结构力学第7章 (四川大学)

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李廉锟结构力学7

——受力（变形）与原结构相同
（3）基本方程——变形条件基本体系沿X1方向的位移△1 ——与原结构相同。 △1=0 △11 ——X1产生的位移 △1P ——荷载产生位移叠加原理 △1=△11+△1P=0 其中△11 =δ11X1 ∴基本方程 δ11X1 +△1P =0 X1 = －△1P / δ11
物理意义：（p131）基本结构在全部多余未知力和荷载的共同作用下，在去掉各多余联系处沿各多余未知力方向的位移，应与原结构相应的位移相等。
11 12 13 X 1 △1P 0 X △ 0 21 22 23 2 2 P 矩阵形式 31 32 33 X 3 △3 P 0
3
2 3 X 1 P 5 3 10 X 8 6 2
X 1 2 3 5 P 1 10 3 5 P 6 8 11 3 2 6 8 X 2 3 10 P 10 5 3 6 P 32 88 3 5 2 6 88 3
图7－4
图7－5
注意：
（5）几何不变 ——必要约束不能拆（否则几何可变）
（6）无多余约束 —— 内部：闭和框架有3个多余约束外部（7）解除多余约束后的静定结构不是唯一的。
封闭无铰框架，n＝3 每增加一个铰减少一个约束，即少一次超静定地基作为开口刚片【例】图7－6
计算自由度：n = -w
δ δ δ 11 12 ... 1n x1 1P 0 δ ... x δ 21 22 δ 2 n 2 2 P 0 ...... ... ... ... δ nδ n 2 ... nn xn nP 0 δ 1

结构力学第7章b

0
=
Fp 2
Fp
− 2Fp
0
Fp 图(c) FN p
-1/2 1/2
−1
1
叠加法各杆内力：叠加法各杆内力：
FN i = FN i ⋅ X 1 + FN p
最终结果如图(e)所示。最终结果如图所示。所示
2
2
-1/2
1/2 图(e) FN (×Fp) ×
3 铰接排架例4 如图所示铰接排架，求如图所示铰接排架，两横梁杆的轴力(F 两横梁杆的轴力 p=20kN，， EI=6EI1)。。注:铰接排架的横梁两端铰接，且铰接排架的横梁两端铰接，的横梁两端铰接横梁一般不承受工作荷载，横梁一般不承受工作荷载，工作荷载由立柱承担。载由立柱承担。如单层厂房的剖面结构可简化为铰接排架。结构可简化为铰接排架。解：二次超静定基本结构如图(b)所示所示。基本结构如图所示。力法典型方程为 δ11 ⋅ X1 +δ12 ⋅ X2 + ∆1p = 0 δ21 ⋅ X1 +δ22 ⋅ X2 + ∆2p = 0
§7.4 用力法求解超静定结构
1 超静定刚架例1 如图(a)所示刚架，如图所示刚架，所示刚架作内力图。作内力图。解：(1)判断超静定次数判断超静定次数
二次超静定
Fp a/2 a/2
C 2EI
Fp
B
X2 X1
a EI
A
图(a)
图(b) 基本结构
(2) 基本结构如基本结构如所示。图(b)所示。所示 (3)列力法典型方程列力法典型方程 δ 11 ⋅ X 1 + δ 12 ⋅ X 2 + ∆1 p = 0

7力法结构力学

(5) 求基本结典构型在方已程知荷！载作用时的位移 iP
(6) 解力法方程求出多余未知力 X i
(7) 根据叠加原理作超静定结构的内力图，并校核
M Mi Xi MP i
FN FNi Xi FNP i
FQ

i
FQi
Xi

FQP
2 力法的算例
例1.用力法解图示结构,作M图.
21 X1 22 X2 2P 0
q
X1 3ql / 20, X 2 ql 2 / 40XFra bibliotek X2法2
12

0 0
11 X1 12 X2 1P 0 21 X1 22 X2 2P 0
X1 ql 2 / 20, X 2 ql 2 / 40
P 3Pl / 32
M
EI
EI
l/2 l/2 l P
X1
M1
l / 2 X1=1 P
Pl / 4
MP 3Pl / 8
解: 1 0
11X1 1P 0
11 l 3 / 6EI
即可使结构的内力重新分布.
ql 2 20
ql 2 / 40 M
原结构
约束力
解除多余约束代以约束反力
基本未知量
“超” 静
=0 位移条件
基本体系
线性代数方程
§7-5 力法的计算步骤和示例
1 回顾力法的计算步骤
(1) 判断结构的超静定次数，解除多余约束代以多余约束力，确定基本结构与基本体系
注意： (a) 超静定次数 = 变成基本结构所需解除的多余约束数 = 多余未知力数
二.超静定结构的计算方法

结构力学习题及答案

构造力学习题第2章平面体系的几何组成分析2-1～2-6 试确定图示体系的计算自由度。

题2-1图题2-2图题2-3图题2-4图题2-5图题2-6图2-7～2-15 试对图示体系进展几何组成分析。

假设是具有多余约束的几何不变体系，那么需指明多余约束的数目。

题2-7图题2-8图题2-9图题2-10图题2-11图题2-12图题2-13图题2-14图题2-15图题2-16图题2-17图题2-18图题2-19图题2-20图题2-21图2-11=W2-1 9-W=2-3 3-W=2-4 2-W=2-5 1-W=2-6 4-W=2-7、2-8、2-12、2-16、2-17无多余约束的几何不变体系2-9、2-10、2-15具有一个多余约束的几何不变体系2-11具有六个多余约束的几何不变体系2-13、2-14几何可变体系为2-18、2-19 瞬变体系2-20、2-21具有三个多余约束的几何不变体系第3章静定梁和静定平面刚架的内力分析3-1 试作图示静定梁的内力图。

〔a〕〔b〕(c) (d)习题3-1图3-2 试作图示多跨静定梁的内力图。

〔a〕〔b〕(c)习题3-2图3-3～3-9 试作图示静定刚架的内力图。

习题3-3图习题3-4图习题3-5图习题3-6图习题3-7图习题3-8图习题3-9图3-10 试判断图示静定构造的弯矩图是否正确。

(a)(b)(c)(d)局部习题答案3-1〔a 〕m kN M B ⋅=80〔上侧受拉〕，kN F RQB 60=，kN F L QB 60-=〔b 〕m kN M A ⋅=20〔上侧受拉〕，m kN M B ⋅=40〔上侧受拉〕，kN F RQA 5.32=，kN F L QA 20-=，kN F LQB 5.47-=，kN F R QB 20=(c)4Fl M C =〔下侧受拉〕，θcos 2F F L QC =3-2 (a)0=E M ，m kN M F ⋅-=40〔上侧受拉〕，m kN M B ⋅-=120〔上侧受拉〕〔b 〕m kN M RH ⋅-=15(上侧受拉)，m kN M E ⋅=25.11〔下侧受拉〕〔c 〕m kN M G ⋅=29(下侧受拉)，m kN M D ⋅-=5.8(上侧受拉)，m kN M H ⋅=15(下侧受拉) 3-3 m kN M CB ⋅=10〔左侧受拉〕，m kN M DF ⋅=8〔上侧受拉〕，m kN M DE ⋅=20〔右侧受拉〕 3-4 m kN M BA ⋅=120〔左侧受拉〕3-5 m kN M F ⋅=40〔左侧受拉〕，m kN M DC ⋅=160〔上侧受拉〕，m kN M EB ⋅=80(右侧受拉) 3-6 m kN M BA ⋅=60〔右侧受拉〕，m kN M BD ⋅=45〔上侧受拉〕，kN F QBD 46.28=3-7 m kN M C ⋅=70下〔左侧受拉〕，m kN M DE ⋅=150〔上侧受拉〕，m kN M EB ⋅=70(右侧受拉) 3-8 m kN M CB ⋅=36.0〔上侧受拉〕，m kN M BA ⋅=36.0〔右侧受拉〕 3-9 m kN M AB ⋅=10〔左侧受拉〕，m kN M BC ⋅=10〔上侧受拉〕 3-10 〔a 〕错误〔b 〕错误〔c 〕错误〔d 〕正确第4章静定平面桁架和组合构造的内力分析4-1 试判别习题4-1图所示桁架中的零杆。

结构设计原理(四川大学)

西尔斯大楼为一钢结构的成束筒结构
（4）组合结构混凝土（砼）和钢的组合体组合方式：外包混凝土、内填混凝土、叠合型特点：强度高、施工快、耐火性好
外包混凝土构件示意图
采用组合结构的上海金茂大厦
某钢管混凝土结构
4. 各类构件的受力特点和设计要求 1）受弯构件：（1）受力特点：构件以弯曲变形为主。荷载作用方向与构件轴线垂直，如板和梁。钢筋混凝土、钢结构、组合梁、砖砌过梁等
简化为铰节点
厚度或宽度很大的杆件形成的刚架
ห้องสมุดไป่ตู้
弹性杆
壁式刚架厚壁刚架
节点简化为刚域
参考书目
丁大均，现代混凝土结构学，中国建筑工业出版社东南大学、天津大学、同济大学合编，混凝土结构，中国建筑工业出版社王国周等，钢结构原理与设计，清华大学出版社
1.2 工程结构的发展
1. 古代土木工程：公元前5000年~17世纪
结构设计原理
四川大学建筑与环境学院土木系
基础课程回顾
理论力学：研究物体机械运动一般规律的科学，包括静力学（同时也研究力的一般性质和简化规律）、运动学和动力学材料力学：研究构件的强度、刚度和稳定性的计算原理和方法，在既安全又经济的条件下，为构件选择适宜的材料、确定合理的截面形状和尺寸结构力学：研究结构的组成规律和合理形式以及结构在荷载、温度变化等因素作用下的内力、变形和稳定的计算原理和计算方法建筑材料：
1) 基本构件：组成各类工程设计的部件 2) 结构设计原理的研究对象：研究保证结构构件安全可靠的理论和设计方法。 3) 专业中的地位及重要性 4) 课程特点：理论和实践并重，设计结果的非唯一性 5) 构造要求多。
3.工程结构的分类
1）按使用功能分（1）建筑结构：房屋建筑的骨架系统

结构力学第7章

EI l
称杆件的线刚度。
M
F AB
,M
为由荷载和温度变化引起的杆端弯矩，称为固端弯矩。
同理，另两类杆的转角位移方程为
A端固定B端铰支
M
AB
3 i
A

3i l
AB M
F AB
A端固定B端定向
M M
AB
i A M
F AB F BA
BA
i A M
§7-3
无侧移刚架的计算
附加刚臂
P A
C
θA
A
θA
C
附加刚臂限制结点
位移，荷载作用下
B 附加刚臂上产生附加力矩
施加力偶使结点产生的 B角位移，以实现结点位移状态的一致性。
P
θA
A
θA
C
实现位移状态可分两步完成： 1）在可动结点上附加约束，限制其位移，在荷载作用下，附加约束上产生附加约束力；
B
分析：
2）在附加约束上施加外力，使结构发生与原结构一致的结点位移。
BA
1
同理可得
B
1 6i
M
AB

1 3i
M
BA
MAB
A
A
1 3i
1
M
AB

1 6i
1
M
BA
E I l
B
B
M
6i
AB
M
3i
BA
MBA
（2）由于相对线位移引起的A和B
A B
l
MAB
A
B
以上两过程的叠加
MBA
A
1 3i

四川大学结构力学第7章

概括起来，只有位移和相应位移方向上的内力均未知时，该位移作为位移法的基本未知量。
F
F
F
θ3
F
θ1
θ2
Δ2
F M
Δ1
F M
F
A E
C
F M AE A
F
BF
A
E
BF
D
F
F
B
M AE A
D
D
θ1
F
B
D
F
A
B
C
FRB
B
C
F DE
F
G
DE
F RB
M CB C
DE
G
F
G
FRB
M CB C
θ1 DE
F
G
由平衡条件建立位移法方程
16i1

6i l
1

ql 2 8
0

(1)
M CD
FX 0, FQCA 0
M CA
B FQCA
M CA
M AC l

6i l
1

12i l2
1
C
D

6i l
1

12i l2
1

0

例2、用位移法分析图示结构
10kN.m
20kN/m
B 2EI
40kN
E D 2EI
4m EI
EI
C
A
4m
2m
2m
❖ 解：１、确定基本未知量
20kN/m
40kN
10kN.m θ2
E
θ1 B
2i
D
2i

结构力学第7章 6

(1)奇数跨对称刚架
P P P
结点B、A均将有反对称的转角和水平线位移，但无竖向位移，且两处均无弯矩和轴力。
14
3.对称结构的半结构分析法称结构的半结构分析法
(1)偶数跨对称刚架
结点A不发生反对称的转动和任何线位移。
截取半个结构分析时，切口应处理成固定端
16
3.对称结构的半结构分析法
F
F
F
F
10
3．对称结构的半结构分析法
当对称结构承受正对称或反对称荷载时，也可以截取结构的一半来进行计算，即为对称结构的半结构分析法。半结构分析法要求该半结构能等效代替原结构的半边的受力与变形状态。关键：沿对称轴被截开处应按原结构上的位移条件及相应的静力条件设置合适的支承。 (1)奇数跨对称刚架 (2)偶数跨对称刚架
11 144 m 3 EI
1P 1800 kN m 3 EI
X1
1P
11
12.5 kN
M M 1 X1 M P
7
2. 未知力分组及荷载分组
（1）未知力分组
11Y1 1P 0 22Y2 2 P 0
X1 X 2 Y2 2
X1 X 2 或 Y1 2
对称轴上的结点A和B均有转角和侧移，但无竖向线位移，中央竖杆AB发生挠曲变形。在截取半结构计算时，除了取竖杆AB刚度之半(EI/2) 外，还应在A处加一竖向链杆支承。
19
3.对称结构的半结构分析法
EI =∞
在对称轴上的结点B 和A均无转角及水平线位移，但可发生竖向线位移且两点相等，中央竖杆AB不发生挠曲。因此截取半结构时，可将杆AB看作刚性杆而保留，并在结点B、A分别加上水平链杆支承。

结构力学教学课件第7章

A
(c) M P 图
B
C
D
A
(d) M 图
例7-5-4
求:
A,B两端点的相对竖向位移AB
q=5kN/m
B
(a)
C
D 2m 2m
10kNm
12kNm B C
2kNm
D
(b) M P 图
B C
D
(c) M 图
§7.6 温度改变时静定结构的
位移计算
A B B`
静定结构受到温度改变的影响时，发生满足约束允许的变形和位移，为零内力状态。
虚力方程——求位移。
虚位移方程及应用虚位移方程
使体系上真实的平衡力系，在体系可能的任意微小的刚体虚位移上，所作的外力总虚功等于零的方程。
虚位移方程用于求真实的未知力（内力、约束力、支座反力）。
如图7-2-2(a)所示以杠杆（机构）， B端上有一集中荷载FP，求A端需用多大的力FA，该杠杆体系能平衡。
1 F Ri ci ( 10) 2.5rad 4 1
2
()
§7.3 结构位移计算公式
变形体可分两大类非线性变形体
线性弹性体
物理线性——材料的应力与应变成正比例，即服从虎克定律。几何线性——结构的变形（或位移）是微小的，在进行结构的内力和位移分析计算中，可按其原有的几何尺寸考虑。
FA c FP a
B c A a
(↓)
例7-2-1试用单位位移法（虚位移
法）求图(a)所示简支梁的支座B的约束反力。
(a)
a L
C
B
b
(b)
C` C
P
B` B ( B =1) B
分析：

结构力学_第七章_作业参考答案

δ11 =
（4）求解出多余未知力。
⎧X = 6 ⇒⎨ 1 ⎩ X 2 = 8.75
（5）按照叠加法做出最后弯矩图（如下图）。
M = M1 X1 + M 2 X 2 + M P
C
3 3 X1 =1
EI=常数
C
E
X2 =1 E X2 =1
C
18
D E
18
EI=常数
84
A 3
M 1 图(kN m)
B 3
δ11 X 1 + Δ1P = 0
1
华南农业大学水利与土木工程学院（College of water conservancy and Civil Engineering, SCAU）
（3）做出基本结构的各单位内力图和荷载内力图。
δ11 =
2 1 2 2l i( i1il )i = 3 3 EI EI 2 1 1 Fl 1 Fl 2 Δ1P = i( i il )i = EI 2 4 2 16 EI 3Fl 32
7－7 作刚架的 M 图。 D C E
3m
56kN EI=常数
C
56kN
X2 X2
3m
56kN
EI=常数
EI=常数
3m
3m
A
3m 3m
B
A
3m
基本体系
B
168
A
3m
M P 图(kN m)
B
3m
3m

解：（1）该结构为二次超静定结构，拆除 B 点多余联系，得到基本体系。（2）根据位移条件，得：
⎧δ11 X 1 + δ12 X 2 + Δ1P = 0 ⎨ ⎩δ 21 X 1 + δ 22 X 2 + Δ 2 P = 0

结构力学第7章课后答案(第四版龙驭球)

结构力学第7章课后答案（第四版龙驭球）练习题解答第1题题目：一个细长的圆柱形杆AB，长度为L=2L，直径为L=0.01L。

材料的弹性模量为L=200LLL。

杆的一端A固定，另一端B受集中力L=1000L作用在上面。

计算该杆在受力处的应变和应力。

解答：根据杨氏定律，杆的应力$\\sigma$和应变$\\varepsilon$之间的关系为：$$\\sigma = \\varepsilon \\cdot E$$应力可以通过受力和截面面积计算，公式为：$$\\sigma = \\frac{P}{A}$$应变可以通过杆的伸长量计算，公式为：$$\\varepsilon = \\frac{\\Delta L}{L}$$杆的伸长量$\\Delta L$可以通过杆的应变和长度计算，公式为：$$\\Delta L = \\varepsilon \\cdot L$$因为杆是圆柱形状，所以截面积L和直径L之间的关系为：$$A = \\frac{\\pi \\cdot d^2}{4}$$代入上述公式，可以得到应变和应力的计算公式：$$\\varepsilon = \\frac{\\Delta L}{L} = \\frac{P \\cdot L}{A \\cdot E}$$$$\\sigma = \\varepsilon \\cdot E = \\frac{P \\cdotL}{A}$$带入已知数据进行计算，可得：$$A = \\frac{\\pi \\cdot (0.01)^2}{4} \\approx 7.85\\times 10^{-5}m^2$$$$\\varepsilon = \\frac{1000 \\cdot 2}{7.85 \\times 10^{-5} \\cdot 200 \\times 10^9} \\approx 0.039$$$$\\sigma = \\varepsilon \\cdot E = 0.039 \\cdot 200\\times 10^9 \\approx 7.8 \\times 10^9 Pa$$所以该杆在受力处的应变约为0.039，应力约为7.8GPa。

结构力学第7章课后答案全解

解：（1）画出图
由图可知，得到各系数：
求解得：
（2）求解最终弯矩图
7-11试利用对称性计算图示刚架，并绘出M图。
(a)
解：（1）利用对称性得：
（2）由图可知：
可得：
（3）求最终弯矩图
(b)
解：（1）利用对称性，可得：
（2）由图可知，各系数分别为：
解得：
（3）求最终弯矩图如下
(c)
解：（1）在D下面加一支座，向上作用1个单位位移，由于BD杆会在压力作用下缩短，所以先分析上半部分，如下图。
(a)
解：（1）确定基本未知量和基本结构
有一个角位移未知量，基本结构见图。
（2）位移法典型方程
（3）确定系数并解方程
（4）画M图
(b)
解：（1）确定基本未知量
1个角位移未知量，各弯矩图如下
（2）位移法典型方程
（3）确定系数并解方程
（4）画M图
(c)
解：（1）确定基本未知量
一个线位移未知量，各种M图如下
7-12试计算图示结构在支座位移作用下的弯矩，并绘出M图。
(a)
代入，解得
（4）求最终弯矩图
7-7试分析以下结构内力的特点，并说明原因。若考虑杆件的轴向变形，结构内力有何变化？
(a) (b) (c)
(d) (e) (f)
7-8试计算图示具有牵连位移关系的结构，并绘出M图。
(a)
解：（1）画出图
由图可得：
由图可知：
（2）列方程及解方程组
解得：
（3）最终弯矩图
(b)
7-2试回答：位移法基本未知量选取的原则是什么？为何将这些基本未知位移称为关键位移？是否可以将静定部分的结点位移也选作位移法未知量？

结构力学第7章 3-4

7
同一结构可以按不同的方式选取基本结构和基本未知量。
（1）（2）8 Nhomakorabea（3）？？
力法方程在形式上相同，但因X1和X2含义不同，变形条件的含义不同。（2）中，X2为支座A的反力矩，＝ 2 0 为原结构支座 A的转角等于零。而在（3）中，X2为梁中点左右两截面的内力矩，所以＝ 2 0 为原结构在点E左右两截面的相对转角等于零。对于n 次超静定结构，力法的基本未知量是n个多余未知力X1、X2、…Xn，力法的基本体系是从原结构中去掉n个多余约束后所得到的一个静定结构。
基本体系
5
基本体系在荷载和多余未知力 X1、X2共同作用下在A 点沿X1、X2方向的位移与原结构在A 点的位移相同，即都等于零。因此，变形条件可写为：
式 (1) 中 1 为基本体系在 X1 、 X2 和荷载共同作用下沿X1方向的位移，即A点的竖向位移；式 (2) 中 2 为基本体系在X1、X2和荷载共同作用下沿X2方向的位移，即A点的水平位移。
（1）确定超静定次数，选取基本结构；（2）根据原结构已知变形条件建立力法典型方程；（ 3 ）求系数和自由项，分别绘出基本结构在单位力X1=1和荷载P作用下MP和 M 1图；（4）求出多余未知力（5）绘制最终弯矩图
4
7-4 力法的典型方程
图a所示两次超静定结构，撤除铰支座A，并以相应的多余未知力X1和X2代替所去约束的作用，则得图b所示的基本体系。
式中由柔度系数 ij 组成的矩阵称为柔度矩阵。柔度矩阵是一个对称矩阵。
13
系数和自由项的计算式：
所有系数和自由项可用第六章中计算位移的公式求得，对于平面结构，其位移计算式为：
k Qi M N ii ds ds ds EI EA GA

第7章结构力学

根据合内力的关系，可得:

F
ydf M x xdf M y df N z
F 为承受正应力的面积
F
F
第七章：薄壁梁的弯曲和扭转沿整个剖面全部承受正应力面积的积分得到：
A xydf B y 2 df C ydf M x
F F F
A x 2 df B xydf C xdf M y
z ax by c
第七章：薄壁梁的弯曲和扭转
7-2 自由弯曲时的正应力
根据线应变平面分布规律假设和剖面没有畸变假设，对于由同一材料制成的薄壁梁，其截面上任一点的正应力为
E z E (ax by c)
Ax By C
式中 A、B、C为待定常数，可由剖面上静力平衡条件来确定。
结构力学
第七章薄壁梁的弯曲和扭转
第七章：薄壁梁的弯曲和扭转
7-1 引言工程假设
第七章：薄壁梁的弯曲和扭转
7-1 引言工程假设
梁式薄壁结构：

长度>>剖面尺寸——受力和变形同材料力学中的细长梁类似。外形——棱柱形、锥形。棱柱形薄壁结构是指其横截面几何特征与材料沿结构纵向完全一样。剖面周线——开口、单闭室和多闭室。
Jy 若座标轴xoy与剖面承受 Mx 2 正应力面积的中心主轴重 J xy 1 合，有 Jxy=0 JxJy
Mx My
J xy
My M x J x Nz M 2 y x J xy y J y 1 J x Fo
JxJy
My Mx
J xy
第七章：薄壁梁的弯曲和扭转
dz
s
dz
s

理学结构力学四川大学PPT课件

q FP
A
BA
B
l
l/2
l/2
A
ql 2
A
+
ql 2 8 M
FQ
B
A
B
Fpl
Fp
M4
2
B
A
+
B -
ql 2
FQ
Fp 2
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➢三、荷载与内力图的关系
➢四、用叠加原理画内力图。
１、简支梁受杆端弯矩和杆中荷载作用
下的内力图绘制。
m
q
m
q
=
+
l
a
=
a
+
b
m
b
m
M图
方法：找到两端的杆端弯矩，虚线连接，再以
G B
M:kN.m A
第49页/共63页
例7、做图示结构的弯矩图
FC
H
a
F
G
a
D
E
2a
a B
A 2a
第50页/共63页
例8、做图示结构的弯矩图
20kN/m
C 4m
H
E
4m
D
20kN/m
F
K
10kN/m
G
A
4m
B 8m
J 4m
第51页/共63页
80 H
20
G
160 C
160 320 D
E
F
40kN
40
20
+ -
37.5
第12页/共63页
例2、作内力图
80kN.m 160kN
A
CD
E
FAy
1m 1m

四川大学结构力学课件第1章绪论蒋玉川

第一章绪论（Introduction）
第1章绪论
§1.1 结构力学的任务 §1-2 结构的计算简图 §1-3 结构及荷载的分类
§1.1 结构力学的任务
一、什么是结构力学
结构：土木工程中，承受和传递载荷并起骨架作用的部分称为结构。构件：结构的组成部分统称为构件。如图中的柱子、基础、屋架等。
例11. 拱坝的简化计算
(a)
A
(b) A
(a)
B
A
B B
(b) A
B
§1-3 荷载的类型
1）按分布分 ▲ 面荷载如：风荷载、雪荷载、雨荷载、人群荷载、水压力等 ▲ 体荷载如：结构自重，温度荷载等 ▲ 集中荷载如：集中力、集中力矩等
2）按作用在结构上的时间分 ▲ 恒荷载如：结构自重和设备重量等 ▲ 活荷载如：人群荷载、雪荷载、雨荷载等 ▲ 移动荷载如：吊车荷载、汽车荷载、火车荷载
主次梁连接（一）
简支连接
主梁和次梁的连接宜采用简支连接；（其传递荷载为次梁的梁端剪力，并考虑连接的偏心引起的附加弯矩，可不考虑主梁扭转）
必要时也可采用刚性连接。
主梁与次梁的铰接连接
实例
主次梁连（二）
刚性连接
梁与柱的刚接连接对实接例焊缝
高强螺栓
钢衬板
梁上下翼缘传递弯矩，腹板传递剪力
二、结构的分类
杆件：长度比其他两个方向的尺寸大得多的构件。杆系结构：由细长杆组成的系统。
薄壁杆：它的几何特征是长、宽、厚三个尺寸都相差很悬殊，即l >> b >> t。
第一章绪论
薄壁结构：由薄板或薄壳组成的系统。其几何特征是宽而薄，即a>>t，b>>t。