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绪 论 建筑力学的任务 杆件结构是由杆件组成的一种体系。杆件体系必须按一定的规律组成，才能保持稳定的骨架而承受各种外部作用。不同结构形式在承受相同的外部作用时，某种结构形式就可能比另一种结构形式合理。在结构分析中，须把实际的结构及其承受的作用简化为计算模型，这样的模型称为结构的计算简图。 结构必须具备可靠、适用、耐久的功能。 强度：在使用期内，务必使结构和构件安全可靠，不发生破坏，具有足够的承载能力。 结构和构件抵抗破坏的能力称为强度。 刚度：在使用期内，务必使结构和构件不发生影响正常使用的变形。结构或构件抵抗变形的能力称为刚度。 稳定性：在使用期内，务必使结构和构件平衡形态保持稳定。 稳定性是结构或构件保持原有平衡形态的能力。 建筑力学的任务：研究和分析作用在结构（或构件）上力与平衡的关系，结构（或构件）有内力、应力、变形的计算方法以及构件的强度、刚度和稳定条件，为保证结构（或构件）安全可靠又经济合理提供计算理论依据。 二、 建筑力学的研究对象 结构：是建筑物或构筑物中承受外部作用的骨架。可能出现的外部作用包括荷载作用(恒载、活载、风载、水压力、土压力等)、变形作用(地基不均沉降、材料胀缩变形、温度变化引起的变形、地震引起的地面变形等)、环境作用(阳光、风化、环境污染引起的腐蚀、火灾等)。 构件：是组成结构的基本部件。 按照几何特征，构件可分为杆件、板壳和实体(图)。杆件的几何特征为长条形，长度远大于其他两个尺度(横截面的长度和宽度)。板壳的厚度远小于其他两个尺度(长度和宽度)，板的几何特征为平面形，壳的几何特征为曲面形。实体的几何特征为块状，长、宽、高三个尺度大体相近，内部大多为实体。杆件按照一定的方式连接，形成杆件结构。 建筑力学的研究对象是结构。 三、 土木工程与力学 土木工程：用建筑材料(土、石、砖、木、混凝土、钢、铝、聚合物、钢筋混凝土、复合材料等)建筑房屋、道路、铁路、桥梁、隧道、河、港、市政卫生等建筑物或构筑物的生产活动和工程技术。 力学是研究宏观机械运动规律及其应用的学科。机械运动指物体之间或物体内部各部分之间相对位置的变动，包括物体相对于地球的运动、物体的变形、流体的流动等。 平衡是机械运动的特殊情况，指物体相对于地球保持静止，或作匀速直线平移。 土木工程是力学最重要的发展源泉和应用园地之一，力学是土木工程重要的理论基础。人类早就会建造房屋了，直到掌握了丰富的力学知识以后，各种各样的摩天大楼、跨海大桥、特大跨度的公共建筑、水下隧道、高速公路才得以建成。 力学的分支学：理论力学、材料力学、结构力学、板壳力学、弹性力学、弹塑性力学、塑性力学、断裂力学、流体力学、复合材料力学、实验力学、计算力学、量子力学等。作为高等职业教育的一门课程， “建筑力学”的内容只是力学中最基本的应用广泛的部分。它将静力学、材料力学、结构力学三门课程的主要内容贯通融合成为一体。 第一章 静力学基本概念 第一节 力和平衡的概念 力的定义 力是物体间相互间的机械作用。 力的效应 使物体的机械运动状态发生改变，叫做力的运动效应或外效应。使物体的形状发生改变，叫做力的变形效应或内效应。 力的三要素 力的大小、方向、作用点称为力的三要素。 力的单位 力的国际单位是牛顿(N)或千牛顿（kN）。 力的表示法 力是一个矢量，用带箭头的直线段来表示，如右图所示（虚线为力的作用线）。 力系: 作用于同一个物体上的一组力。 力系的分类: 各力的作用线都在同一平面内的力系称 平面力系，否则称为空间力系。 平面力系的分类 平面汇交力系： 各力作用线汇交于同一点的力系。 平面力偶系： 若干个力偶（一对大小相等、指向相反、作用 线平行的两个力称为一个力偶）组成的力系。 平面力系的分类 平面平行力系： 各力作用线平行的力系。 平面一般力系： 除了平面汇交力系、平面力偶系、平面平行力系之外的平面力系。 等效 指两个力(系)对物体的作用效果完全 相同。 平衡力系 作用在平衡物体上的一个力系。 合力与分力 若一个力与一个力系等效。则这个力称为该力系的合力，而力系中的各个力称为该合力的一个分力。 第二节 静力学基本公理 二力平衡公理 作用在同一刚体上的两个力，使刚体平衡的必要和充分条件是，这两个力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上。 上述的二力平衡公理对于刚体是充分的也是必要的，而对于变形体只是必要