建筑力学(第二版)第1章至第13章知识点节选.pdf

绪论部分

荷载：直接施加在结构上的力，在工程上统称荷载。

结构：在建筑物中承受和传递荷载而起骨架作用的部分。

构件：组成结构的每一个部分。

平衡状态：建筑的结构及组成结构的各构件，都相对于地面保持

着静止状态，这种状态在工程上称为平衡状态。

要保证构件的正常工作，必须同时满足三个要求：

1）在荷载作用下构件不发生破坏，即应具有足够的强度

2）在荷载作用下构件所产生的变形在工程的允许范围内，即

应具有足够的刚度

3）承受荷载作用时，构件在其原有形状下应保持稳定，即应

具有足够的稳定性

※构件的强度、刚度和稳定性统称为构件的承载能力

建筑力学的任务是：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）的内力、应力、变形的计算方法以及

构件的强度、刚度与稳定条件，为保证结构（或构件）既安全可

靠又经济合理提供计算理论依据。

杆系结构：由杆件组成的结构。

建筑力学：是由研究建筑结构的力学计算理论和方法的一门科

学。

第一章静力学的基本概念

力的定义：力是物体间的相互机械运动。

用一个带有箭头的有向线段来表示一个力（注意作用点的位置）

物体在受到力的作用后，产生的效应可以分成两种：

外效应，也称为运动效应，使物体的运动状态发生改变。

内效应，也称为变形效应，使物体的形状发生变化。

力的三要素：大小、方向、作用点

力的大小反应物体之间的相互机械作用的强弱程度

力的方向包含力的作用线在空间的方位和指向

力的作用点是指力在物体的作用位置

当接触面面积很小时，则可以将微小面积抽象为一个点，这个点

称为力的作用点。该作用力称为集中力；反之，如果接触面积较

大而不能忽略时，则力在整个接触面上分布作用，此时的作用力

称为分布力。分布力的大小用单位面积上的力的大小来度量，称

为荷载集度。

力是矢量，记作F

刚体：在外力的作用下，不发生形变的物体。

平衡：在外力作用下，物体相对于地球保持静止或匀速直线运动

状态，我们就称物体在外力作用下保持平衡。

力系分类

汇交力系：力系中各力作用线汇交于一点

力偶系：力系中各力可以组成若干力偶或力系由若干力偶组成

平行力系：力系中各力作用线相互平行

一般力系：力系中各力作用线既不完全交于一点，也不完全相互

平行

等效力系：若某一力系对物体产生的效应，可以用另一个力系来

代替，则这两个力系称为等效力系。

合力：当一个力与一个力系等效时，则称该力为此力系的合力。

分力：力系中的每一个力称作该力系合力的分力。

平衡力系：若刚体在某力系作用下保持平衡，则该力系称为平衡

力系。

平衡条件：使刚体保持平衡时，力系所需满足的条件称为力系的

平衡条件

二力平衡公理：（只适用于刚体）

作用于刚体上的两个力平衡的充要条件是这两个力大小相等，方

向相反，作用线在一条直线上。

二力杆：在两个力的作用下保持平衡的杆件

※二力杆的两个力一定在两作用点的连线上等值作用（与杆件形

状无关）

加减平衡力系公理：（只适用于刚体）

在作用于刚体上的已知力系上，加上或减去任意一个平衡力系，

而不改变该力系对刚体的作用效应。

力的可传性原理：（只适用于刚体）

作用于刚体上某点的力，可沿其作用线移动到刚体内任意一点，

而不改变该力对刚体的作用效应。

三力平衡汇交定理：（只适用于刚体）

一刚体受不平行的三个力作用而平衡时，此三力的作用线必共面

且汇交于一点。

力的平行四边形法则：

作用于物体同一点的两个力，可以合成为一个合力，合力也作用

于该点，其大小和方向由以两个分力为邻边所构成的平行四边形

的对角线来表示。

作用力与反作用力公理：

两个物体间相互作用的一对力，总是大小相等，方向相反，作用

线相同，并分别而且同时作用于这两个物体上。

约束：限制物体运动或运动趋势的装置。

约束反力：由约束发出的限制物体运动或运动趋势的力

※约束反力的方向总是与物体的运动或运动趋势的方向相反，作

用点就在约束与被约束物体的接触点上。

主动力：凡是能主动引起如题运动或使物体有运动趋势的力，称

作主动力。（作用在工程结构上的主动力又称为荷载）

柔索约束：由柔软而不计自重的绳索等构成的约束。

第二章平面汇交力系

力多边形：由各分力和合力构成的多边形。

※在作里多边形时，按不同顺序画各分力，只会影响力多边形的

形状，但不会影响合成的最后结果。

※平面汇交力系合成的最终结果是一个合力，合力的大小和方向

等于力系中各分力的矢量和。

※平面汇交力系平衡的充要条件是：平面汇交力系的合力等于零

※平面汇交力系平衡的充要几何条件是：力多边形自行闭合

※平面汇交力