于英建筑力學(xué)11-物體受力分析上ppt課件.ppt

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1、建筑力學(xué)第一章第四節(jié)物體受力圖的繪制（上）合肥鐵路工程學(xué)校機(jī)電教研室7/28/20211物體受力圖的繪制（上）溫故知新學(xué)習(xí)探究知識(shí)強(qiáng)化課堂延伸提綱挈領(lǐng)一、畫受力圖的步驟二、例題講解一三、例題講解二四、例題講解三7/28/20212本節(jié)課需要解決的問題:1、什么是脫離體2、畫受力圖的一般程序步驟3、畫受力圖的注意事項(xiàng)學(xué)習(xí)探究7/28/20213第一章靜力學(xué)的基本概念第四節(jié)物體受力圖的繪制（上）7/28/20214一、知識(shí)回顧1、柔體約束—反力方向沿著繩子背離物體2、光滑接觸面約束—公法線及反力畫法3、圓柱鉸鏈約束—四選一4、鏈桿約束—（鏈桿和二力桿的

2、異同）5、支座—11種表達(dá)及其反力畫法7/28/20215靜力分析的重要任務(wù)之一就是根據(jù)靜力學(xué)公理、約束反力等表示物題的受力情況，確定未知的約束反力。受力分析1解決力學(xué)問題時(shí)，首先要選定需要進(jìn)行研究的物體，即選擇研究對(duì)象；然后根據(jù)已知條件，約束類型并結(jié)合基本概念和公理分析它的受力情況，這個(gè)過程稱為物體的受力分析。7/28/20216簡(jiǎn)單地說，受力分析就是確定物體受了幾個(gè)力，每個(gè)力的作用位置和力的作用方向。受力圖1脫離體——把研究對(duì)象解除約束，從周圍物體中分離出來，單獨(dú)畫出其圖形輪廓。受力圖——將脫離體所受的主動(dòng)力和約束力分別用帶箭頭的線段表示在脫離

3、體上所得到的圖形。7/28/202172受力圖畫受力圖的步驟①選研究對(duì)象，畫脫離體圖；②首先畫上主動(dòng)力；③明確研究對(duì)象所受周圍的約束，根據(jù)約束類型，然后再畫約束力；④檢查是否含有二力桿，如果有首先分析二力桿;必要時(shí)用二力平衡公理、三力平衡匯交定理確定某些約束力的指向。7/28/202183受力圖主動(dòng)力與被動(dòng)力作用在物體上的力有：一類是：主動(dòng)力,如重力,荷載及對(duì)物體施加的力二類是：被動(dòng)力，即約束反力。7/28/202194均布荷載荷載與均布荷載直接施加在結(jié)構(gòu)上的各種主動(dòng)力,習(xí)慣上稱為荷載。例如結(jié)構(gòu)自重、車輛荷載以及風(fēng)、雪等自然荷載。連續(xù)作用在構(gòu)件表面

4、的較大面積上，叫做分布荷載，荷載連續(xù)作用，且大小各處相等，這種分布荷載稱為均布荷載。其單位為KN/m（意思是一米長(zhǎng)度受到多大的力）。q7/28/202110（1）受力圖只畫脫離體及其受到的全部力；（2）每畫一力都要有依據(jù)，不多不漏；（3）不要畫錯(cuò)力的方向，反力要和約束性質(zhì)相符。注意：7/28/202111（4）當(dāng)分析兩物體間的相互作用力時(shí)，要注意檢查這些力的箭頭是否符合作用力與反作用力的關(guān)系（等大、反向）。（5）當(dāng)研究整體受力時(shí)，在受力圖上只畫出外部物體對(duì)整體的作用力（外力），不畫整體內(nèi)部各構(gòu)件之間的作用力（內(nèi)力）。注意：7/28/202112FB

5、FFCBACBACBAFNBFFAFAxFAy例1注：如不特別指明，所有物體均不考慮重力。課本15頁例1-2畫簡(jiǎn)支梁AB的受力圖1.選擇研究對(duì)象畫出脫離體2.畫出主動(dòng)力3.畫出被動(dòng)力（約束反力）4.三力平衡匯交進(jìn)行簡(jiǎn)化處理7/28/202113FCBACBAFNBFFA例1注：如不特別指明，所有物體均不考慮重力。課本15頁例1-2畫簡(jiǎn)支梁AB的受力圖1.選擇研究對(duì)象畫出脫離體2.畫出主動(dòng)力3.畫出被動(dòng)力（約束反力）4.三力平衡匯交進(jìn)行簡(jiǎn)化處理O7/28/2021145簡(jiǎn)化受力進(jìn)行受力簡(jiǎn)化的條件條件一：脫離體受到固定鉸支座、圓柱鉸鏈約束條件二：脫離體

6、只受到3個(gè)力的作用受力簡(jiǎn)化的意義：原本固定鉸支座、圓柱鉸鏈約束的受力FR方向不能確定，因此我們用一對(duì)在X、Y軸上的正交分量Fx、Fy來表示，現(xiàn)在通過三力平衡匯交我們可以確定FR方向，把FR還原出來FRFxFy7/28/202115練習(xí)：一小球自重為G，B點(diǎn)用繩拴在天花板支座上，C點(diǎn)不計(jì)摩擦，試畫出小球的受力圖?BGACABCGFCFB?1.選擇研究對(duì)象畫出脫離體2.畫出主動(dòng)力3.畫出約束反力7/28/202116ABCGFCFB?BGAC7/28/202117練習(xí)：屋架受到均布風(fēng)荷載q，屋架重為P，畫出屋架的受力圖解：取屋架為脫離體，畫簡(jiǎn)圖畫出主動(dòng)

7、力，包括重力P，和風(fēng)荷載q畫出被動(dòng)力，約束反力FBFAYFAX7/28/202118【練習(xí)】簡(jiǎn)支梁AB的A端為固定鉸支座，B端為可動(dòng)鉸支座，梁在中點(diǎn)C受到主動(dòng)力P的作用，如下圖所示。梁的自重不計(jì)，試畫出梁AB的受力圖。7/28/202119如圖所示結(jié)構(gòu)，畫出AD桿、BC桿的受力圖。DCBAFFAyFAxACDF'CFF'CDCAFFABCFBFC例2二力桿是解題突破口O7/28/202120如圖所示結(jié)構(gòu)，畫出AD桿、BC桿及整體的受力圖。例2DCBAPFAyFAxF'CPF'CPFABCFBFC整體的受力圖?或ACDACDO二力桿是解題突破口三力絞

8、是可以簡(jiǎn)化的7/28/202121整體的受力圖DCBAP整體受力圖上只畫外力，不畫內(nèi)力!FAxFBPDCBADCBAFAy