第15章 力法
建筑力学
《建筑力学》一、教师信息武可娟武可娟：92年毕业于中国矿业大学，92年至99年在施工企业及监理公司从事基本技术工作，99年至今在建工系任教，先后教授《建筑力学》、《建筑材料》、《建筑工程施工组织管理》、《钢筋砼结构设计》等课程教学。
从事教学活动以来，参加了高职高专教材的编写工作，主审了机械工业出版社出版的《建筑设备》教材、2002年争取学校校内科研项目《高职高专建筑力学整合研究》，目前，正在收尾阶段。
二、教学大纲1、课程性质及适用对象《建筑力学》是建筑工程专业的重要基础课，该课程主要介绍建筑杆件的受力机理及由杆件组成的杆系结构的受力及变形，研究杆件的强度和刚度条件。
2、教学目标及教学任务通过本课程学习，使学生掌握建筑工程中构件类型，结构类型，各类构件的受力机理，构件受力及变形的计算方法，同时为其它后继课程提供力学基本理论。
3、主要内容4、教学安排5、教学进度表6、教学考核方法：本课程是考试课，其成绩由两部分组成，平日成绩根据作业，考勤占20%，期末考试占80%。
7。
教材及教参教材《建筑力学》中国机械教育协会组编机械教育出版社（02年第一版）教参张流芳主编《材料力学》武汉工大出版胡兴国主编《结构力学》武汉工大出版三、教案（一）教案前言本教材是在实际教学过程中，根据实际教学需要而整理编撰而成，是一本讲义型教材，编写过程中，删除了传统教材中重复内容，注重整个力学体系框架的构建。
更适合于专科层次学生使用，内容前后联系性较强，适于系统教学。
该教材特点（1）内容联系性强，前后呼应，协调一致。
（2）该教材是在传统教材基础上进行优化重组，编写而成的，内容更具实用性，增加了较多典型例题。
（3）本教材适用于专科层次学生使用。
（4）所选习题更具有适用性、典型性。
目录第一章绪论：建筑力学基本任务，基本假设，结构计算简图第二章力学基本知识：力；静力学基本公理；力的分解；平面汇交力系的合成及平衡；平面一般力系；第三章单根杆件力学基本知识：基本假设，杆件变形形式第四章轴向拉伸和压缩：横截面内力，内力图，横截面应力，斜截面应力，虎克定律，轴向拉压杆的字形，强度条件。
《结构力学考试样题库》5-力法
第五章 力法一、是非题1、图示结构用力法求解时，可选切断杆件2、4后的体系作为基本结构。
123452、力法典型方程的实质是超静定结构的平衡条件。
3、图a 结构，取图b 为力法基本结构，则其力法方程为δ111Xc =。
(a)(b)14、图a 所示结构，取图b 为力法基本体系，线胀系数为α，则∆1= t t l h -322α)。
lo +2t 1X (a)(b)5、图a 所示梁在温度变化时的M 图形状如图b 所示。
(a)(b)0C 图 -50C +15M6、超静定结构在荷载作用下的反力和内力，只与各杆件刚度的相对数值有关。
7、在温度变化、支座移动因素作用下，静定与超静定结构都有内力。
8、图示结构中，梁AB 的截面EI 为常数，各链杆的E A 1相同，当EI 增大时，则梁截面D 弯矩代数值M D 增大。
9、图示对称桁架，各杆EA l ,相同，N P AB =2。
二、选择题1、图a 所示结构 ，EI =常数 ，取图b 为力法基本体系，则下述结果中错误的是： A ．δ230= ； B ．δ310= ；C ．∆20P = ；D ．δ120= 。
()llll/2X (a)P (b)2、图示连续梁用力法求解时, 简便的基本结构是： A ．拆去B 、C 两支座；B ．将A 支座改为固定铰支座，拆去B 支座；C ．将A 支座改为滑动支座，拆去B 支座；D ．将A 支座改为固定铰支座 ，B 处改为完全铰。
()3、图示结构H B 为：A ．P ；B ．-P 2 ； C ．P ； D ．-P 。
()4、在力法方程δij j c i X ∑+=∆∆1中：A B.C. D .;;;.∆∆∆i i i =><000前三种答案都有可能。
()5、图示两刚架的EI 均为常数，并分别为EI = 1和EI = 10，这两刚架的内力关系为：()A ．M 图相同；B ．M 图不同；C ．图a 刚架各截面弯矩大于图b 刚架各相应截面弯矩；D ．图a 刚架各截面弯矩小于图b 刚架各相应截面弯矩。
第15章结构的塑性分析与极限荷载
2、不适用于对变形控制严格的结构。
C15 结构的塑性分析与极限荷载 JUST - WL
§15-2 极限荷载、塑性铰和极限状态
以图示理想弹塑性材料的矩形截面梁处于纯弯曲 状态的情况为例，说明一些概念。
M
M
h
b
随着 M 的增大，梁会经历一个由弹性阶段到弹 塑性阶段最后达到塑性阶段的过程。 实验表明，无论在哪个阶段，梁弯曲变形时的 平截面假定恒成立。各阶段截面应力的变化如下。
其缺点：未考虑（塑性、超静定结构）材料超过屈服极限后的承 载力，未能正确反映结构的强度储备，因而不够经济合理。
C15 结构的塑性分析与极限荷载 JUST - WL
§15-1概述
结构塑性分析：基于考虑材料塑性性质的结构分析方法。
塑性设计方法
是研究结构在材料处于塑性状态下的工作性能。将结构进入塑性 阶段并丧失承载能力时的状态，作为结构破坏的标志，称为极限状态。
塑性铰与普通铰的区别：1）普通铰不能承受弯矩，塑性铰能承受Mu ；
2）普通铰为双向铰，塑性铰为单向铰。
极限状态——某些截面，弯矩首先达到极限值，形成塑性铰。 此时，结构变成机构，挠度可以任意增大，承载力已无法再增 加，这种状态称为极限状态，此时的荷载称为极限荷载。 （考虑塑性）截面承载力增大系数：
则：
Mu q3 6.756 2 l
∴
2 极限荷载取各跨独自破坏时的
破坏荷载的最小值
Mu qu q1 6.4 2 l
2 y dA
图b表示截面处于弹 性阶段，最外边缘纤 维处的应力达到屈服 强度 s 。
图d表示截面处于塑性 流动阶段，这时的弯矩是 截面所能承受的最大弯矩， 称为极限弯矩 Mu 。
M u s y bh dA2 s y dA
2结构计算简图物体受力分析
建筑结构的支座通常分为固定铰支座，可 动铰支座，和固定(端)支座三类。
第二章
1 绪论 2 简图受力分析 3 力系简化 4 平面力系简化 5 几何组成分析 6 静定结构内力 7 轴向拉压 8 剪切和扭转 9 梁的应力 10 组合变形 11 梁和结构位移 12 力法 13 位移法 14 力矩分配法 15 压杆稳定
第二章
1 绪论 2 简图受力分析 3 力系简化 4 平面力系简化 5 几何组成分析 6 静定结构内力 7 轴向拉压 8 剪切和扭转 9 梁的应力 10 组合变形 11 梁和结构位移 12 力法 13 位移法 14 力矩分配法 15 压杆稳定
结构计算简图 物体受力分析 3、光滑铰链约束（简称铰约束）
结构计算简图 物体受力分析
2、力的三要素： 力的大小 、力的方向 、力的作用点 。 3、 力的图示法
力具有大小和方向， 所以说力是矢量(vector )。 可以用一带箭头的直 线段将力的三要素 表示出来，
如图所示。
第二章
1 绪论 2 简图受力分析 3 力系简化 4 平面力系简化 5 几何组成分析 6 静定结构内力 7 轴向拉压 8 剪切和扭转 9 梁的应力 10 组合变形 11 梁和结构位移 12 力法 13 位移法 14 力矩分配法 15 压杆稳定
结构计算简图 物体受力分析
4．链杆约束
链杆就是两端铰接而中间不受力的刚性直杆，由此所 形成的约束称为链杆约束。这种约束只能限制物体沿链 杆轴线方向上的移动。链杆可以受拉或者是受压，但不
能限制物体沿其他方向的运动和转动，所以，链杆约束
的约束反力沿着链杆的轴线，其指向假设。
第二章
1 绪论 2 简图受力分析 3 力系简化 4 平面力系简化 5 几何组成分析 6 静定结构内力 7 轴向拉压 8 剪切和扭转 9 梁的应力 10 组合变形 11 梁和结构位移 12 力法 13 位移法 14 力矩分配法 15 压杆稳定
结构力学讲义ppt课件
x
结点自由度
y
φ
x
y
x
刚片自由度
2）一个刚片在平面内有三个自由度，因为确定 该刚片在平面内的位置需要三个独立的几何参
数x、y、φ。
4. 约束
凡是能减少体系自由度的装置就称为约束。
6
约束的种类分为：
1）链杆
简单链杆 仅连结两个结点的杆件称为简单 链杆。一根简单链杆能减少一个自由度，故一 根简单链杆相当于一个约束。
FyA
特点： 1) 结构在支座截面可以绕圆柱铰A转动 ； 2) x、y方向的反力通过铰A的中心。
29
3. 辊轴支座
A
A
FyA
特点： 1) 杆端A产生垂直于链杆方向的线位移； 2) 反力沿链杆方向作用，大小未知。
30
4. 滑动支座（定向支座）
A 实际构造
A
MA
FyA
A
MA
FyA
特点： 1）杆端A无转角，不能产生沿链杆方向的线 位移，可以产生垂直于链杆方向的线位移；
16
A
I
II
c)
B III C
形成瞬铰B、C的四根链杆相互平行（不等 长），故铰B、C在同一无穷远点，所以三个 铰A、 B、C位于同一直线上，故体系为瞬变 体系（见图c）。
17
二、举例
解题思路： 基础看作一个大刚片；要区分被约束的刚片及
提供的约束；在被约束对象之间找约束；除复 杂链杆和复杂铰外，约束不能重复使用。
高等教育出版社
4
第一章 绪 论
§1-1 结构力学的内容和学习方法
§1-2 结构计算简图
5
§1-1 结构力学的内容和学习方法
一、结构
建筑物或构筑物中 承受、传递荷载而起 骨架作用的部分称为 结构。如：房屋中的 框架结构、桥梁、大 坝等。
I13-15讲-力法位移法应用
§8-3 对称性的利用
1. 对称结构与对称荷载
几何形状
EI1
1) 对称结构
杆件截面
材料性质 均关于同一轴对称
EI 2
支承情况
2) 对称荷载与反对称荷载
l2
FP
ba
aFPb
FP
ba
aFPb
对称轴 EI1 EI 2
j1
j1
仅由多余未知力引起
P.250, 例8-9 t0=10ºC, t=t内 t外= 20ºC
X1= 94.2EI
M1 =M1 X1， FN =FN1 X1 结论—— 温度内力与杆件EI 成正比。
外侧+0C
C
D
内侧+20C
5m
A
B
6m
3. 外荷载、支座移动、制造误差、温度改变共同作用时的计算
1) 典型方程：
j1
n
FN FNj X j
j1
仅由多余未知力引起
例1. 两次超静定刚架
1) 基本结构 2) 力法典型方程
11 X1 +12 X2 + 1c =0 21 X1 +22 X2 + 2c =
3) 系数、自由项计算
11、12=21、22 计算同前。
与外部作用无关
l
C
B
h
A b
a
C
B
X1
基本结构 X2 A
2) 基本方程： 11X1+1P =0
3) 求FN1、FNP值，计算11, 1P。
11
FN12l EA
1P
FN1FNPl EA
电网调度管理规程
电网调度管理规程目录第一章总则第二章调度管辖范围及职责第三章调度管理制度第四章运行方式的编制和管理第五章设备的检修管理第六章新设备投运的管理第七章电网频率调整及调度管理第八章电网电压调整和无功管理第九章电网稳定的管理第十章调度操作规定第十一章事故处理规定第十二章继电保护及安全自动装置的调度管理第十三章调度自动化设备的运行管理第十四章电力通信运行管理第十五章水电站水库的调度管理第十六章电力市场运营调度管理第十七章电网运行情况汇报附件:电网调度术语第一章总则1。
1 为加强全国互联电网调度管理工作，保证电网安全、优质、经济运行，依据《中华人民共和国电力法》、《电网调度管理条例》和有关法律、法规，制定本规程。
1。
2 本规程所称全国互联电网是指由跨省电网、独立省电网、大型水火电基地等互联而形成的电网.1.3 全国互联电网运行实行"统一调度、分级管理”。
1.4 电网调度系统包括各级电网调度机构和网内的厂站的运行值班单位等。
电网调度机构是电网运行的组织、指挥、指导和协调机构，电网调度机构分为五级，依次为：国家电网调度机构(即国家电力调度通信中心,简称国调），跨省、自治区、直辖市电网调度机构（简称网调）,省、自治区、直辖市级电网调度机构（简称省调）,省辖市级电网调度机构（简称地调),县级电网调度机构(简称县调）。
各级调度机构在电网调度业务活动中是上下级关系，下级调度机构必须服从上级调度机构的调度。
1。
5 本规程适用于全国互联电网的调度运行、电网操作、事故处理和调度业务联系等涉及调度运行相关的各专业的活动。
各电力生产运行单位颁发的有关电网调度的规程、规定等，均不得与本规程相抵触。
1.6 与全国互联电网运行有关的各电网调度机构和国调直调的发、输、变电等单位的运行、管理人员均须遵守本规程;非电网调度系统人员凡涉及全国互联电网调度运行的有关活动也均须遵守本规程。
1。
7 本规程由国家电力公司负责修订、解释。
第二章调度管辖范围及职责2。
复合材料力学答案
复合材料力学答案【篇一：材料力学】教程第二版 pdf格式下载单辉祖主编本书是单辉祖主编《材料力学教程》的第2版。
是根据高等工业院校《材料力学教学基本要求》修订而成。
可作为一般高等工业院校中、少学时类材料力学课程的教材，也可作为多学时类材料力学课程基本部分的教材，还可供有关工程技术人员参考。
内容简介回到顶部↑本教村是普通高等教育“十五”国家级规划教材。
. 本教材仍保持第一版模块式的特点，由《材料力学(Ⅰ)》与《材料力学(Ⅱ)》两部分组成。
《材料力学(Ⅰ)》包括材料力学的基本部分，涉及杆件变形的基本形式与组合形式，涵盖强度、刚度与稳定性问题。
《材料力学(Ⅱ)》包括材料力学的加深与扩展部分。
本书为《材料力学(Ⅱ)》，包括非对称弯曲与特殊梁能量法(二)、能量法(二)、静不定问题分析、杆与杆系分析的计算机方法、应力分析的实验方法、疲劳与断裂以及考虑材料塑性的强度计算等八章。
各章均附有复匀题与习题，个别章还安排了利用计算机解题的作业。
..与第一版相同，本教材具有论述严谨、文字精炼、重视基础与应用、重视学生能力培养、专业面宽与教学适用性强等特点，而且，在选材与论述上，特别注意与近代力学的发展相适应。
本教材可作为高等学校工科本科多学时类材料力学课程教材，也可供高职高专、成人高校师生以及工程技术人员参考。
以本教材为主教材的相关教学资源，尚有《材料力学课堂教学多媒体课件与教学参考》、《材料力学学习指导书》、《材料力学网上作业与查询系统》与《材料力学网络课程》等。
...作译者回到顶部↑本书提供作译者介绍单辉祖，北京航空航天大学教。
1953年毕业于华东航空学院飞机结构专业，1954年在北京航空学院飞机结构专业研究生班学习。
1992—1993年，在美国特拉华大学复合材料中心．从事合作研究。
.历任教育部工科力学教材编审委员、国家教委工科力学课程指导委员会委员、中国力学学会教育工作委员会副主任委员、北京航空航天大学校务委员会委员、校学科评审组成员与校教学指导委员会委员等。
《结构力学习题集》5-力法
第五章 力法一、是非题1、图示结构用力法求解时，可选切断杆件2、4后的体系作为基本结构。
123452、力法典型方程的实质是超静定结构的平衡条件。
3、图a结构，取图b 为力法基本结构，则其力法方程为δ111X c=。
(a)(b)X 14、图a 所示结构，取图b 为力法基本体系，线胀系数为α，则∆1= t t l h -322α()。
lo +2t 1X (a)(b)5、图a 所示梁在温度变化时的M 图形状如图b 所示。
(a)(b)0C 图 -50C +15M6、超静定结构在荷载作用下的反力和内力，只与各杆件刚度的相对数值有关。
7、在温度变化、支座移动因素作用下，静定与超静定结构都有内力。
8、图示结构中，梁AB 的截面EI 为常数，各链杆的E A 1相同，当EI 增大时，则梁截面D 弯矩代数值M D 增大。
9、图示对称桁架，各杆EA l ,相同，N P AB =。
二、选择题1、图a 所示结构 ，EI =常数 ，取图b 为力法基本体系，则下述结果中错误的是： A ．δ230= ； B ．δ310= ；C ．∆20P = ；D ．δ120= 。
()llll/2(a)P (b)2、图示连续梁用力法求解时, 简便的基本结构是： A ．拆去B 、C 两支座；B ．将A 支座改为固定铰支座，拆去B 支座；C ．将A 支座改为滑动支座，拆去B 支座；D ．将A 支座改为固定铰支座 ，B 处改为完全铰。
()3、图示结构H B 为：A ．P ；B ．-P 2 ； C ．P ； D ．-P 。
()4、在力法方程δij j c i X ∑+=∆∆1中：A B.C. D .;;;.∆∆∆i i i =><000前三种答案都有可能。
()5、图示两刚架的EI 均为常数，并分别为EI = 1和EI = 10，这两刚架的内力关系为：()A．M图相同；B．M图不同；C．图a刚架各截面弯矩大于图b刚架各相应截面弯矩；D．图a刚架各截面弯矩小于图b刚架各相应截面弯矩。
刘鸿文《材料力学》(第6版)复习笔记和课后习题及考研真题详解-第14~15章【圣才出品】
梁内最大正应力：σ′max＝|Mmax|/W＝22×103/（141×10－6）Pa＝156MPa。
14.2 用力法解题 6.35 和 6.41。 解：（1）用力法解题 6.35 解除支座 C，代之以支反力为 X1，其相当系统如图 14-2-4 所示。
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故由莫尔定理可得
11=
FN FN l EA
M Mdx 5l 2a3 EI EA 3EI
1F =
FN F N l EA
M Mdx 2Fl
EI
EA
将以上两式代入力法方程可得：X1＝－Δ1F/δ11＝6FlI/（15Il＋2a3A）。
故各杆内力：FN1＝[（3Il＋2a3A）/（15Il＋2a3A）]·F，FN2＝[6lI/（15Il＋2a3A）]·F。
由静力平衡条件可得，在力 F 单独作用下：FN1＝F，FN2＝0，M1＝M2＝0。
当在 B 点单独作用一单位力时，有
＿
＿
FN1＝－2，FN2＝1
＿
AC 段：M1＝x（0≤x＜a）。
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＿
＿
BC 段：M2＝x＋FN1（x－a）＝2a－x（a≤x≤2a）。
（3）用力法解题 6.40
图 14-2-3 解除拉杆内力，代之以反力 X1，其相当系统如图 14-2-3 所示。 其力法方程：δ11X1＋Δ1F＝0。 其中，q 单独作用下，拉杆内力 FN＝0。 AB 的弯矩方程：M（x）＝－qx2/2，（0≤x≤4）。
＿
在 B 点单独作用一单位力时，拉杆内力FN1＝1。
1．解除多余约束，并代之以约束力 X1、X2、X3…，得到基本静定系统；
第十五章位移法
1
A
B
1
M1图
L
A
B
L
M2图
X2=1
X1
2EI L
A
，X
2
6EI L2
A
M BA
2EI L
A
，F
QBA
6EI L2
A
M AB
4EI L
A
，
F
QAB
6EI L2
A
10
等截面单跨超静定梁的杆端内力
【4】内力图
2EI L
A
A
B
4EI L
A
M图
A
B
6EI L2
A
FQ图
第十五章
BA
FP B
X2=1
（e）MP图
第十五章
图（2）
5
等截面单跨超静定梁的杆端内力
δ1 1
1 EI
1
L
1
L EI
δ2 2
1 EI
1 2
L
L
2L 3
L3 3EI
Δ1 P
1 EI
FP a2 2
1
FP a2 2EI
δ1 2
δ2 1
1 EI
1 2
L
L 1
L2 2EI
0
第十五章
故得： Z1
3FP L2 112EI
17
第一节 位移法的基本概念
M AB
方法总比困难多大全集(超值金版)
折，是历练自 我的两大法宝
5 第9章善于学习，
以空杯心态汲 取经验
第10章当机立断，别 贻误最佳解决时机
第11章赢在执行，没 有行动就没有结果
第12章权衡利弊，把 最大的收益握在手中
第13章寻找靶心法： 先找靶心后射击，弄 清问题在哪里
第15章统筹法：解 决问题有程序，先
后次序要排好
5 第29章结果为
证法：成功要 的是结果而不 是那些麻烦
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精彩摘录
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目录分析
第1章前言成功=态度 +方法
第2章用乐观的心情 做人，用积极的心态
做事
第3章最大的敌人是 自己，战胜自己才能 战胜别人
第4章不抛弃不放 弃，坚持到底改结局
第5章别找任何 1
借口，解决才 是硬道理
第6章责任胜于 2
能力，责任能 激发你想象不 到的潜能
3 第7章抵制情感
的冲动，别让 负面情绪左右 你
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读书笔记模板
01 思维导图
03 读书笔记 05 作者介绍
目录
02 内容摘要 04 目录分析 06 精彩摘录
思维导图
本书关键字分析思维导图
思维
心理
方法
经验
窍门
敌人
坚持到底
全集
方法
问题 第章
情感
金版
心态 问题 法
协作
靶心
法宝
内容摘要
2020年智慧树知道网课《结构力学(上)》课后章节测试满分答案》课后章》课后章
第一章测试1【判断题】(10分)图示预制混凝土柱插入杯型基础，杯口的空隙中采用沥青麻刀填充，构建结构力学计算简图时一般视其为固定支座。
A.对B.错2【判断题】(10分)对于桥涵工程来说，结构自重、覆盖在结构上的土压力以及水位不变的静水压力等都属于恒荷载。
A.错B.对3【判断题】(10分)超静定结构在任意荷载作用下，反力和内力仅凭平衡条件就可以完全确定。
A.错B.对4【单选题】(10分)（）横跨德夯大峡谷，落差达400多米，创造了四项世界记录，其中包括大桥主跨1176m，是跨峡谷悬索桥当今的世界第一。
A.金门大桥B.矮寨大桥C.港珠澳大桥D.明石海峡大桥5【单选题】(10分)图示的公路桥梁一般在结构力学分析时采用计算简图（）。
A.B.C.D.6【单选题】(10分)结构力学中，杆件间的连接简化为结点，一般不包括（）。
A.组合结点B.铰结点C.活动结点D.刚结点7【多选题】(10分)按几何特征分类，结构一般可以分为（）。
A.实体结构B.薄膜结构C.板壳结构D.杆系结构8【多选题】(10分)杆系结构按计算特点和求解方法可以分为（）。
A.静定结构B.超静定结构C.空间结构D.平面结构9【多选题】(10分)以下（）属于以受弯为主的结构。
A.刚架B.排架C.拱D.梁10【多选题】(10分)静力荷载和动力荷载的本质区别在于（）。
A.其大小是否随时间发生变化B.其位置是否可以发生改变C.其是否产生动力效应D.其是否引起惯性力第二章测试1【判断题】(10分)固定铰支座和定向支座各相当于2个约束，但它们并不是等效的。
（）A.错B.对2【判断题】(10分)用2根杆固定1个新点的装置就是二元体，这些链杆可以为直杆，曲杆或者折杆。
（）A.对B.错3【判断题】(10分)图示体系为瞬变体系。
（）A.错B.对4【判断题】(10分)根据平面杆系的自由度计算公式，图示杆系的计算自由度为0，但其实际自由度为1。
（）A.对B.错5【单选题】(10分)图示连接4个刚片的复铰相当于（）个约束。
材料力学 第15章 能量法
Vε
2
a 0
1 2EI
(F 2
x)2 dx
F 2a3 12EI
Q W Vε
Fa3 wC 6EI
思考：可否用此法求C截面的转角？
15.2 杆件弹性变形能
例15.2 试计算图示吊车架的应变能，并应用它求节点A 的竖直位移。已知E=200GPa,F =57.6kN。斜杆AB由两
根50505mm 等边角钢组成，每根角钢的横截面面积 A1 4.8cm2，横杆AC由两根No.10槽钢组成，每根槽钢 的横截面面积 A2 12.74cm2 。设各杆自重可以不计。
Vε ＝W
15.2 杆件弹性变形能
一、线弹性体上的外力作功
作用在弹性杆件上的力，其加力点的位移，随着杆件
受力和变形的增加而增加，在这种情形下，力所作的功
为变力功。
F
0
F
F
Δ
W 1FΔ 2
Δ
O
对于材料满足胡克定律、又在小变形条件下工作的弹 性杆件，作用在杆件上的力与位移成线性关系。
这时，力所作的变力功为
2 a (qax qx2 ) x dx 5qa4
EI 0
2 2 24EI
④ 求转角，建立图示单位力状
态 q
A
B
C
a
a
x1 A
a
x2
M 1 B C
a
AC :
M
( x)
qax1
qx12 2
M (x) x1 2a
BC:
M
(
x)qax2
qx22 2
M (x) x2 2a
15.3 莫尔定理
0
只有当杆件上任一载荷在其他载荷引起的位移上不做功时， 应变能才可叠加。例如：
力法
D
约束力FBA为负值，说明该力实际指向与
图上假定指向相反。即杆AB实际上受压力。
30
G C
y
解析法的符号法则：当由平衡方
程求得某一未知力的值为负时，表示 原先假定的该力指向和实际指向相反。
x
FAB F2
B
60
FBC
30
F1
21
三、汇交力系解析法的解题步骤：
1）选研究对象； 2）画受力图；
3）建立坐标系；
4）列平衡方程（2个）； 5）求解未知量。
22
第3节 平面力对点之矩的概念及计算
力对物体可以产生 移动效应--取决于力的大小、方向; 转动效应--取决于力矩的大小、方向.
参见动画：力对点之矩(1)
23
一． 力对点之矩（力矩）
力矩是度量力使刚体绕点转动效应的物理量 O——矩心
h——力臂，点O到力的作用线的垂直距离
h
于轴心O的力矩。
30
例题
力对点之矩 解：
r O
例 题 6
解法一
计算力Fn对轴心O的矩，按力矩的定义得
M O ( Fn ) Fn h Fn r cos 78.93 N mm
h
解法二
或根据合力矩定理，将
O
r
力Fn 分解为圆周力F 和径向
力Fr , 则力Fn对轴心O的矩
13
3．合力投影定理
合力在任一轴上的投影等于各分力在同一轴上投影的代数和。 F R= F 1+ F 2+…………+ F n= F FR = Fx i + Fy j ，Fi = Fxi i + Fyi j （i=1，2，，n） Fx i + Fy j = Σ(Fxi i) + Σ (Fyi j ) = ( Σ Fxi ) i + ( Σ Fyi ) j
建筑力学第15章力矩分配法和剪力分配法
24
15.3.2 剪力分配法的基本概念 （1）侧移刚度 γ 侧移刚度表示杆端对平动的抵抗能力。它在数 值上等于使杆端产生沿与杆轴垂直的方向的单位线 位移 Δ =1时，所需要施加的力。如图 15.13（ a） 所示，当只在 B 端产生单位线位移时，在 B 端所 需施加的力称为该杆端的侧移刚度，用 γ 表示。γ 在数值上就等于当支座 B 产生单位线位移时在杆 端 B 所引起的杆端剪力，可通过查表 13.1得到。γ 常用的有两种情况，见图 15.13。
图 15.7
12
15.2 力矩分配法应用举例
15.2.1 连续梁 为了使计算简捷、明了，力矩分配法常采用列 表的形式。例如上节所分析的结构，其计算过程见 下列表格。
13
例 15.1 试用力矩分配法计算图 15.8所示的等 截面连续梁的各杆端弯矩并画弯矩图。
14
图 15.8
15
15.2.2 无侧移刚架 例 15.3 试用力矩分配法计算图 15.10所示的无侧 移刚架，已知 q=10 kN /m，F =20 kN，并绘出其 M 图。
18
图 15.11
19
15.3.1 剪力分配法的基本思路 如图15.12（a）所示为一等高铰结排架，在柱 顶作用一水平集中荷载 F。设共有 n根竖柱，每根 竖柱的高度hj、及其抗弯刚度EIj（j=1，2，…n） 、集中荷载F均为已知。 计算步骤同位移法 1）确定结点位移该结构只在柱顶有一水平线 位移Δ，见图15.12（a）。
1
15.1 力矩分配法的基本思路及基本概念
力矩分配法是一种渐进法，通过逐步调整、修 正，最后收敛于其真值。力矩分配法适用于分析连 续梁和无侧移刚架。 15.1.1 力矩分配法的基本思路先看一简单的 情况，如图15.1（a）所示为一外伸梁，其弯矩图 很容易画出如图15.1（b）。分析刚结点B，按13.7 节关于杆端梁正负的规定，MBA=8kN· m，MBC= 8kN· m，见图15.1（c）。从该图我们得到，对于 任何一个处于平衡状态时的刚结点，下式恒成立：
机械原理第七版答案
机械原理第七版答案1. 引言《机械原理》是一门重要的工程学科，旨在研究机械系统中力学原理的应用。
本文将提供《机械原理第七版》的答案，帮助读者更好地理解和应用这一学科知识。
2. 答案以下是《机械原理第七版》部分章节的答案。
第一章简介与力学基础1.机械原理的定义：机械原理是研究力学系统中的力学原理及其应用的学科。
2.机械原理的基本思想：机械原理的基本思想是利用物理和数学原理来解释和预测物体的运动及其受力情况。
3.机械原理的应用领域：机械原理的应用范围广泛，包括机械工程、车辆工程、航空航天工程等领域。
4.计算力学和应用力学之间的关系：计算力学是机械原理的一部分，并且被广泛应用于机械系统的设计和分析中。
第二章静力学1.静力学的定义：静力学是研究静止系统中力学平衡的学科。
2.外力和内力的区别：外力是作用于系统外部的力，如重力、压力等；内力是作用于系统内部的力，如物体间的接触力。
3.刚体的定义：刚体是指其内部各点的相对位置不发生变化的物体。
4.力矩的计算公式：力矩等于力的大小与力臂的乘积。
5.平衡条件的描述：一个系统处于力学平衡的必要条件是合外力和合外力矩等于零。
第三章力的分析与计算1.力的三要素：大小、方向和作用点。
2.力的合成：将多个力的效果合成为一个力。
3.力的分解：将一个力分解为多个力的合力。
4.零力的定义：零力是指大小为零的力，不对物体产生任何作用。
5.夹角的计算方法：使用三角函数来计算夹角。
第四章平面结构分析1.结构的定义：结构是由构件组成的有机整体，在受到外力作用时始终保持平衡的系统。
2.静定结构与非静定结构的区别：静定结构是指其内部构件数目等于其内力数目的结构；非静定结构是指其内部构件数目大于其内力数目的结构。
3.阻力的作用：阻力是指对物体运动的阻碍力，常见的阻力有摩擦力和空气阻力。
4.结构分析方法的选择：选择合适的分析方法是分析结构的关键，常见的方法有力学平衡法、力法和位移法。
3. 总结本文提供了《机械原理第七版》部分章节的答案，包括机械原理的定义和基本思想、静力学、力的分析与计算以及平面结构分析等内容。
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例15.1 试分析图 (a)所示刚架，EI常数。
解： 1.确定超静定次数，选 取基本结构
第十二章 力法
2.建立力法典型方程 原结构在支座C 处的竖向位移
1=0。根据
位移条件可得力法的典型方程如下：
11 X 1 1 P 0
11
1 1 2 256 4 4 4 4 4 4 EI 2 3 3 EI
5.绘制最后弯矩图 各杆端弯矩可按
M X1M
1
M
P
计算，最后弯矩图如图 (c)所示。
至于剪力图和轴力图，在多余力求出后， 可直接按作静定结构剪力图和轴力图的方 法作出，如图 (a) (b)所示。
1P
1 1 1280 80 4 4 EI 3 3 EI
4.求解多余力
将
11、 1p代人典型方程有
256 3 EI
Hale Waihona Puke X1 1280 3 EI
0
解方程得
X
1
5 kN
（正值说明实际方向与基本
结构上假设的X1方向相同，即垂直向上）。
第15章 力法 15．1超静定结构的概念
静定结构
是没有多余联系的几何不变体系。 超静定结构 是有多余联系的几何不变体系。
静定刚架
超静定刚架
有多余联系是超静定结构区别于静定结 构的基本特性
15．2 力法的基本原理 一、力法的基本结构
去掉多余联系用多余未知力来代替后得到 的静定结构称为按力法计算的基本结构