建筑力学
建筑力学
空间站和航天器
大型桥梁的强度 刚度 稳定问题
§1-2刚体、变形固体及其基本假设
一.刚体
就是在力的作用下，大小和形状都不变的物体。
二.变形固体
在外力作用下，一切固体都将发生变形，故称为变形固体
§1-2刚体、变形固体及其基本假设
三.基本假设
1、连续性假设：物质密实地充满物体所在空间，毫无空隙。
（可用微积分数学工具） 2、均匀性假设：物体内，各处的力学性质完全相同。
3、各向同性假设：组成物体的材料沿各方向的力学性质完全 相同。（这样的材料称为各向同性材料；沿各方向的力学 性质不同的材料称为各向异性材料。）
4、小变形假设（条件）：材料力学所研究的构件在载荷作用 下的 变形与原始尺寸相比甚小，故对构件进行受力分析时 可忽略其变形。
第一章 绪 论
一、建筑力学的研究对象、内容和任务 二、刚体、变形固体及其基本假设 三、杆件变形的基本形式 四、荷载的分类
§1-1建筑力学的研究对象、内容和任务
一. 建筑力学研究对象
杆系结构
板
薄壁结构
壳
实体结构
杆
件
快
体
工程中多为梁、杆结构
二.建筑力学的内容和任务
建筑力学的主要内容： （1）研究物体的受力分析、力系的等效替换 或简化以及建立力系的平衡条件等。 （2）研究构件在外力作用下的应力和变形。 （3）研究结构的几何组成规律和合理形式以 及结构在外力作用下的内力和变形。
§1-3 杆件变形的基本形式
内容 种类
外力特点
轴向拉伸 及 压缩
Axial Tension
剪切 Shear
扭转 Torsion
平面弯曲 Bending
组合受力（Combined Loading）与变形
建筑力学
第一章 总论 §1-1 概述
一、建筑力学的研究对象
研究对象——建筑（工程）结构和构件。 结构：建筑物中承担荷载的体系（承重 骨架）。
如：梁柱体系、板壳体系、网架体系、水塔、桥梁、 水坝、挡土墙等。
构件：组成结构的各单独部分。
如：基础、柱、梁、屋面板等。
建筑结构按几何特征分类：
• （1） 杆件结构（杆系结构）：构件长度 远远大于横截面尺寸。 • （2） 薄壁结构（板壳结构）：板壳的厚 度比长度和宽度小得多。 • （3） 实体结构：结构的长、宽、高三个 尺寸等量级。 • 建筑力学以杆系结构为研究对象。
满足刚度要求：使结构或构件在正常工作条件下的变形不超过 允许的范围。
稳定性：结构或构件以原有的形状保持稳定的 平衡状态。
稳定性要求：是结构或构件在正常工作条件下不突然改变原有 的形状，因发生过大的变形而导致破坏。
内容：
１、静力学基础及静定结构内力计算
包括：物体的受力分析、力系简化理论及平衡方程、结构组 成的几何规律、静定构件和结构的内力计算等。
§1-7 杆件的几何特性与基本变形形式
杆件的几何特征（补充P5） 杆件的基本变形形式： 1、轴向拉伸或压缩
2、剪切
3、扭转
4、弯曲
建筑力学的学习方法和课程要求
1、学习时注意理解它的基本原理、掌握它的分析问题的 方法和解题思路，切忌死记硬背。 2、做一定的习题，对做题中出现的错误应认真分析，找 出原因，及时纠正。 1、闭卷考试
２、强度问题
研究基本构件在各种基本变形形式下，强度计算的理论和方 法，使结构满足强度条件。
３、刚度问题
研究静定构件的变形及静定结构位移的计算理论和方法。
4、超静定结构的内力计算
介绍力法、位移法两种计算超静定结构的基本方法。
大二建筑力学的知识点
大二建筑力学的知识点建筑力学是建筑工程专业中的一门重要课程，它研究的是建筑结构在外力作用下的受力和变形情况。
熟练掌握建筑力学的知识，对于合理设计和可靠建造结构起到至关重要的作用。
本文将介绍大二建筑力学的一些重要知识点。
1. 静力学静力学是力学的基础，也是建筑力学的基石。
在静力学中，我们研究力的平衡条件和力的合成分解，以及物体的平衡条件等。
在建筑力学中，我们常常需要计算力的合成、重心位置和倾覆稳定等问题，这些都是静力学的基本内容。
2. 杆件受力分析杆件是建筑结构中最基本的构件，其受力分析是建筑力学中的重要内容。
在杆件受力分析中，我们研究杆件的受力状态、内力分布和受力的平衡条件等。
通过分析杆件的受力情况，可以确定杆件的强度和稳定性，从而为结构设计提供依据。
3. 梁的受力分析梁是建筑结构中常见的构件，其受力分析是建筑力学中的重点内容之一。
在梁的受力分析中，我们研究梁的内力分布、弯矩和剪力等。
通过分析梁的受力情况，可以确定梁的截面尺寸和材料选择，确保梁在承受荷载时不会发生破坏。
4. 简支梁和连续梁在梁的类型中，简支梁和连续梁是最常见的两种形式。
简支梁受到两端支承力的作用，连续梁则在多个支点处受到支承力的作用。
对于简支梁和连续梁的受力分析，我们需要考虑其内力分布和影响因素，确保结构的安全和稳定。
5. 柱的受力分析柱是建筑结构中起支撑作用的构件，其受力分析也是建筑力学中的重要内容。
在柱的受力分析中，我们研究柱的轴力、弯矩和剪力等。
通过合理分析柱的受力情况，可以确保柱的截面尺寸和材料选择，保证柱在受力时具有足够的强度和稳定性。
6. 框架结构框架结构是建筑中常用的结构形式之一，在建筑力学中也有特殊的分析方法。
框架结构由多个柱、梁和节点组成，通过节点的刚性连接形成整体结构。
在框架结构的受力分析中，我们需要考虑节点的力的平衡条件和杆件的受力情况，以确保整个框架结构的安全和稳定。
7. 钢结构和混凝土结构钢结构和混凝土结构是建筑中常用的两种结构形式，它们具有不同的特点和受力性能。
建筑力学总结
建筑力学总结一、建筑力学概述建筑力学是研究建筑结构在受到外部荷载作用下的变形、应力和破坏等问题的一门学科。
它是现代建筑工程设计和施工的基础，包括静力学、动力学和稳定性等方面。
二、静力学静力学是建筑力学的基础，主要研究建筑结构在静止状态下的平衡条件和受力情况。
其中，平衡条件包括平衡方程、支反力平衡、杆件内部受力平衡等；受力情况包括弯曲、剪切、轴向拉伸或压缩等。
在实际工程中，需要根据不同荷载情况进行结构分析和设计。
三、动力学动力学是建筑结构在受到外部荷载作用下的振动特性和响应规律。
其中，振动特性包括固有频率、振型等；响应规律包括自由振动和强迫振动等。
在实际工程中，需要考虑地震、风荷载等因素对结构的影响。
四、稳定性稳定性是指建筑结构在受到外部荷载作用下的承载能力和变形能力。
其中，承载能力包括抗弯承载力、抗剪承载力、抗压承载力等；变形能力包括刚度和变形限制等。
在实际工程中，需要考虑结构的稳定性和安全性。
五、常见结构类型常见的建筑结构类型包括框架结构、拱形结构、索结构和悬索结构等。
其中，框架结构是最常见的一种，由水平和垂直杆件组成；拱形结构则是一种受压弯曲的结构，具有较好的稳定性；索结构则是由钢缆组成的轻型建筑，适用于大跨度场馆等。
六、建筑材料建筑材料对于建筑力学来说至关重要。
常见的建筑材料包括混凝土、钢材、木材和砖块等。
不同材料具有不同的特性，在设计和施工中需要根据实际情况进行选择。
七、总体设计流程建筑力学在实际工程中需要遵循一定的设计流程，主要包括以下几个步骤：确定荷载；选择结构类型和材料；进行设计计算；进行模拟分析；进行结构优化和验算等。
八、实际应用建筑力学在实际工程中具有广泛的应用，包括房屋建筑、桥梁、隧道、大型场馆等。
在这些工程中，建筑力学的应用可以保证结构的稳定性和安全性，同时也能够提高工程质量和效率。
九、结语建筑力学是现代建筑工程设计和施工的基础，它涉及到静力学、动力学和稳定性等方面。
在实际工程中，需要根据不同荷载情况进行结构分析和设计，并考虑材料特性以及稳定性和安全性等因素。
建筑力学
力学的各个分类之间既有相同又有差别，建筑力学直接来源于土木工程三大力学：理论力学、材料 力学、结构力学，节选了三大力学中的部分内容。其中：
作用在构件上的外力如果作用面面积远远小于构件尺寸，可以简化为集中力。 作用在构件上的外力如果作用面面积相对较大而不能简化为集中力时，应简化为分布力。
力的三要素是力对物体的作用效果。取决于：力的大小、方向与作用点。
2.2 静力学的定律和原理
公理一 (二力平衡公理)要使刚体在两个力作用下维持平衡状态，必须也只须这两个力大小相 等、方向相反、沿同一直线作用。
Mechanics is an area of science concerned with the behavior of physical bodies when subjected to forces or displacements, and the subsequent effects of the bodies on their environment.-Wikipedia
刚体——在运动中和受力作用后，形状和大小不变，而且内部各点的相对位置不变的物体。绝 对刚体实际上是不存在的，只是一种理想模型，因为任何物体在受力作用后，都或多或少地变形， 如果变形的程度相对于物体本身几何尺寸来说极为微小，在研究物体运动时变形就可以忽略不计。 把许多固体视为刚体，所得到的结果在工程上一般已有足够的准确度。但要研究应力和应变，则须 考虑变形。由于变形一般总是微小的，所以可先将物体当作刚体，用理论力学的方法求得加给它的 各未知力，然后再用变形体力学，包括材料力学、弹性力学、塑性力学等的理论和方法进行研究。
建筑力学的知识点公式总结
建筑力学的知识点公式总结1. 受力分析在建筑力学中，受力分析是非常基础的知识点，它是分析结构在外力作用下的受力和变形情况。
受力分析的基本原理是平衡条件，即结构受力平衡，外力和内力之和为0。
常见的受力分析问题包括梁的受力分析、柱的受力分析、桁架的受力分析等。
2. 弹性力学弹性力学是研究材料在外力作用下的变形和应力、应变关系的学科。
在建筑力学中，弹性力学是非常重要的知识点，它涉及了材料的力学性质、变形规律和材料的弹性极限等。
弹性力学的基本公式包括胡克定律、杨氏模量、泊松比等。
3. 结构力学结构力学是研究结构在外力作用下的受力和变形情况的学科。
在建筑力学中，结构力学包括了梁的受力分析、柱的受力分析、框架结构的受力分析等。
结构力学的基本公式包括静力平衡方程、变形公式、内力计算公式等。
4. 桥梁力学桥梁力学是研究桥梁结构在外力作用下的受力和变形情况的学科。
在建筑力学中，桥梁力学是一个重要的分支学科，它涉及了桥梁的受力分析、变形分析、挠度计算等。
桥梁力学的基本公式包括桁架结构的受力分析公式、桁架结构的位移计算公式等。
5. 基础力学基础力学是研究基础在外力作用下的受力和变形情况的学科。
在建筑力学中，基础力学是非常重要的知识点，它涉及了基础的受力分析、变形分析、承载力计算等。
基础力学的基本公式包括基础的受力分析公式、基础的变形计算公式等。
综上所述，建筑力学是土木工程学科中的重要基础学科之一，它涉及了受力分析、弹性力学、结构力学、桥梁力学和基础力学等多个方面的知识。
掌握建筑力学的知识对于土木工程师来说是非常重要的，它可以帮助工程师更好地设计和施工结构，确保结构的安全性和稳定性。
建筑力学的知识点和公式虽然繁多，但只有通过实践和不断的学习，才能真正掌握其中的精髓。
建筑力学
建筑力学1.建筑力学的任务：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和稳定条件，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。
2.要求：强度，刚度，稳定性。
3.杆：分为直杆和曲杆。
平面形状的称为板，曲面形状称为壳。
板块的几何特征是三个方向的尺寸都是同数量级的。
薄壁杆。
4.力：是物体间的相互机械作用，这种作用使物体的运动状态或形状发生改变。
5力产生的效应：分为外效应（运动效应）和内效应（变形效应）6..力的三要素：力的大小、方向和作用点。
产生变体的物体称为刚体。
7平衡：是指物体相对地球保持静止或作匀速直线运动的状态。
力系分为汇交力系、力偶系、平行力系、一般力系。
（力系：作用在物体上的一组力。
）8.静力学基本公理：二力平衡原理：作用于刚体上的两个力平衡的充分与必要条件是这两个力相等、方向相反、作用线在一条直线上。
（推论：力的可传性原理）加减平衡力系原理：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，不会改变原力系对刚体的作用效应。
力的平行四边形法则：作用于物体上同一点的两个力，可以和成为一个合力，合力也作用于该点，其大小和方向由以两个分力所构成的平行四边形的对角线来表示。
三力平衡汇交定理：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。
作用力与反作用力公理:两个物体间相互的一对力，总是大小相等、方向相反、作用线相同，并分别而且作用于这两个物体上。
9.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。
几种常见的约束及其约束反力：圆柱铰链约束，链杆约束，固定铰支座约束，固定端约束等10.画受力图的步骤及注意事项：1.取脱离体。
将研究对象从其联系的周围物体中分离出来,2.根据已知条件，画出作用在研究对象上的全部主动力；3根据脱离体原来受到的约束类型，画出相应的约束反力；4要熟练地使用常用的字母和符号标注各个约束反力；5.受力图上只画出脱离体的简图及其所受的全部外力，不画已被解除的约束。
建筑力学基础知识
AC、BC杆、销C受力图。如图1-20(b)、(c)、 (d) 所示。
图1-20
【例1-5】梁AD和DG用铰链D连接，用固定铰支座A，可动铰 支座C、G与大地相连，如图1-21(a)所示，试画出梁AD、DG
及整梁AG的受力图。
图1-21
力的平行四边形法则
力的三角形法则
三力平衡汇交定理
一刚体受共面不平行的三力作用而平衡时，此三力的作
用线必汇交于一点。
证明：
F1
A1 A A2
A3
F2
=
F1
A
F2
A3
F3
F3
作用与反作用定律
两个相互作用物体之间的作用力与反作用力大小相等， 方向相反，沿同一直线且分别作用在这两个物体上。
三、约束与约束反力
必将D处的约束反力画上，因为对整体而言它是内力。
物体的受力图举例
【1】重量为FW 的小球放置在光滑的斜面上，并 用绳子拉住，如图（a）所示。画出此球的受 力图。
【解】以小球为研究对象，解除小球的约束，画 出分离体，小球受重力(主动力)FW，并画出， 同时小球受到绳子的约束反力（拉力）FTA和斜 面的约束反力（支持力）FNB（图（b））。
【例1-1】
【例1-2】简支梁AB，跨中受到集中力的作用不计梁自重，如图118(a)所示，试画出梁的受力图。 【解】(1)取AB梁为研究对象，解除约束，画脱离体简图；
(2)画主动力F；
(3)画约束反力：如图1-18(b)所示。
(a)
ห้องสมุดไป่ตู้
(b)
图1-18
【例1-3】
【例1-4】如图1-20（a）所示，某支架由杆AC、BC通过销C 连结在一起，设杆、销的自重不计，试分别画出AC、BC杆、
建筑力学知识点归纳总结
建筑力学知识点归纳总结一、建筑力学概述建筑力学是研究建筑结构受力、变形和稳定的一门工程学科，主要包括静力学、材料力学、结构力学和工程力学等内容。
在建筑工程中，建筑力学是一个非常重要的学科，它对建筑结构的设计、施工和使用具有重要的指导意义。
二、静力学基础知识1.力，力是物体受到的外部作用而产生的相互作用，是矢量量。
2.力的作用点，力作用的位置称为力的作用点。
3.力的方向，力的方向是力的作用线，是力的矢量方向。
4.力的大小，力的大小又叫力的大小，是力的矢量大小。
5.平衡，如果物体受到的所有外力的合力为零，则物体处于平衡状态。
6.受力分析，受力分析是指对受力物体进行力的平衡分解和求解的过程。
7.力的合成，力的合成是指将几个力按照一定规律组合成一个力的过程。
8.力的分解，力的分解是指将一个力按照一定规律分解成几个分力的过程。
9.力的共线作用，共线力是指作用在一个平面上的几个力共线的情况，此时可以采用平行四边形法则计算合力。
三、材料力学基础知识1.材料的分类，建筑材料一般分为金属材料、非金属材料、复合材料等。
2.拉伸应力和应变，拉伸应力是指物体在拉伸力作用下单位横截面积所受的力，拉伸应变是指单位长度的伸长量。
3.拉压比强度，拉压比强度是指材料的拉伸强度和压缩强度的比值。
4.剪切应力和应变，剪切应力是指物体在剪切力作用下单位横截面积所受的力，剪切应变是指单位长度的变形量。
5.剪应力比强度，剪应力比强度是指材料的抗剪强度和抗拉强度的比值。
6.弹性模量，弹性模量是指材料在拉伸和压缩时产生的应力与应变之比。
7.材料的破坏模式，材料主要包括拉伸、压缩、剪切、扭转等几种破坏模式。
四、结构力学基础知识1.刚性和柔性，建筑结构在受力下表现出的抗变形能力称为刚性，某些结构在受力下产生较大变形，称为柔性。
2.受力构件，建筑结构中的受力构件主要包括梁、柱、墙、板等。
3.梁的受力状态，梁在受力状态下通常会受到弯矩、剪力和轴力的作用。
建筑力学(完整版)ppt课件
第二节 学习建筑力学的目的
建筑力学是研究建筑结构的力学计算理论和方法的一门科学，它是 建筑结构、建筑施工技术、地基与基础等课程的基础，它将为读者打开 进入结构设计和解决施工现场许多受力问题的大门。显然作为结构设计 人员必须掌握建筑力学知识，才能正确的对结构进行受力分析和力学计 算，保证所设计的结构既安全可靠又经济合理。
图1-1
图1-2
（3）力的单位。在国际单位制中，力的单位是牛顿，用字母N 表示。另外，有时还用到比牛顿大的单位，千牛顿（）。
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二、力系 1．力系。 作用在物体上的若干个力的总称为力系，以表示 ，如图1-3a。力系中各个力的作用线如果不在同一 平面内，则该力系称为空间力系；如果在同一平面 内，则称为平面力系。 2．等效力系。 如果作用于物体上的一个力系可用另一个力系来 代替，而不改变原力系对物体作用的外效应，则这 两个力系称为等效力系或互等力系，以表示, 如图13b。
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二、建筑力学的研究内容
要处理好构件所受的荷载与构件本身的承载能 力之间的这个基本矛盾，就必须保证设计的构件 有足够的强度、刚度和稳定性。建筑力学就是研 究多种类型构件(或构件系统)的强度、刚度和稳 定性问题的科学。 各种不同的受力方式会产生不同的内力，相应就 有不同承载能力的计算方法，这些方法的研究构 成了建筑力学的研究内容。
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• 结构分类
• 1 按组成结构的形状及几何尺寸分类： 杆件结构（即长度远大于截面尺寸的构件） 如梁 柱等 杆件结构依照空间特征分类： 平面杆件结构：凡组成结构的所有杆件的轴线在一平面内 空间杆件结构 薄壁结构（长度和宽度远大于厚度的构件） 如薄板 薄壳 实体结构 (长宽高接近的结构）如挡土墙 堤坝等
过铰Ｃ 和铰Ｅ 两点受力，是一个二力构件， 故Ｃ 、Ｅ 两点处的作用力必沿ＣＥ 连线的
建筑力学基础知识
F2 30O
F 2 2 0 0 c o s6 0 1 0 0 N 200sin601003N
60O
F 3 2 0 0 c o s6 0 1 0 0 N 2 0 0 sin6 0 1 0 03 N
F 4 2 0 0 co s4 5 1 0 02 N 2 0 0 sin 4 5 1 0 02 NF3
解土压力F 可使墙绕点A倾覆;故求F 对点A的力 矩; 采用合力矩定理进行计算比较方便。
MAF =MA(F1)+MA(F2)=F1×h/3F2b =160×cos30°×4 5/3-160×sin30°×15 =87kN·m
由以上例题可知;当合力臂较难求 解或遇均布荷载时，采用合力矩定理 求解较为简单;
3 力偶
大小相等 方向相反、不共线的两个平行力称为
力偶;
用符号F F'表示;如图所示
F’ d F
力偶的两个力作用线间的垂直距离d称为力偶臂; 力偶的两个力所构成的平面称为力偶作用面。
力偶不能再简化成更简单的形式;所以力偶与力都是 组成力系的两个基本元素;
用F与d的乘积来度量力偶对物体的转动效应;并把这 一乘积冠以适当的正负号称为力偶矩，用mF F’或m 表示，即
特别强调：
力的投影只有大小和正负;是标量；而力的分力为矢量， 有大小 方向; 两者不可混淆。 在直角坐标系中，分力的大 小和力在对应坐标轴上投影的绝对值是相同的。
例17 如图1-24所示;已知F1=F2=F3=F4=200N，各力的方向如图， 试分别求各力在x轴和y轴上的投影;
【解】
力 力在x轴上的投影X 力在y轴上的投影Y
显然;力F对物体绕O点转动的效应，由下列因素决定：
建筑力学名词解释
建筑力学名词解释建筑力学是研究建筑结构的力学性能和力学行为的一门工程学科。
它主要研究建筑物的力学原理、结构荷载和结构受力分析、结构的稳定性和抗震性能、结构材料的强度和变形特性以及结构的设计和计算方法等。
以下是建筑力学中常见的一些名词的解释：1. 力学：研究物体的运动、受力和形变等力学现象的科学。
在建筑力学中，力学主要涉及到结构的受力分析和力的平衡。
2. 结构：由构件（如梁、柱、墙等）和连接件（如钢筋、连接板等）组成的整体体系。
建筑力学研究结构的稳定性和强度等问题。
3. 荷载：施加在结构上的外力或外力引起的内力。
常见的荷载包括自重、活荷载（如人员、家具等）、风荷载、地震荷载等。
4. 强度：材料的抗力或结构的抵抗能力。
建筑力学中研究结构材料的强度，以保证结构的安全性和稳定性。
5. 变形：结构在受力下发生的形状或尺寸的变化。
建筑力学研究结构受荷载引起的变形，以保证结构的使用性能和稳定性。
6. 稳定性：结构在荷载作用下保持平衡和稳定的性能。
建筑力学研究结构的稳定性，以保证结构的安全性和可靠性。
7. 抗震性能：结构在地震作用下抵抗破坏的能力。
建筑力学研究结构的抗震性能，以保证结构在地震中的安全性。
8. 设计和计算方法：根据结构的力学性能和要求，进行结构设计和计算的方法和理论。
建筑力学研究结构的设计和计算方法，以保证结构的可行性和安全性。
9. 梁：承受弯曲荷载的构件，常用于构成建筑物的水平支撑体系。
梁在建筑力学中研究受力和变形的问题。
10. 柱：承受压力荷载的构件，常用于构成建筑物的垂直支撑体系。
柱在建筑力学中研究受力和稳定性的问题。
总之，建筑力学是一个重要的工程学科，它研究的是结构的力学性能和力学行为，旨在保证建筑物在设计、施工和使用过程中的可靠性、安全性和稳定性。
通过对建筑力学中的各个名词的理解和应用，可以更好地掌握和应用建筑力学的理论和方法，为设计和建设高质量的建筑物提供科学依据。
建筑力学
A T1 T2 G1 RB
G2
G1 T3
RB
T3 T2 T1
T1
RAx
RAy
G2
RAx
G2
RAy
P
A B RA RA A A P
B NB
P
P
A
RA
E C N C NB
P
D B
T
T
D
E
NB
NC
P A
Q XA B
P A
Q
B
YA RD RD
D
二力杆
C
二力体
RC P
RC
C
P
RC
P
C
A
B
RB
RA
RA
RB
二，建筑力学的研究对象---质点、刚体、 杆及杆系结构
三，本课程的学习目的及教学安排 学习目的： 1,完成本课程的任务； 2,为后继课程作准备； 3,掌握一般科学的研究方法。 教学安排
§1-2 荷载的分类
力---物体间的相互作用
作用于物体上的力 主动力----使物体运动或具有运动趋势 约束力----阻碍物体运动的力 力
若荷载大于承载能力，结构破坏；若承载能力大于 荷载，结构的材料不能充分发挥，造成材料浪费。
一，建筑力学的任务---正确解决构件所受荷载及
承载能力之间的矛盾
主要内容： 1，力系的简化及力系的平衡； 2，强度----构件或结构抵抗破坏的能力； 3，刚度----构件或结构抵抗变形的能力； 4，稳定性----构件或结构维持原有平衡形式 的能力； 5，结构组成规律----保持结构各部分不发生 相对运动。
2
F1 F2 R sin 1 sin 2 sin( )
建筑力学
第十章静定结构的内力分析本章主要讨论静定结构的内力计算。
它不仅是静定结构位移计算的基础，而且也是超静定结构计算的基础。
第一节静定梁的内力一、单跨静定梁单跨静定梁的力学简图有简支梁、悬臂梁和外伸梁三种形式，如图11-1所示。
图11-1梁内任意截面的内力的计算方法、内力图及弯矩图的做法在本书第六章中已有详细介绍，在此不再详述。
二、多跨静定梁若干根梁用铰相连，并和若干支座与基础相连而组成的静定梁，称为多跨静定梁。
在实际的建筑工程中，多跨静定梁常用来跨越几个相连的跨度。
图10-2(a)所示为一公路或城市桥梁中，常采用的多跨静定梁结构形式之一，其计算简图如图10-2(b)所示。
在房屋建筑结构中的木檩条，也是多跨静定梁的结构形式，如图10-3(a)所示为木檩条的构造图，其计算简图如图10-3(b)所示。
连接单跨梁的一些中间铰，在钢筋混凝土结构中其主要形式常采用企口结合(图10-2a)，而在木结构中常采用斜搭接并用螺栓连接(图10-3a)。
图10-2 图10-3从几何组成分析可知，图10-2(b)中AB梁是直接由链杆支座与地基相连，是几何不变的。
且梁AB本身不依赖梁BC和CD就可以独立承受荷载，称之为基本部分。
如果仅受竖向荷载作用，CD梁也能独立承受荷载维持平衡，同样可视为基本部分。
短梁BC是依靠基本部分的支承才能承受荷载并保持平衡，所以，称为附属部分。
同样道理在图10-3(b)中梁AB、CD和EF均为基本部分，梁BC和梁DE为附属部分。
为了更清楚地表示各部分之间的支承关系，把基本部分画在下层，将附属部分画在上层，如图10-2(c)和图10-3(c)所示，我们称它为关系图或层叠图。
计算多跨静定梁时，必须先从附属部分计算，再计算基本部分，按组成顺序的逆过程进行。
例如图10-2(c)，应先从附属梁BC计算，再依次考虑AB、CD梁。
这样便把多跨梁化为单跨梁，分别进行计算，从而可避免解算联立方程。
再将各单跨梁的内力图连在一起，便得到多跨静定梁的内力图。
建筑力学
梁的弯曲
（2）纯弯曲正应力
σ= My Iz
M为梁横截面上的弯矩； y为梁横截面上任意一点坐标； ������������为梁横截面对中性轴的惯性矩.
以中性层为界，靠近凸边的正应力为拉应力， 取正值； 靠近凹边的正应力为压应力，取负值。
梁的弯曲
例：一悬臂梁的截面为矩形，自由端受集中力作用，已知P=4kN,h=60mm,b=40mm， l=250mm。求固定端截面上a点的正应力及固定端截面上的最大正应力。
梁的弯曲
例：已知 F1 = F2 = F = 60kN，a = 230mm，b = 100 mm 和c = 1000 mm. 求 C 、D 点处横截面上的剪力和弯矩.
F1=F
FRA
FRB F2=F
C
A
D
B
b
a c
（1）求支座反力 FRA FRB F =60kN
梁的弯曲
（2）计算C 横截面上的剪力FSC 和弯矩 MC
梁的弯曲
Fq
B
A
C
a
a
F
=
A
B
+
q
A
B
叠加
A ( A )F ( A )q
a2 (3F 4qa) 12EI
3.5 12 8
0.44(kN
m)
Iz 25.6cm4 25.6104 mm4 y1 1.52cm 15.2mm y2 3.28cm 32.8mm
梁的弯曲
计算正应力 最大拉应力发生在跨中截面的下边缘
l max
M max Iz
y2
0.44106 32.8 25.6104 56.38(MPa )
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试卷代号：2348
国家开放大学(中央广播电视大学)2015年春季学期“开放专科一期末考试
建筑力学试题(A)
2015年7月
一、单项选择墨(每小题3分，共30分l
1．既限制物体沿任何方向运动，又限制物体转动的支座称为( )。
A．固定铰支座B．可动饺支座
C．固定端支座D．都不是
2．低碳钢的拉伸过程中，( )阶段的特点是应力几乎不变。
A．弹性B．屈服
C．强化D．颈缩
3．在力法典型方程的系数和自由项中，数值范围恒大于零的有( )。
A．主系数
B．主系数和副系数
C．主系数和自由项
D．副系数和自由项
4．图示单跨粱的传递系数Cab（）。
A．0
B．一1
C．0.5
D．2
(
5．矩形截面，高为h，宽为b，则其对形心轴Z的惯性矩为
6．在图乘法中，欲求某点的转角，则应在该点虚设( ) 。
A．竖向单位力B．水平向单位力
C．一对反向的单位力偶D．单位力偶
7．作刚架内力图时规定，弯矩图画在杆件的( )。
A．下边一侧B．左边一侧
C．受拉一侧D．受压一侧
8．位移法的基本未知量是( )。
A．杆件的变形B．多余约束力
C．结点位移D．支座位移
9．若刚体在二个力作用下处于平衡，则此二个力必( ) 。
A．大小相等B．大小相等，作用在同一直线
C．方向相反，作用在同一直线D．大小相等，方向相反，作用在同一直线
10．平面平行力系有( )个独立的平衡方程，可用来求解未知量。
A．4 B．3
C ．2 D．1
二、判断题l每小题2分，共30分)将判断结果填人括弧，以√表示正确，以×表示错误。
11．力的三要素是大小、方向、作用点。
( )
12．合力一定比分力大。
( )
13．物体平衡是指物体处于静止状态。
( )
14．二力在坐标轴上的投影相等，则两个力一定相等。
( )
15．力偶的作用面是指组成力偶的两个力所在的平面。
( )
16．几何不变体系是指在荷载作用下，不考虑材料的位移时，结构的形状和位置都不可能变化的结构体系。
( )
17．约束是阻碍物体运动的限制物。
( )
18．安全因素取值大于1的目的是为了使构件具有足够的安全储备。
( )
19．抗弯刚度只与材料性质有关。
( )
20．应力是构件截面某点上内力的集度，垂直于截面的应力称为剪应力·( ) 21．梁和刚架的主要内力是轴力。
( )
22．桁架中内力为零的杆件称为零杆。
( )
23．压杆上的压力大于临界荷载，是压杆稳定平衡的前提。
( )
24．结点角位移的数目一定等于结构的超静定次数。
( )
25．力法典型方程是根据变形协调条件建立的。
( )
三、计算题(共40分)
26．计算图示桁架的支疰反力及1、2杆的轴力(10分)。
27．画出图示静定梁的内力图(10分)。
28．用力矩分配法计算图(口)所示连续粱，并画M图。
固端弯矩表见图(6)和图(c)所示。
(20分)
试卷代号：2348
国家开放大学(中央广播电视大学}2015年春季学期“开放专科”期末考试
建筑力学试题答案及评分标准(A)
(供参考)
2015年7月一、单项选择曩I每小题3分，共30分l
1．C 2．B 3．A 4．A 5．D
6．D 7．C 8．C 9．D 10．C
二、判断题(每小墨2分，共30分)
11．√12．×13．×14．×15．√
16．×17．√18．√19．×20．×
21．×22．√23．×24．×25．√
三、计算题(共40分)
26．(1)求支座反力(4分)
（2）画剪力图和弯矩图（6分）
28.（1）计算转动刚度和分配系数（4分）
(4)画弯矩图(kN·m)(5分)。