第一章结构力学绪论

杆系结构
长度
板壳
构件的厚度远
结构
小于另两个方
向的尺寸
实体
三个方向的尺度为同 结构
量级。
结构力学课程以杆系 结构为研究对象。
本课程仅限于研究平面杆系结构。
第二节 结构计算简图
什么叫结构计 算简图？
用以代替原结 构进行结构的力学 分析、计算的简化 图形叫结构的计算 简图。
选择结构计算简图的原则：
(c)
(d)
(e)
A
(a)
A
A
(b)
(c)
(3)固定支座
被支承物相对支承物既不 能有转动，也不能有移动。 固定支座对被支承物产生 过支承点的两个相互垂直 的反c)
A
(d)
A
(e)
（4）定向滑动支座
被支承部分只能发生沿支 承物平面的移动。定向滑 动支座对被支承物产生沿 支承平面垂直方向的反力 和反力矩。
荷载:
广义上指能引起结构受 力和变形的所有外因 ;
狭义上的荷载，即指作 用在结构上的主动力。
1、荷载分类 （1）按作用时间分类：
恒载 活载 （2）按作用性质分类
静力荷载 动力荷载
（3）按与结构的接触分类 直接荷载 间接荷载
2、荷载的简化
L/2 L /2 L/2 L/2 L/2 L/ 2
(a)
(b)
1.杆件之间的 联结——结 点
铰结 点
铰结点所连各杆杆端可做相 对转动，但不能做相对移动。 铰结点不传递力矩，但传递 力。
铰结点构造示意图
0
0 0
铰结点简图
(2)刚结点
各杆端既不能做相对转动，也 不能做相对移动。刚结点可传 递力矩 ,也可传递力。
A1
A
刚结点及简图
2.结构与支承部分（或大地） 的联结——支座
(a)
(b)
(3)桁架
在结点荷载作用下，桁架各杆 发生沿轴线方向伸长或缩短为 主的变形，并产生以轴力为主 的内力。因此，桁架杆又称拉 压杆，或二力杆。
(a) (b)
(4)拱：
拱在竖向荷载作用下会产生 水平支座反力（常称水平推 力）。
(a) (b)
(5)组合结构： (a) (b)
第四节 荷 载
A
(a)
A
A
(b)
(c)
A
(d)
A
A
(e)
(f)
第三节 平面杆系结构分类
按其杆件的受力和变形特点可分 为：
(1)梁：
梁产生以弯矩、剪力为主的 内力。因此，又称梁为受弯 构件（或梁式杆）。
(a) (b) (c)
(d)
(2)刚架
刚架各杆以弯曲变形为主，并 应同时考虑弯矩、剪力和轴力 三个内力分量。
被支承端相对支承物只能 (1) 转动，不能移动。铰支座 固定 对被支承物产生过铰心的 铰支 反力，由于该反力大小、 座 方向均待求，所以一般分
解为相互垂直的两个分力。
(2)活动铰支座
被支承物可绕铰链的铰心转动， 也可沿支承物的支承平面方向 移动。活动铰支座对被支承物 产生过铰心且垂直与支承平面 的反力。
结构力学
总学时108 土木工程专业-4年制
2005
第一章 绪论
第一节 结构力学课程简介
什麽是结 构？
结构是在建筑物、构筑物中 承受、传递荷载并起骨架作 用的部分 。
按构件的几何特征，结构 可为三大类:
杆系结构
壳体 结构
实体结 构
(a)杆系结构
(b)壳体结构
(c)实体结构
构件的断面 尺寸远小于
（1）能反映实 际结构主要受力、 （2）便于 变形特征，以使 计算，满 结构分析、计算 足需要。 的结果有效、可 靠；
选择结构的计算简图要做的工作 有三方面：
（1）荷载的简化；
（2）杆件的简化； （3）杆件之间的联结和结构与 支承物之间联结的简化。
（a）
（b） 计算简图示意
(c)
(d) 计算简图示意