大二上建筑力学1-2.pptx

建筑力学李雪平 电话：上节课复习1．力的三要素2. 刚体3. 平衡建筑力学(一)静力学公理 公理1 二力平衡公理公理3 力的平行四边形法则推论：三力平衡汇交定理 公理4 作用和反作用定律建筑力学(一)S1S1S2 S2TPP工程中常见的约束类型一、柔索约束绳索类只能受拉，所以它们的约束反力是作用在接触点，方向沿绳索背离物体。建筑力学(一)NBPNAPNN二、光滑接触面的约束 (光滑指摩擦不计)约束反力作用在接触点处，方向沿公法线，指向受力物体建筑力学(一)A三、光滑圆柱形铰链约束用圆柱销钉将两个零件连接在一起，并假设接触面是光滑的，这样构成的约束称为光滑圆柱形铰链，简称铰链约束。建筑力学(一)四、链杆约束两端各以铰链与不同的物体连接且中间不再受力（包括自重忽略不计）的直杆称为链杆。链杆对物体的约束反力沿着链杆中心线。建筑力学(一)五、固定铰支座建筑力学(一)六、可动铰支座建筑力学(一)建筑力学(一)§1-4 物体的受力分析和受力图一、受力分析研究力学问题时，首先要选定研究对象；然后根据已知条件，约束类型并结合基本概念和公理分析它的受力情况，这个过程称为物体的受力分析。分离体和受力图为了分析某一物体的受力情况，往往把该物体从与它相联系的周围物体中分离出来，解除全部约束，这时该物体称为分离体(隔离体 --研究对象）。画有分离体及其所受的全部主动力和约束反力的图称为受力图。建筑力学(一)　作用在物体上的力一类是：主动力，例如重力，风力，气体　　压力等。二类是：被动力，即约束反力。 建筑力学(一)主动力（荷载）的分类分布荷载建筑力学(一)集中荷载建筑力学(一)画受力图的方法：1、确定研究对象取分离体；2、真实地画出作用于研究对象上的全部主动力；3、根据约束类型画约束反力；4、受力图上要清楚表示每个力的作用位置、方向、名称。建筑力学(一)画物体受力图主要步骤为：①选研究对象；②取分离体；③画上主动力；④画出约束反力。[例1]建筑力学(一)[例2] 画出下列各构件的受力图说明：三力平衡必汇交当三力平行时，在无限远处汇交，它是一种特殊情况。建筑力学(一)[例3] 尖点问题建筑力学(一)[例4] 画出下列各构件的受力图建筑力学(一)例5建筑力学(一) 例6建筑力学(一) OCEDQAB[例] 画出下列各构件的受力图建筑力学(一)OCEDQAB建筑力学(一)OCEDQAB建筑力学(一)作业 19页1 - 1（b）（c）1 - 2（f）1 - 3第二章 汇交力系　汇交力系是力系中最简单、最基本的一种力系。 各力作用线共面且汇交于一点的力系称为平面汇交力系。　本章分别用几何法和解析法研究汇交力系的合成与平衡。建筑力学(一)本堂课重点画受力分析图利用平衡条件求解约束反力建筑力学(一)§2-1 汇交力系合成与平衡的几何法一、合成的几何法－力多边形法则1.两个共点力的合成力的平行四边形法则合力的大小也可由余弦定理算出：合力的方向也可由正弦定理算出：建筑力学(一)2. 平面汇交力系合成的几何法－力多边形法则力多边形若平面汇交力系由n个力组成，则它们的合力可以表示为：平面汇交力系可以合成为一个合力，合力的作用线通过各力的汇交点，合力的大小和方向由力多边形的封闭边所确定，它等于各分力的矢量和 。建筑力学(一)二、汇交力系平衡的几何条件汇交力系平衡的充分必要条件是：力系的合力为零。即：在上面几何法求力系的合力中，合力为零意味着力多边形自行封闭。所以平面汇交力系平衡的必要与充分的几何条件是：力多边形自行封闭建筑力学(一)[例] 已知压路机碾子重P=20kN, r=60cm, 欲拉过h=8cm的障碍物。求：当碾子刚刚离开地面时在中心作用的水平力F的大小。解：①选碾子为研究对象②取分离体画受力图当碾子刚离地面时NA=0,这时拉力F和自重及支反力NB构成一平衡力系。故：F=11.5kN , NB=23.1kN此题也可用力多边形方法用比例尺去量。几何法解题步骤：①选研究对象； ②作出受力图； ③作力多边形 ④根据几何关系，求解未知力下面我们研究汇交力系合成与平衡的另一种方法：解析法。 建筑力学(一)§2-2 力在坐标轴上的投影一、力在轴上和平面上的投影1、力在轴上的投影Fn=F·cosa2、力在平面上的投影建筑力学(一)二、力在直角坐标轴上的投影Fx=F·cosa Fy=F·sina=F ·cosb建筑力学(一)Fx=F · cosa Fy=F · cosbFz=F · cosγ在空间坐标轴上的投影zFyox建筑力学(一)Fx=F · cos? ·cosφ Fy=F · cosb ·sinφ Fz=F · cosγ在空间坐标轴上的投影zFyoF′x建筑力学(一)§2-3 汇交力系合成与平衡的解析法一、合力投影定理由图可看出，各分力在x轴和在