建筑力学 结构计算简图物体的受力分析PPT学习教案

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A
第二章 结构计算简图 物体受力分析
A
YA
A
XA
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4、铰支座 ①固定铰支 座
第二章 结构计算简图 物体受力分析
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第二章 结构计算简图 物体受力分析
②活动铰支座（辊轴支座 ）
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N 的实际方向也 可向下。
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第二章 结构计算简图 物体受力分析
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第二章 构计算简图 物体受力分析
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第二章 结构计算简图 物体受力分析
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第二章 结构计算简图 物体受力分析
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HA A MA VA
⑵ 刚结点
(3)复合结点
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第二章 结构计算简图 物体受力分析
5、平面杆系结构的分类:
⑴梁：一种受弯杆件，其轴线通常为直线。梁又分为单跨梁 和多跨梁。
⑵拱：拱的轴线为曲线且在 竖向荷载作用下会产生水平反 力，其弯矩比相应梁的弯矩为 小。
⑶刚架：由直杆组成并 具有刚结点。
1、不要漏画 力
才有相互机械作用力，要分清研究对象（受
力体）都与周围哪些物体（施力体）相接触
，接触处必有力，力的方向由约束类型而定
。
2、不要多画 力
要注意力是物体之间的相互机械作用。因此对 于受力体所受的每一个力，都应能明确地指出 它是哪一个施力体施加的。
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第二章 结构计算简图 物体受力分析
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第二章 结构计算简图 物体受力分析
O
C
E
D
Q
A
B
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第二章 结构计算简图 物体受力分析
O
C
E
D
Q
A
B
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第二章 结构计算简图 物体受力分析
[例3] 画出下列各构件的受力图
说明：三力平衡必汇交 当三力平行时，在无限 远处汇交，它是一种特 殊情况。
3、不要画“错”力的方向 约束反力的方向必须严格地按照约束的类型来画，不 能单凭直观或根据主动力的方向来简单推想。在分析 两物体之间的作用力与反作用力时，要注意，作用力 的方向一旦确定，反作用力的方向一定要与之相反， 不要把箭头方向画错。
4、受力图上不能再带约束。
即受力图一定要画在分离体上。
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第二章 结构计算简图 物体受力分析
约束反力特点：
①大小常常是未知的； ②方向总是与约束限制的物体的位移方向相反； ③作用点在物体与约束相接触的那一点。
N1
G
G
N2
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第二章 结构计算简图 物体受力分析
二、约束类型和确定约束反力方向的方法： 1.由柔软的绳索、链条或皮带构成的约束 绳索类只能受拉，所以它们的约束反力是作用在接触点，方 向沿柔索背离物体。
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第二章 结构计算简图 物体受力分析
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第二章 结构计算简图 物体受力分析
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第二章 结构计算简图 物体受力分析
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第二章 结构计算简图 物体受力分析
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第二章 结构计算简图 物体受力分析
T
P
P
S1 S'1 S2 S'2
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第二章 结构计算简图 物体受力分析
2.光滑接触面的约束 (光滑:指不计摩擦) 约束反力作用在接触点处，方向沿公法线，指向受力物体
P P
N
N
NB NA
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3.光滑圆柱铰链约束
第二章 结构计算简图 物体受力分析
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第二章 结构计算简图 物体受力分析
⑷桁架：由直杆组成，但所有结点 均为铰结点，在集中结点荷载作用下 ，各杆只产生轴力。
⑸组合结构：这是由桁架和梁或 桁架和刚架等组合在一起的结构 。 (6)悬索结构：主要承重构件为悬挂在塔、柱上的缆索，索 只承受轴向拉力。
缆索
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第二章 结构计算简图 物体受力分析
§2-3 物体的受力分析
一、受力分析
解决力学问题时，首先要选定需要进行研究的物体，即选
择研究对象；然后根据已知条件，约束类型并结合基本概念和
公理分析它的受力情况，这个过程称为物体的受力分析。
作用在物体上的力有：一类是:主动力,如重力,风力,气体
压力等。
二类是：被动力，即约束反
力。
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第二章 结构计算简图 物体受力分析
二、受力图 画物体受力图主要步骤为：①选研究对象,取分离体；
束反力。
[例1]
②画上主动力；③ 画出约
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第二章 结构计算简图 物体受力分析
[例2] 画出下列各构件的受力图
O
C
E
D
Q
A
B
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6、固定端（插入端）约束 在工程中常见的
雨搭
车刀
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7、定向支座
第二章 结构计算简图 物体受力分析
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第二章 结构计算简图 物体受力分析
§2-2 结构计算简图
1、计算简图: 能表现结构的主要特点,略去次要因素的原结
构的简化图形。 1.杆件的简化;
2、简化的内容 2.荷载的简化；
3.支座和结点的简化。
例如:
P q
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3.支座的类型： ⑴活动铰支座
第二章 结构计算简图 物体受力分析
A RA
⑵固定铰支座
A HA
VA
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第二章 结构计算简图 物体受力分析
⑶ 固定支座 4.节点的类型：
⑴ 铰结点
建筑力学 结构计算简图物体的受力分析
会计学
1
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第二章 结构计算简图 物体受力分析
§2-1 约束与约束反力
一、概念
自由体：位移不受限制的物体叫自由体。
非自由体：位移受限制的物体叫非自由体。
约束：对非自由体的某些位移预先施加的限制条件称为约束。 （这里，约束是名词，而不是动词的约束。）
约束反力：约束给被约束物体的力叫约束反力。
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第二章 结构计算简图 物体受力分析
5、受力图上只画外力，不画内力。 一个力，属于外力还是内力，因研究对象的不同，有 可能不同。当物体系统拆开来分析时，原系统的部分 内力，就成为新研究对象的外力。
6 、同一系统各研究对象的受力图必须整体与局部一致，相 互协调，不能相互矛盾。 对于某一处的约束反力的方向一旦设定，在整体、局 部或单个物体的受力图上要与之保持一致。
7 、正确判断二力构件。
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第一章 绪论
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[例4] 尖点问题
第二章 结构计算简图 物体受力分析
应去掉约束
应去掉约束
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第二章 结构计算简图 物体受力分析
[例5] 画出下列各构件的受力图
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第二章 结构计算简图 物体受力分析
三、画受力图应注意的问题 除重力、电磁力外，物体之间只有通过接触
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第二章 结构计算简图 物体受力分析
活动铰支座（辊轴支座）
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第二章 结构计算简图 物体受力分析
5、链杆约束：两端用光滑铰链与其他物体连接，不计自重且 中间不受力作用的杆件。
二力杆
只在铰点受两个力而处于平衡的构件
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第二章 结构计算简图 物体受力分析