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《建筑力學(xué) 第二章 計算簡圖 物體受力分析.ppt》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第二章結(jié)構(gòu)計算簡圖 物體受力分析§2-1約束與約束反力§2-2結(jié)構(gòu)類型與結(jié)構(gòu)計算簡圖§2-3物體的受力分析和受力圖§2-1約束與約束反力§2-1約束與約束反力一、概念自由體：位移不受限制的物體叫自由體。§2-1約束與約束反力一、概念位移受限制的物體叫非自由體。非自由體：一、概念自由體：位移不受限制的物體叫自由體?！?-1約束與約束反力一、概念位移受限制的物體叫非自由體。非自由體：自由體：位移不受限制的物體叫自由體。約束：限制非自由體某些位移的周圍物體稱為約束。這里，約束是名詞，而不是動詞的約束注意：
2、約束力：§2-1約束與約束反力約束對被約束物體的作用叫約束力。①大小未知；②方向與被約束物體的運動方向相反；③作用點在物體與約束的接觸點。約束力特點：§2-1約束與約束反力二、常見約束的類型及約束力的確定1.柔索約束如：繩索、鏈條、膠帶等。柔索類約束只能受拉，所以它們的約束反力是作用在接觸點，方向沿繩索背離物體。PPFTFT1F'T1F'T2FT2§2-1約束與約束反力柔索約束§2-1約束與約束反力2.光滑面約束約束反力作用在接觸點處，方向沿公法線，指向受力物體。光滑面的約束PFN§2-1約束與約束
3、反力PFNFNAFNB光滑面約束§2-1約束與約束反力FNFN’§2-1約束與約束反力3.光滑鉸鏈約束其約束反力：用兩個正交分量表示。FNFNFNFxFyFAyFAx銷釘銷釘(中間鉸鏈）反力：用兩個正交分量表示。A鉸鉸AFxFyA§2-1約束與約束反力光滑圓柱鉸鏈約束§2-1約束與約束反力4．鉸支座——固定鉸鏈支座與活動鉸鏈支座§2-1約束與約束反力4．鉸支座（1）固定鉸鏈支座固定鉸支反力：用兩個正交分量表示。AFAyFAx其簡圖為§2-1約束與約束反力固定鉸鏈支座FAyFAx（2）活動鉸鏈支座§2
4、-1約束與約束反力輥軸反力：必垂直于支承面。FN5．鏈桿約束兩端用光滑鉸鏈與其他物體連接，不計自重且中間不受力作用的桿件——二力桿?！?-1約束與約束反力FA6.固定端支座（固定支座）約束特點：使桿件既不能移動也不能發(fā)生轉(zhuǎn)動。約束反力——兩個垂直的分力XA、YA、Ma圖：7．定向支座約束特點：允許桿端沿與鏈桿垂直的方向移動，限制沿鏈桿方向的移動。約束反力——一個沿鏈桿方向的力N和一個力偶m。圖：蝶鉸或合頁鉸鏈約束實例§2-1約束與約束反力圓柱鉸鏈和固定鉸鏈支座中間鉸§2-1約束與約束反力二力桿FA§
5、2-1約束與約束反力§2-2結(jié)構(gòu)類型與結(jié)構(gòu)計算簡圖一．建筑結(jié)構(gòu)和建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計建造建筑的用途——各種功能需要，其中：——抵抗外荷載、為用戶提供一個安全、可靠的環(huán)境，是建筑物最重要的功能之一，也是房屋最基本的要求。因此，承載能力分析，是建筑物設(shè)計中重要環(huán)節(jié)。建筑物承載能力分析時，首先要對建筑物進行抽象，去掉其中繁雜的無關(guān)內(nèi)容，只保留和承載能力有關(guān)的核心骨架——就像要看一個人站得穩(wěn)只需看其骨架……而與他的服飾沒有多大關(guān)系。這種決定建筑物承載能力的核心骨架就稱為——建筑結(jié)構(gòu)，簡稱結(jié)構(gòu)。建筑物的主體設(shè)計：建筑
6、設(shè)計——建筑師承擔；結(jié)構(gòu)設(shè)計——結(jié)構(gòu)工程師完成，包括建筑物的承載力、剛度和穩(wěn)定性?！O(shè)計師作為建筑物的總體規(guī)劃者應(yīng)該對此過程有所了解，否則——有可能出現(xiàn)你設(shè)計的建筑方案在結(jié)構(gòu)上根本行不通的尷尬。結(jié)構(gòu)設(shè)計的對象是建筑結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)設(shè)計分為兩大環(huán)節(jié)：一是結(jié)構(gòu)的力學(xué)分析，簡稱結(jié)構(gòu)分析；二是結(jié)構(gòu)的構(gòu)件和構(gòu)造設(shè)計，簡稱結(jié)構(gòu)設(shè)計。結(jié)構(gòu)分析的目的：獲取建筑結(jié)構(gòu)在各種使用荷載下的內(nèi)力。結(jié)構(gòu)設(shè)計則是：根據(jù)結(jié)構(gòu)分析的結(jié)果，對結(jié)構(gòu)的各構(gòu)件進行設(shè)計，并采取相應(yīng)的構(gòu)造措施以保證他們能夠承受已知的內(nèi)力。因此建筑力學(xué)就是——解決
7、結(jié)構(gòu)分析過程中遇到的各種問題的一門學(xué)科。二．結(jié)構(gòu)計算簡圖已知：建筑物承受外荷載的骨架稱為建筑物的結(jié)構(gòu)。從力學(xué)角度，用以描述建筑結(jié)構(gòu)的圖，即為——結(jié)構(gòu)計算簡圖.結(jié)構(gòu)計算簡圖是對建筑物力學(xué)本質(zhì)的描述，是從力學(xué)的角度對建筑物的抽象和簡化，包括三個環(huán)節(jié)：1．建筑物所受荷載的抽象和簡化；2．約束的抽象和簡化；3．結(jié)構(gòu)構(gòu)件的抽象和簡化。確定結(jié)構(gòu)計算簡圖是對結(jié)構(gòu)進行力學(xué)分析的起點，因此，計算簡圖是否正確，關(guān)系到整個建筑物的成敗——重要。（一）建筑荷載的簡化和分類結(jié)構(gòu)在建筑自重、用戶重量、風(fēng)力、雪壓力等外力的作用下
8、會產(chǎn)生內(nèi)力和位移——我們把所有作用在結(jié)構(gòu)上的外力稱為荷載。而——結(jié)構(gòu)在荷載作用下產(chǎn)生的內(nèi)力和位移稱為結(jié)構(gòu)在荷載作用下的反應(yīng)。具體地說，結(jié)構(gòu)分析就是求在外因（荷載及其它原因）影響下的內(nèi)部反應(yīng)（內(nèi)力和位移）。荷載按分布形式分為：集中荷載、均布荷載和非均布荷載。（二）約束的簡化和約束力以桿系結(jié)構(gòu)為例，桿系結(jié)構(gòu)中基本桿件是桿件，但獨立的桿件是自由體，不能成為結(jié)構(gòu)。辦法：將眾多的桿件通過桿件與桿件之間的約束——節(jié)點，以及桿件與地基之間的約束——支座，聯(lián)系成為一個——非自由的、可
