方程 第三节 平面力系的合成与平衡方程 各力在坐标轴上的投影 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。 三、平面任意力系简化与其平衡方程 第三节 平面力系的合成与平衡方程 1.平面任意力系的简化 （１）力的平移定理 （ P14 定理2.1） 作用在刚体上的力，可平行移动到刚体上任意点，但必须同时附加一个力偶，这个附加力偶的矩等于原来的力对新作用点的矩. 第三节 平面力系的合成与平衡方程 A O A d O O O （２）平面一般力系的简化 Fn F2 F1 O F1/ F2/ Fn/ m1 m2 mn MO R/ 第三节 平面力系的合成与平衡方程 第三节 平面力系的合成与平衡方程 O O Fn F2 F1 O F1/ F2/ Fn/ M1 M2 Mn MO R/ 解析法： * 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 教学内容：﹡静力学基本公理 ﹡力矩与力偶 ﹡力系的分类和简化 ﹡平面力系的合成与平衡方程 ﹡平面力系平衡方程的初步应用 基本要求：理解静力学公理； 理解力矩、力偶的概念及力偶的性质，掌握力矩和力偶矩的计算；掌握平面力系的合成和平衡条件，并能熟练应用平衡条件计算常见结构的约束反力。 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） 力的三要素：大小、方向、作用点。力是矢量。 第一节 静力学基本公理 刚体：物体受力后不产生变形（大小、形状）。物体被抽象成一个有质量、大小、形状，但不会发生变形的理想模型。 力系：作用在物体上的一群力。 等效力系：若两个力系对同一物体的效应相同，则称这两个 力系互为等效力系。 平衡力系：使物体处于平衡状态的力系。 基本概念： 运动效应 变形效应 第一节 静力学基本公理 作用于同一刚体上的两个力使刚体平衡的必要充分条件是----等值、反向、共线。 二力杆：仅在两点受力而处于平衡的物体或构件。 一、 二力平衡公理 A B F2 F1 二、力的平形四边形法则 矢量表达式 第一节 静力学基本公理 作用在物体上同一点的两个力，可以合成为一个合力。合力的作用点也在该点，合力的大小和方向，由这两个力为边构成的平行四边形的对角线确定。 A F1 F2 R A F1 F2 R 力的平行四边形法则 力的三角形法则 F1与F2首尾相接 三、加减平衡力系公理 在作用于刚体的任意力系上,加上或减去任意一个平衡力系,将不改变原力系对刚体的作用效应（不改变刚体运动状态）。 第一节 静力学基本公理 　　作用于刚体上某点的力，可以沿着它的作用线移到刚体内任意一点，并不改变该力对刚体的作用。 推理1 力的可传性 　　作用在刚体上的力是滑动矢量，力的三要素为大小、方向和作用线。 A F A B F F1 F2 A B F1 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 当刚体受到同平