1第1章构件的受力分析.ppt

1 构件的受力分析 本章主要讨论两个问题： 1) 静力平衡的基本规律； 2) 求解结构上的未知力。 1.1 静力学基本概念 1.1 约束、约束反力和受力图 柔性约束 约束反力的作用线沿着被拉直的柔性物体中心线且背离物体运动方向。 光滑面约束 约束反力通过接触点，并沿公法线，指向与物体被阻止运动的方向相反（即恒指向被约束的物体) 固定铰链约束 约束反力的指向随杆件，受力情况的不同而相应地变化。 辊轴支座约束 约束反力的指向必定垂直于支承面，并通过铰链中心。 固定端约束 限制物体三个方向运动，产生三个约束反力。 例1.画人口盖的受力图 1.2 平面汇交力系的合成及平衡条件 多个力时 例2 求AB、BC杆的受力 1.3平面力偶的合成和平衡条件 定义：作用在物体上一对大小相等、方向相反不共作用线的平行力 实质：力偶中两个力对平面上任意点的代数和； 1.3力偶的合成和平衡条件 1.4 平面一般力系的合成和平衡条件 力系的平移原理 1.4 平面一般力系的平衡条件 处理方法： 将平面一般力系转化为一组汇交力系和一组力偶系 平衡条件： 例3 求D点的反力和BD杆的受力 以E为支点： BD为二力杆 今日作业 习题课1-19(a) 习题课1-19(b) 习题课1-22(a) 习题课1-22(b) 完成习题: 1, 4, 5, 6 NAy NAx NB NB=7.05KN，NAX＝14.1KN，NAY=7.05KN F F 三力平衡定律 NAy NAx NB NB=10KN，NAX＝21.15KN，NAY=7.01KN * * * * 一 、力的基本概念 力是物体之间相互的机械作用. 1kgf=9.8N 1pound=0.4536 kgf 力的三要素:大小,方向,作用点. 二 静力学公理 1.二力平衡公理：一个物体上受二个力作用，则这二个力大小相等，方向相反，作用在一条直线上。 A 2.加减力系公理 F F 3.平行四边形法则 4.三力平衡汇交定律 约束反力：限制物体运动的力； 主动力：引起物体运动和运动趋势的力； 被动力：由主动力的作用而引起的力。 约束：对于某一物体的活动起限制作用的其它物体； T W W R O O R RX RY NAX Nx F F Ny W F ? 静力平衡条件 B NBC T W NAB F 作用：使物体发生转动； 力偶矩：力的数值与力臂的乘积M＝±F.d 规定：反时针转向的力偶为正 特征：只要M＝Fd相等，这两个力偶称为等效力偶或等力偶。 M1=F1d1,M2=F2d2 将M2化为等效力臂为d1的等效力K2，则 K2＝M2/d1 合力：R＝F1＋K2 合力偶：M=Rd1=M1+M2