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智能建造工程专业教学资源库

建筑力学计算简图主讲人：史筱红

知识目标了解计算简图的概念及简化原则。技能目标掌握结构体系、支座及荷载的简化。思政目标培养学生综合素质和职业能力。建筑力学

02支座的简化01结构体系的简化建筑力学目录03荷载的简化

（一）结构和构件的概念建筑力学在对实际结构进行力学分析和计算时，要根据构件的实际工作情况，抓住最主要的影响因素，忽略一些次要的影响因素，将具体构件抽象为“力学模型”，即采用简化的图形来代替实际结构，这种简化的图形称为结构的计算简图。

SmartConstructionPart01结构体系的简化建筑力学

（一）结构和构件的概念建筑力学简化应遵循下列两个原则：①既要忽略次要因素，又要尽可能地反映结构的主要受力情况；②要使力学计算尽量简化，但计算结果要有足够的精确度。

（一）结构和构件的概念建筑力学1.结构体系的简化结构体系的简化杆件的简化结点的简化（一）杆件的简化由于杆件的截面尺寸通常要比杆件长度小得多，因此，在计算简图中，杆件是用其纵向轴线来表示。如梁、柱等构件的纵轴线为直线，就用相应的直线表示；而曲杆、拱等构件的纵轴线为曲线，则用相应的曲线表示。

（一）结构和构件的概念建筑力学1.结构体系的简化（二）结点的简化在结构中，杆件与杆件相互连接处称为结点。尽管各杆之间连接的形式是多种多样的，特别是材料不同会使得连接的方式有较大的差异，但在计算简图中，只简化为两种理想的连接方式，即铰结点和刚结点。铰结点刚结点

（一）结构和构件的概念建筑力学1.结构体系的简化（二）结点的简化木屋架的结点如图(a)所示，可认为杆件与杆件之间有微小的转动，杆件连接处可简化为铰结点，如图(b)所示。①铰结点被连接的杆件在连接处不能相对移动，但可相对转动。

（一）结构和构件的概念建筑力学1.结构体系的简化（二）结点的简化②刚结点被连接的杆件在连接处既不能相对移动，又不能相对转动。如图(a)所示为钢筋混凝土框架，梁和柱是刚性连接，当结构发生变形时，结点处各杆端之间无相对移动，同时夹角保持不变（即无相对转动）。其中结点A，B示意图如图(b)、(c)所示。

SmartConstructionPart02支座的简化建筑力学

（一）结构和构件的概念建筑力学结构与基础（或别的支承构件）之间的连接构造称为支座。它的作用是使基础（或别的支承构件）与结构连接起来，达到支承结构的目的。对于支座，可以根据其实际构造和约束情况进行恰当的简化。例如地基对路灯根部的约束作用，如图(a)所示，可以简化为固定端支座，如图(b)所示。固定端支座(a)(b)

SmartConstructionPart03荷载的简化建筑力学

（一）结构和构件的概念建筑力学分布荷载是指连续分布于结构某一表面上的荷载，根据其均匀与否还可以分为均布荷载和非均布荷载。如果分布荷载在一定的范围内连续作用、且其大小在各处都相同，这种荷载称为均布荷载，例如构件的自重；否则称为非均布荷载，如水压力，其大小与水的深度成正比，按照三角形规律分布。均布荷载三角形荷载

（一）结构和构件的概念建筑力学若作用于结构上的荷载其分布的面积远远小于结构的尺于则将此荷载认为是作用于结构的某点上，称为集中荷载。工业厂房中的吊车轮压，即可认为是集中荷载。实际结构所承受的荷载一般是作用于结构内各处的体分布荷载及作用在某一表面积上的面分布荷载，因此在计算简图中，通常将这些荷载简化到作用于杆件轴线上的线分布荷载和集中荷载。

（一）结构和构件的概念建筑力学如图(a)所示为工业厂房内的组合式吊车梁，上弦为钢筋混凝土T形截面梁，下面的杆件由角钢和钢板组成，结点处为焊接。梁上铺设钢轨，吊车在钢轨上可左右移动，吊车轮压F1，F2，吊车梁两端由柱子上的牛腿支撑。计算简图实例1

（一）结构和构件的概念建筑力学现浇多层多跨刚架，其中所有结点都是刚结点，这种结构称为框架，如图(a)所示，其计算简图如图(b)所示。计算简图实例2

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