结构力学主要知识点归纳(骄阳教育)

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结构力学最全知识点梳理及学习方法

结构力学最全知识点梳理及学习方法

结构力学最全知识点梳理及学习方法结构力学是工程领域的基础学科之一,主要研究物体在受力作用下的变形和破坏行为。

下面将对结构力学的知识点进行梳理,并提供一些学习方法。

1.静力学知识点:(1)力的分解与合成(2)平衡条件及对应的力矩平衡条件(3)杆件内力分析(4)支座反力的计算(5)重力中心和重力矩计算方法学习方法:静力学是结构力学的基础,要通过大量的练习加深对概念和公式的理解,并注重实际问题的应用。

2.应力学知识点:(1)应力的定义和类型(正应力、剪应力、主应力等)(2)应力的均衡方程(3)材料的本构关系(线性弹性、非线性弹性、塑性等)(4)薄壁压力容器的应力分析学习方法:应力学是结构力学的核心内容,要掌握应力的计算方法和不同材料的应力应变关系,需要多阅读教材和参考书籍,理解背后的物理原理,并进行大量的练习。

3.变形学知识点:(1)应变的定义和类型(线性应变、剪应变、工程应变等)(2)应变-位移关系(3)杆件弹性变形分析(4)杆件的刚度计算学习方法:变形学是结构力学的重要组成部分,要掌握应变的计算方法和杆件的变形规律,可以通过编程模拟杆件的变形过程或进行实验验证。

4.强度计算知识点:(1)材料的强度和安全系数(2)拉压杆件的强度计算(3)梁的强度计算(4)刚结构的强度计算5.破坏学知识点:(1)破坏形态(拉伸、压缩、剪切、扭转等)(2)材料的断裂特性和疲劳破坏(3)结构的失效分析(4)杆件和梁的屈曲分析学习方法:破坏学是结构力学的进一步深入,要了解不同破坏形态的特点和计算方法,并进行典型案例分析,以提高预测和识别破坏的能力。

学习方法总结:(1)理论学习:多阅读教材和参考书籍,并注重理解概念和原理。

(2)练习和实践:进行大量的计算练习和模拟分析,提高解决实际结构问题的能力。

(3)案例分析:通过分析实际案例,学习不同结构的设计和分析方法。

(4)交流和讨论:与同学和老师进行交流和讨论,共同学习和解决问题。

结构力学复习要点知识大纲

结构力学复习要点知识大纲

第一章绪论本章复习内容:结构、结构计算简图、铰结点、刚结点、滚轴支座、铰支座、定向支座、固定支座等基本概念。

1、首先必须深刻理解结构、结构计算简图的概念。

结构力学中的概念,都可在理解的基础上用自己的语言表达,不必死记教材上的原话,所谓理解概念,就是弄清其目的、条件、实现目的的手段、适用场合等。

结构是建筑物中承载的骨架部分,本课程研究的是狭义的结构,即杆件结构。

实际的结构是很复杂的,完全按照结构的实际情况进行力学分析是不可能的(可以断言,即使许多年后科学更发达,100%按照结构的实际情况进行力学分析仍然是不可能的!因为结构的复杂性是无穷尽的,科学的发展是无止境的),也是不必要的(次要因素的影响较小,抓住主要因素即可满足工程误差要求)。

因此,对实际结构去掉不重要的细节,抓住其本质的特点,得到一个理想化的力学模型,用一个简化的图形来代替实际结构,就是结构计算简图。

获得结构计算简图没有现成的公式可以套用,必须发挥研究者和工程师的智慧(正是在这点上体现他们水平的高低),经过长期研究和实践,他们总结出以下6方面的简化要点:结构体系的简化(由空间到平面);杆件的简化(用轴线代替杆);杆件间连接的简化(结构内部结点的简化);结构及基础间连接的简化(结构外部支座的简化);材料性质的简化(杆件材料物理力学特性的简化);荷载的简化(结构受外部作用的简化)2、对支座的位移限制、约束反力的认识非常重要,因为土木工程结构都是非自由体,不可避免要处理各种支座。

特将本课程中常见的4种支座归纳如下:去掉对某方向平动的限制去掉对转动的限制第二章平面杆件体系的几何构成分析在绪论之后,第二章并没有一头扎进去计算各种结构,因为结构是多个杆件组成的系统,必须对此杆件系统进行几何构成分析,是否能作为结构承载,若是结构,它是怎样“搭”成的,为正确、简便地“拆”结构进行分析打下基础。

正如前面所述,本章非常重要,是结构力学分析的重要基础。

本章复习内容:深刻理解几何不变体系、刚片、自由度、约束、瞬铰、多余约束、二元体、瞬变体系等基本概念,深刻理解几何不变体系的组成规律;熟练掌握用几何不变体系的组成规律对平面杆件体系作几何构成分析。

结构力学知识点超全总结

结构力学知识点超全总结

结构力学知识点超全总结结构力学是一门研究物体受力和变形的力学学科,它是很多工程学科的基础,如土木工程、机械工程、航空航天工程等。

以下是结构力学的一些重要知识点的总结:1.载荷:结构承受的外力或外界加载的活动载荷,如重力、风荷载、地震载荷等。

2.支座反力:为了平衡结构受力,在支座处产生的力。

3.静力平衡:结构处于静止状态时,受力分析满足力的平衡条件。

这包括平面力系统的平衡、剪力力系统的平衡和力矩力系统的平衡。

4.杆件的拉力和压力:杆件受力状态分为拉力和压力。

拉力是杆件由两端拉伸的状态,压力是杆件由两端压缩的状态。

5.梁的受力和变形:梁是一种长条形结构,在实际工程中经常使用。

梁的受力分析包括剪力和弯矩的计算,梁的变形包括弯曲和剪切变形。

6.悬臂梁和简支梁:悬臂梁是一种只有一端支座的梁结构,另一端自由悬挂。

简支梁是两端都有支座的梁结构。

7.梁的挠度和渐进程度:梁的挠度是指结构在受力后发生的形变。

梁的渐进程度是指梁的挠度随着距离变化的情况。

8.板和平面受力分析:板是一种平面结构,它的受力和变形分析和梁类似。

平面受力分析是一种在平面框架结构上进行受力分析的方法。

9.斜拉索:斜拉索是一种由杆件和拉索组成的结构,它广泛应用于桥梁、摩天大楼等工程中。

斜拉索的受力分析包括张力和弯矩的计算。

10.刚度:刚度是指物体在受力作用下抵抗变形的能力。

刚度越大,物体的变形越小。

刚度可以通过杆件的弹性模量和几何尺寸进行计算。

11.弹性和塑性:结构的受力状态可以分为弹性和塑性两种情况。

弹性是指结构受力后能够恢复到原始形状的性质,塑性是指结构受力后会产生永久变形的性质。

12.稳定性和失稳:结构的稳定性是指结构在受力作用下保持原始形状的能力。

失稳是指结构在受力过程中无法保持原始形状,产生不稳定状态。

13.矩形截面和圆形截面的力学特性:矩形截面和圆形截面是两种常见的结构截面形状。

矩形截面具有较高的抗弯刚度,而圆形截面具有较高的抗剪强度。

《结构力学》知识点归纳梳理(最祥版本)

《结构力学》知识点归纳梳理(最祥版本)

《结构力学》知识点概括梳理(最祥版本)第一章绪论第一节:结构力学的研究对象和任务一、结构的定义 : 由基本构件(如拉杆、柱、梁、板等)依照合理的方式所构成的构件的系统,用以支承荷载并传达荷载起支撑作用的部分。

注:结构一般由多个构件联络而成,如:桥梁、各样房子(框架、桁架、单层厂房)等。

最简单的结构能够是单个的构件,如单跨梁、独立柱等。

二、结构的分类:由构件的几何特色可分为以下三类1.杆件结构——由杆件构成,构件长度远远大于截面的宽度和高度,如梁、柱、拉压杆。

2.薄壁结构——结构的厚度远小于其余两个尺度,平面为板曲面为壳,如楼面、屋面等。

3.实体结构——结构的三个尺度为同一量级,如挡土墙、堤坝、大块基础等。

第二节结构计算简图一、计算简图的观点:将一个详细的工程结构用一个简化的受力争形来表示。

选择计算简图时,要它能反应工程结构物的以下特色:1.受力特征(荷载的大小、方向、作用地点)2.几何特征(构件的轴线、形状、长度)3.支承特征(支座的拘束反力性质、杆件连结形式)二、结构计算简图的简化原则1.计算简图要尽可能反应实质结构的主要受力和变形特色,使计算结果安全靠谱;..............2.略去次要因素,便于剖析和计算。

.......三、结构计算简图的几个简化重点1.实质工程结构的简化:由空间向平面简化2.杆件的简化:以杆件的轴线取代杆件3.结点的简化:杆件之间的连结由理想结点来取代(1)铰结点:铰结点所连各杆端可独自绕铰心自由转动,即各杆端之间的夹角可随意改变。

不存在结点对杆的转动拘束,即因为转动在杆端不会产生力矩,也不会传达力矩,只好传达轴力和剪力,一般用小圆圈表示。

(2)刚结点:结点对与之相连的各杆件的转动有拘束作用,转动时各杆间的夹角保持不变,杆端除产生轴力和剪力外,还产生弯矩,同时某杆件上的弯矩也能够经过结点传给其余杆件。

(3)组合结点(半铰):刚结点与铰结点的组合体。

4.支座的简化:以理想支座取代结构与其支承物(一般是大地)之间的连结(1)可动铰支座:又称活动铰支座、链杆支座、辊轴支座,同意沿支座链杆垂直方向的细小挪动。

结构力学各章重要内容、知识点、难点

结构力学各章重要内容、知识点、难点

结构力学各章重要内容、知识点、难点1、绪论知识点:结构和结构的分类,结构力学的任务,结构的计算简图与杆件结构分类,荷载的分类。

重点:结构的计算简图选择原则、简化要点,结点和支座的变形和受力特性。

难点:活载,铰结点、刚结点、组合结点的特点。

2、平面体系的几何组成分析知识点:自由度、约束、瞬铰、多余约束等概念, 体系自由度计算公式,平面几何不变体系的组成规则,瞬变体系的特性,静定、超静定结构的几何组成。

重点:应用平面几何不变体系的组成规则分析平面杆系的几何组成。

难点:复杂平面杆系的几何分析。

3、静定梁和静定刚架知识点:截面法计算指定截面的内力,利用微分关系作内力图,分段迭加法画弯矩图,简支斜梁的计算,多跨静定梁的组成特点及计算。

静定平面刚架的特点、几何组成及型式,反力的计算,内力的计算和内力图的绘制,内力图的校核。

重点:分段迭加法画弯矩图;多跨静定梁反力、内力的计算及内力图绘制;静定平面刚架内力的计算和内力图。

难点:简支斜梁的计算;已知弯矩图,绘制剪力图、轴力图。

4、三铰拱知识点:三铰拱的组成和类型,三铰拱的反力和内力,三铰拱的受力特点,合重点:三铰拱的反力和内力计算。

难点:三铰拱截面剪力和轴力的计算。

5、静定桁架和组合结构知识点:桁架的特点和组成分类,结点法、截面法和联合法求桁架内力,组合结构的内力计算。

重点:特殊杆内力判断,结点法、截面法和联合法求桁架内力,组合结构的内力计算。

难点:复杂桁架内力计算,组合结构中梁式杆的弯矩图。

6、虚功原理和结构位移计算知识点:位移计算的目的;变形体系的虚功原理;结构位移计算的一般公式;静定结构在荷载作用下的位移计算;图乘法;静定结构由于温度变化及支座移动下的位移计算;线弹性结构的互等定理。

重点:静定结构在荷载作用下的位移计算。

难点:图乘法。

7、力法知识点:超静定结构和超静定次数,力法的基本结构、基本未知量、及其物理意义,利用对称性简化力法计算,超静定结构位移的计算。

结构力学复习资料(整理)

结构力学复习资料(整理)

结构力学复习资料(整理)1. 引言本文整理了结构力学的重要概念和公式,以帮助读者复和掌握相关知识。

2. 静力学2.1 受力分析- 讲解了受力分析的基本原理和常用方法,如平衡方程和自由体图法。

- 提供了受力分析的步骤和实例,以加深理解。

2.2 结构的静力平衡- 介绍了结构的静力平衡条件,包括平衡方程和力矩平衡方程。

- 强调了结构的静力平衡在工程中的重要性。

2.3 支座反力计算- 讲解了支座反力计算的方法,包括自由体图法和平衡方程。

- 提供了支座反力计算的实例和注意事项。

3. 动力学3.1 动力学基本概念- 解释了动力学的基本概念,包括质点、力、加速度等。

- 提供了动力学相关公式和例题,以加强记忆。

3.2 牛顿第二定律- 介绍了牛顿第二定律的含义和应用,强调了力和加速度之间的关系。

- 提供了牛顿第二定律的公式和应用实例,帮助读者理解和运用该定律。

3.3 动量与冲量- 解释了动量与冲量的概念和计算方法。

- 强调了动量守恒定律和冲量定律的重要性。

- 提供了动量与冲量的公式和练题。

4. 应力与应变4.1 应力的概念- 介绍了应力的定义和常见类型,如拉应力、压应力和剪应力。

- 解释了应力的计算方法和单位,以及应力与受力的关系。

4.2 应变的概念- 讲解了应变的定义和类型,如线性应变和剪切应变。

- 强调了应变的计算方法和单位,以及应变与形变的关系。

4.3 应力-应变关系- 介绍了应力-应变关系的基本原理,包括胡克定律和弹性模量的概念。

- 提供了应力-应变关系的公式和实例,以帮助读者理解和运用该关系。

5. 结语本文整理了结构力学的复资料,包括静力学、动力学和应力与应变的重要概念和公式。

希望本文可以帮助读者复和巩固相关知识,提高结构力学的理解和应用能力。

以上为结构力学复习资料的简要整理,更详细的内容请参考相关教材和课堂讲义。

结构力学主要知识点归纳学习资料

结构力学主要知识点归纳学习资料

结构力学主要知识点一、基本概念1、计算简图:在计算结构之前,往往需要对实际结构加以简化,表现其主要特点,略去其次要因素,用一个简化图形来代替实际结构。

通常包括以下几个方面:A 、杆件的简化:常以其轴线代表B 、支座和节点简化:①活动铰支座、固定铰支座、固定支座、滑动支座;②铰节点、刚节点、组合节点。

C 、体系简化:常简化为集中荷载及线分布荷载D 、体系简化:将空间结果简化为平面结构2、结构分类:A 、按几何特征划分:梁、拱、刚架、桁架、组合结构、悬索结构。

B 、按内力是否静定划分:①静定结构:在任意荷载作用下,结构的全部反力和内力都可以由静力平衡条件确定。

②超静定结构:只靠平衡条件还不能确定全部反力和内力,还必须考虑变形条件才能确定。

二、平面体系的机动分析1、体系种类A 、几何不变体系:几何形状和位置均能保持不变;通常根据结构有无多余联系,又划分为无多余联系的几何不变体系和有多余联系的几何不变体系。

B 、几何可变体系:在很小荷载作用下会发生机械运动,不能保持原有的几何形状和位置。

常具体划分为常变体系和瞬变体系。

2、自由度:体系运动时所具有的独立运动方程式数目或者说是确定体系位置所需的独立坐标数目。

3、联系:限制运动的装置成为联系(或约束)体系的自由度可因加入的联系而减少,能减少一个自由度的装置成为一个联系①一个链杆可以减少一个自由度,成为一个联系。

②一个单铰为两个联系。

4、计算自由度:)2(3r h m W +-=,m 为刚片数,h 为单铰束,r 为链杆数。

A 、W>0,表明缺少足够联系,结构为几何可变;B 、W=0,没有多余联系;C 、W<0,有多余联系,是否为几何不变仍不确定。

5、几何不变体系的基本组成规则:A 、三刚片规则:三个刚片用不在同一直线上的三个单铰两两铰联,组成的体系是几何不变的,而且没有多余联系。

B 、二元体规则:在一个刚片上增加一个二元体,仍未几何不变体系,而且没有多余联系。

《结构力学》知识点归纳梳理

《结构力学》知识点归纳梳理

《结构力学》知识点归纳梳理《结构力学》是土木工程、建筑工程等专业的重要基础课程之一,它主要研究物体受力作用下的力学性质及其运动规律。

结构力学的知识对于设计和分析各种工程结构具有重要意义。

以下是对《结构力学》中的一些重要知识点进行归纳梳理。

1.静力学基本原理:(1)牛顿第一定律与质点的平衡条件;(2)牛顿第二定律与质点运动方程;(3)牛顿第三定律与作用力对;(4)力的合成与分解。

2.力和力矩的概念和计算:(1)力的点表示和力的向量运算;(2)力矩的点表示和力矩的向量运算;(3)力的矢量和点表示的转换。

3.等效静力系统:(1)强心轴的概念和计算;(2)悬臂梁的等效静力;(3)等效力和等效力矩。

4.支持反力分析:(1)节点平衡法计算支持反力;(2)静力平衡方程计算支持反力。

5.算术运算法:(1)类似向量的加法和减法;(2)类似向量的数量积和向量积。

6.静力平衡条件:(1)法向力平衡条件;(2)切向力平衡条件;(3)力矩平衡条件。

7.杆件受力分析:(1)内力的概念和分类;(2)弹性力的性质和计算方法;(3)强度力的性质和计算方法。

8.杆件内力的作图法:(1)内力的几何关系;(2)内力图的作图方法。

9.杆件内力的计算方法:(1)等效系统的概念和计算方法;(2)推力与拉力的分析与计算。

10.刚性梁的受力分析:(1)刚性梁的受力模式;(2)刚性梁的截面受力分析;(3)刚性梁的等效荷载。

11.弯矩与剪力的计算方法:(1)弯矩和剪力的表达式;(2)弯矩和剪力的计算方法。

12.杆件的弯曲:(1)弯曲梁的受力分析;(2)弯曲梁的弯曲方程。

13.弹性曲线:(1)弹性曲线的概念和性质;(2)弹性曲线的计算方法。

14.梁的挠度:(1)梁的挠度方程;(2)梁的挠度计算方法。

15.梁的受力:(1)梁受力分析的应用;(2)梁的横向剪切力。

以上是对《结构力学》中的一些重要知识点的归纳和梳理。

通过学习和掌握这些知识点,可以帮助我们更好地理解结构力学的基本原理,从而能够进行工程结构的设计和分析。

结构力学知识点

结构力学知识点

结构力学知识点结构力学是研究结构在外力作用下的受力和变形规律的学科,它涉及到力学、材料科学、数学等多个领域的知识。

以下是结构力学的主要知识点总结:1. 基本概念- 外力:作用在结构上的力,包括重力、风力、地震力等。

- 内力:结构内部由于外力作用而产生的力,如拉力、压力、剪力等。

- 变形:结构在外力作用下形状或尺寸的变化。

- 刚度:结构抵抗变形的能力。

- 强度:结构在外力作用下不发生破坏的能力。

2. 基本假设- 材料均质连续:假设结构材料是均匀且连续分布的。

- 线弹性:材料的应力与应变关系遵循胡克定律,即在弹性范围内应力与应变成正比。

- 小变形:结构的变形量远小于原始尺寸,可以忽略变形对结构受力的影响。

3. 基本方法- 静力平衡:通过静力平衡方程求解结构的内力。

- 虚功原理:利用虚功原理求解结构的位移和应力。

- 能量方法:通过能量守恒原理分析结构的受力和变形。

- 有限元分析:利用数值方法将结构离散化,通过计算机求解结构的受力和变形。

4. 基本构件- 杆件:承受轴向力的构件,如梁、柱。

- 梁:承受弯矩和剪力的构件,通常承受垂直于轴线的载荷。

- 板:承受面内力的构件,如楼板、墙板。

- 壳:承受曲面内力的构件,如屋顶、管道。

5. 基本理论- 材料力学:研究材料在外力作用下的应力、应变和破坏规律。

- 弹性力学:研究材料在弹性范围内的应力、应变和变形规律。

- 塑性力学:研究材料在塑性变形范围内的应力、应变和变形规律。

- 断裂力学:研究材料在外力作用下的裂纹扩展和断裂规律。

6. 分析方法- 刚度法:通过建立结构的刚度矩阵求解结构的位移和内力。

- 柔度法:通过建立结构的柔度矩阵求解结构的位移和内力。

- 弯矩分配法:一种简化的梁结构分析方法,通过分配弯矩来求解结构的内力。

- 影响线法:通过绘制结构的弯矩、剪力等影响线来分析结构的受力。

7. 结构稳定性- 屈曲:结构在外力作用下失去稳定性,发生弯曲变形。

- 振动:结构在外力作用下发生的周期性运动。

《结构力学》重点

《结构力学》重点

《结构力学》重点一、简答题:1、何谓自由度?2、什么是约束?3、何谓变形?4、位移法解超静定结构的思路是什么?5、结构的简化工作包括几个方面?6、力矩分配法的适用范围。

7、结构力学的研究对象是什么。

8、桁架的三个条件是什么?9、力法典型方程的物理意义是什么?10、何谓荷载?二、计算题:1、求图示刚架的支座反力。

2、图示构架中,在结点处受竖直荷载FP=20KN作用,已知两杆的横截面积为A=100mm2,许用应力〔σ〕=200Mpa,试校核两杆强度。

3、求刚架的内力图4、图示支架,在结点处竖直荷载F=10KN作用,已知AB杆横截面面积A=100mm2,AC杆的横截面面积为40mm2,许用应力[σ]=200Mpa。

试校核两杆的强度。

5、利用图乘法计算悬臂梁在外荷载作用下B截面的竖向位移,EI=常量.6、求刚架的内力图答案:一、简答题:1、自由度是指体系运动时所具有的独立运动方式数目。

2、能够减少自由度的装置称为约束。

3、结构或构件形状的改变称为变形4、一先确定结构的独立结点角位移和线位移的个数,确定其基本结构和相当系统;二是根据题意列位移法方程;三是平衡条件求系数和自由项,解方程;四是利用叠加原理绘内力图。

5、简化工作包括:杆件的简化、支座和结点的简化、荷载的简化、体系的简化四个方面。

6、连续梁和无侧移刚架7、杆系结构8、各结点都是无摩擦的理想铰 各杆轴都是直线,并在同一平面内且通过铰中心 荷载只作用在结点上并在桁架的平面内9、基本结构在全部多余未知力和荷载作用共同下,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。

10、作用于结构上的主动力称为荷载。

五、计算题1、解:(1)受力图(2)求支座反力F AX +P=0 F AX =-P (←) F c l -P2l -p 2l =0 F c =P (↑)F AY + F c -P=0 F AY =02、解:(1)取B 点为研究对象,画受力图。

结构力学主要知识点归纳

结构力学主要知识点归纳

结构力学主要知识点一、基本概念1、计算简图:在计算结构之前,往往需要对实际结构加以简化,表现其主要特点,略去其次要因素,用一个简化图形来代替实际结构。

通常包括以下几个方面:A、杆件得简化:常以其轴线代表B、支座与节点简化:①活动铰支座、固定铰支座、固定支座、滑动支座;②铰节点、刚节点、组合节点。

C、体系简化:常简化为集中荷载及线分布荷载D、体系简化:将空间结果简化为平面结构2、结构分类:A、按几何特征划分:梁、拱、刚架、桁架、组合结构、悬索结构。

B、按内力就是否静定划分:①静定结构:在任意荷载作用下,结构得全部反力与内力都可以由静力平衡条件确定。

②超静定结构:只靠平衡条件还不能确定全部反力与内力,还必须考虑变形条件才能确定。

二、平面体系得机动分析1、体系种类A、几何不变体系:几何形状与位置均能保持不变;通常根据结构有无多余联系,又划分为无多余联系得几何不变体系与有多余联系得几何不变体系。

B、几何可变体系:在很小荷载作用下会发生机械运动,不能保持原有得几何形状与位置。

常具体划分为常变体系与瞬变体系。

2、自由度:体系运动时所具有得独立运动方程式数目或者说就是确定体系位置所需得独立坐标数目。

3、联系:限制运动得装置成为联系(或约束)体系得自由度可因加入得联系而减少,能减少一个自由度得装置成为一个联系①一个链杆可以减少一个自由度,成为一个联系。

②一个单铰为两个联系。

4、计算自由度:,m为刚片数,h为单铰束,r为链杆数。

A、W>0,表明缺少足够联系,结构为几何可变;B、W=0,没有多余联系;C、W<0,有多余联系,就是否为几何不变仍不确定。

5、几何不变体系得基本组成规则:A、三刚片规则:三个刚片用不在同一直线上得三个单铰两两铰联,组成得体系就是几何不变得,而且没有多余联系。

B、二元体规则:在一个刚片上增加一个二元体,仍未几何不变体系,而且没有多余联系。

C、两刚片原则:两个刚片用一个铰与一根不通过此铰得链杆相联,为几何不变体系,而且没有多余联系。

2021年《结构力学》知识点

2021年《结构力学》知识点

2021年《结构力学》知识点复习备考资料《结构力学》知识点第一章重点要求掌握:第一章介绍结构力学基本概念、结构力学研究对象、结构力学的任务、解题方法、结构计算简图及其简化要点、结构与基础间连接的简化、计算简图、杆件结构的分类、载荷的分类。

要求掌握明确结构力学求解方法、会画计算简图,明确铰结点、刚结点、滚轴支座、铰支座、定向支座、固定支座的力学特点第二章重点要求掌握:第二章介绍几何不变体系和几何可变体系的构造规律和判断方法,以及平面杆系体要求掌握几何不变体系的构造规律,会进行几何分析,判定静定结构和超静定结构??无多余约束-静定结构几何不变体????有多余约束-超静定结构体系?常变体系?几何可变体??瞬变体系???1、对图示体系作几何组成分析,如果是具有多于约束的几何不变体系,指出多于约束的数目提示从基础开始分析:将地基看成刚片,刚片AB与地基有三个链杆连接,三链杆不交同一点,组成几何不变体;刚片CD与扩大的地基有三个链杆连接三链杆不交同一点,组成几何不变体;刚片EF与扩大的地基有三个链杆连接三链杆不交同一点,组成几何不变体。

2、对图示体系作几何组成分析,如果是具有多于约束的几何不变体系,指出多于约束的数目提示从基础开始分析:A点由两个链杆固定在地基上,成为地基一部分;BC杆由三根不交同一点的链杆固定在基础上;D点由两根链杆固定在基础上,组成没有多于约束的几何不变体。

3、对图示体系作几何组成分析,如果是具有多于约束的几何不变体系,指出多于约束的数目提示把地基看成刚片,杆AB和杆BC是两外两个刚片,三个刚片由铰A、B、C链接,三铰共线,所示体系为几何瞬变体(几何可变体的一种)14、对图示体系作几何组成分析,如果是具有多于约束的几何不变体系,指出多于约束的数目提示将ABC看成一个刚片,将CDE看成另一个刚片,地基是第三个刚片,三个刚片由铰A、C、E链接,三铰不共线,组成没有多于约束的几何不变体5、对图示体系作几何组成分析,如果是具有多于约束的几何不变体系,指出多于约束的数目提示用一根链杆将BB’连接起来,所示体系按照二元体规则,A、A’、E、E’点拆掉,然后,将体系按照H、D、D’、C、C’、G顺序逐步拆完,剩下一个三角形BFB’(几何不变体),原来体系缺少一个必要约束(图中的BB’杆),所以原来体系是几何可变体。

结构力学知识点总结大全

结构力学知识点总结大全

结构力学知识点总结大全结构力学是研究结构的力学性能和变形规律的学科。

它主要涉及静力学、动力学、损伤和断裂力学等方面的知识。

以下是结构力学的一些基本知识点总结:1.力学基础知识力学基础知识主要包括质点静力学、刚体静力学、力的合成与分解、力矩、杠杆原理等内容。

了解这些基础知识是掌握结构力学的基础。

2.静力学静力学研究物体处于静定平衡状态下的力学性质。

常见的内容包括力的平衡、支持反力的计算、摩擦力等。

3.结构受力分析结构受力分析是指对结构中各个零件所受到的力进行分析和计算,以确定结构的受力情况。

常见的方法有力的平衡法、截面法、力法等。

4.杆件受力分析杆件受力分析是指对杆件在外力作用下的受力情况进行分析和计算。

常见的情况有轴向受力、剪力、弯矩等。

5.梁的受力分析梁是指在跨越两个或多个支点的情况下承受外力的杆件,梁的受力分析主要包括计算梁的弯曲力、剪力和挠度。

6.桁架分析桁架是由多个杆件和节点组成的结构体系,桁架分析主要研究桁架受力分析。

常见的分析方法有截面法、节点反力法等。

7.变形分析变形分析是指对结构在受力作用下的变形情况进行分析和计算。

常见的变形形式有轴向变形、剪切变形、弯曲变形和挠度等。

8.动力学动力学是研究结构在受到外力作用下的运动规律和响应情况。

常见的内容有弹性振动、阻尼振动和地震反应等。

9.材料力学性能材料力学性能是指材料在受力下所表现出的力学特性,包括材料的强度、刚度、蠕变性能等。

10.损伤和断裂力学损伤和断裂力学研究结构中的损伤和断裂行为,包括材料的疲劳断裂、断裂韧性等。

总之,结构力学是研究结构的力学性能和变形规律的学科,涵盖了静力学、动力学、损伤和断裂力学等方面的知识。

掌握这些知识对于设计和分析工程结构至关重要。

结构力学知识点总结精编版

结构力学知识点总结精编版

结构力学知识点总结精编版结构力学是研究物体受力和变形的科学,它是建筑、土木、机械等工程技术学科的基础。

下面对结构力学的一些重要知识点进行总结。

1.受力分析:-受力分类:受力可以分为内力和外力。

-受力要素:力的作用点、力的作用方向和力的大小。

-平衡条件:静力平衡条件包括力的平衡条件和力矩的平衡条件。

2.结构受力分析:-支座反力计算:利用受力平衡条件来计算支座的反力。

-梁的内力分析:梁的内力包括弯矩、剪力和轴力,可以通过剪力和弯矩图来表示。

3.弹性力学:-应变和应力:应变描述物体的变形程度,应力描述物体受力状态。

-应力-应变关系:弹性体的应力和应变满足线性关系,可以通过杨氏模量来描述。

4.梁的弯曲:-切应力和曲率:梁在弯曲时产生的切应力与曲率有关,切应力最大处位于梁的纵中性轴上。

-弯矩-曲率关系:梁的弯矩和曲率满足弯矩-曲率关系,可以通过弯矩-曲率图来表示。

5.梁的剪力和扭转:-剪力分布:在梁的截面上有剪力分布,剪力最大值出现在梁的支座处。

-扭矩和扭转角:梁在扭曲时产生扭矩和扭转角,扭转角与梁上的扭矩和截面性质有关。

-扭转应力:梁在扭转时产生扭转应力,可以通过扭转应力图表示。

6.梁的挠度和应变能:-挠度计算:挠度表示梁的变形程度,可以通过梁的载荷和横截面性质来计算。

-应变能:梁在弹性变形时会产生应变能,梁的应变能可以通过挠度来计算。

7.柱的压力和稳定性:-柱的稳定性:柱在受压时可能发生屈曲,屈曲的稳定性与柱的材料、截面性质和长度等有关。

-稳定系数:利用稳定系数可以判断柱的屈曲情况。

8.梁的基本方程和边界条件:-梁的基本方程:梁的基本方程是梁的弯曲方程和梁的剪力方程,可以用来描述梁的力学行为。

-边界条件:边界条件包括梁的支座反力和梁的位移条件,可以通过边界条件来解决梁的基本方程。

以上只是结构力学的一些重要知识点的简单总结,结构力学是一个广泛而复杂的学科,需要掌握更多的理论和方法才能解决实际的工程问题。

结构力学知识点汇总 -回复

结构力学知识点汇总 -回复

结构力学知识点汇总 -回复结构力学是研究物体受力状态及其变形规律的一门学科,涉及力的平衡、弹性、塑性、稳定性、疲劳等方面的知识点。

以下是结构力学的一些主要知识点:1. 静力学:- 力的分解与合成- 力的平衡条件:平衡方程、力偶、力的平衡图- 对称平面梁与结构的平衡条件- 高斯定理、斯托克斯定理、柯西积分定理2. 静力学系统及结构的受力分析:- 郁雅柏的定理- 线系的静力平衡方程- 非共点力系的合力与力偶的受力分析- 图解法和解析法求解静力学问题- 静力平衡的工程应用3. 结构的内力分析:- 梁的受力分析:剪力、弯矩、弯曲应力- 悬臂梁、简支梁、梁的支座反力与力矩- 各种加载条件下的梁内力图- 杆件受力分析:正应力、剪应力、轴力4. 结构的弹性变形:- 弹性力学基本原理:胡克定律、叠加原理、位移和应变间关系- 弹性材料的应力-应变关系- 梁和板的线弹性理论和平面假设- 绳索、组合结构、体式结构等的弹性变形5. 结构的稳定性分析:- 稳定性的基本概念和问题- 悬臂梁、简支梁的临界加载条件- 稳定的等效长度和分析方法- 屈服稳定与失稳的判据6. 结构的塑性分析:- 弹塑性力学基本概念- 松弛与塑性变形- 塑性材料的应力-应变关系- 弹塑性梁和塑性极限分析7. 结构的疲劳与断裂:- 疲劳与疲劳寿命的基本概念- 疲劳应力与应力寿命曲线- 断裂力学:脆性断裂和延性断裂的机制与判据- 复合材料的疲劳和断裂行为以上只是结构力学的一些主要知识点,仅供参考。

如需深入了解结构力学,建议学习相关教材或参加相关课程。

结构力学最全知识点梳理及学习方法

结构力学最全知识点梳理及学习方法

结构力学最全知识点梳理及学习方法
一、结构力学基础知识:
1、力的分类:根据受力作用的物体的性质,可将力分为外力(外力作用于结构物体的外部,如重力、气压力、拉力等)和内力(内力作用于结构物体的内部,如弯矩、剪力等);根据力的方向划分,可将它分为拉力、压力和旋转力;根据力的特性划分,可将它分为特殊力和普通力;根据力的大小和方向,可将它分为大力、小力、稳定力和不稳定力;根据受力物体的形状,可将它分为直线力、非直线力、旋转力和转动力等。

2、构件的类型:构件按照结构的组成形式,又分为横担、梁、柱、支撑、支座、腰椎和压杆等。

3、材料性质:构件的材料性质主要由弹性模量、屈服强度和杨氏模量等物理参数来表示。

4、结构形状:根据不同的表达方式,结构形状可分为直线式结构、曲线式结构、对称结构、反对称结构、非对称结构和无规则结构等。

5、运动学结构:可将力学结构分为机械运动结构和动力学结构,其中机械运动结构主要由动力系统、载荷系统和传动系统等部分组成;而动力学结构主要关注的是结构物体的动力运动情况,其中重点研究的是结构物体的运动特性,如动力传递、动力控制和动力分析等。

结构力学考点归纳总结(最新整理)

结构力学考点归纳总结(最新整理)

结构力学考点归纳总结第一章一、简化的原则1. 结构体系的简化——分解成几个平面结构2. 杆件的简化——其纵向轴线代替。

3. 杆件间连接的简化——结点通常简化为铰结点或刚结点4. 结构与基础间连接的简化结构与基础的连接区简化为支座。

按受力特征,通常简化为:(1)滚轴支座:只约束了竖向位移,允许水平移动和转动。

提供竖向反力。

在计算简图用支杆表示。

(2)铰支座:约束竖向和水平位移,只允许转动。

提供两个反力。

在计算简图用两根相交的支杆表示。

(3)定向支座:只允许沿一个方向平行滑动。

提供反力矩和一个反力。

在计算简图用两根平行支杆表示。

(4) 固定支座:约束了所有位移。

提供两个反力也一个反力矩。

5. 材料性质的简化——对组成各构件的材料一般都假设为连续的、均匀的、各向同性的、完全弹性或弹塑性的6. 荷载的简化——集荷载和分布荷载§1-4 荷载的分类一、按作用时间的久暂荷载可分为恒载和活载二、按荷载的作用范围荷载可分为集荷载和分布荷载三、按荷载作用的性质荷载可分为静力荷载和动力荷载四、按荷载位置的变化荷载可分为固定荷载和移动荷载第二章几何构造分析几何不变体系:体系的位置和形状是不能改变的讨论的前提:不考虑材料的应变2.1.2 运动自由度SS:体系运动时可以独立改变的坐标的数目。

W:W= (各部件自由度总和a )-(全部约束数总和) W=3m-(3g+2h+b)或w=2j-b-r.注意:j与h的区别约束:限制体系运动的装置2.1.4 多余约束和非多余约束不能减少体系自由度的约束叫多余约束。

能够减少体系自由度的约束叫非多余约束。

注意:多余约束与非多余约束是相对的,多余约束一般不是唯一指定的。

2.3.1 二元体法则约束对象:结点 C 与刚片约束条件:不共线的两链杆;瞬变体系§2-4 构造分析方法与例题1. 先从地基开始逐步组装2.4.1 基本分析方法(1)一. 先找第一个不变单元,逐步组装1. 先从地基开始逐步组装2. 先从内部开始,组成几个大刚片后,总组装二. 去除二元体2.4.3 约束等效代换1. 曲(折)链杆等效为直链杆2. 联结两刚片的两链杆等效代换为瞬铰①.分析:1.折链杆AC 与DB 用直杆2、3代替;2.刚片ECD 通过支杆1与地基相连。

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结构力学主要知识点
一、基本概念
1、计算简图:在计算结构之前,往往需要对实际结构加以简化,表现其主要特点,略去其次要因素,用一个简化图形来代替实际结构。

通常包括以下几个方面:
A 、杆件的简化:常以其轴线代表
B 、支座和节点简化:
①活动铰支座、固定铰支座、固定支座、滑动支座;
②铰节点、刚节点、组合节点。

C 、体系简化:常简化为集中荷载及线分布荷载
D 、体系简化:将空间结果简化为平面结构
2、结构分类:
A 、按几何特征划分:梁、拱、刚架、桁架、组合结构、悬索结构。

B 、按内力是否静定划分:
①静定结构:在任意荷载作用下,结构的全部反力和内力都可以由静力平衡条件确定。

②超静定结构:只靠平衡条件还不能确定全部反力和内力,还必须考虑变形条件才能确定。

二、平面体系的机动分析
1、体系种类
A 、几何不变体系:几何形状和位置均能保持不变;通常根据结构有无多余联系,又划分为无多余联系的几何不变体系和有多余联系的几何不变体系。

B 、几何可变体系:在很小荷载作用下会发生机械运动,不能保持原有的几何形状和位置。

常具体划分为常变体系和瞬变体系。

2、自由度:体系运动时所具有的独立运动方程式数目或者说是确定体系位置所需的独立坐标数目。

3、联系:限制运动的装置成为联系(或约束)体系的自由度可因加入的联系而减少,能减少一个自由度的装置成为一个联系
①一个链杆可以减少一个自由度,成为一个联系。

②一个单铰为两个联系。

4、计算自由度:)2(3r h m W +-=,m 为刚片数,h 为单铰束,r 为链杆数。

A 、W>0,表明缺少足够联系,结构为几何可变;
B 、W=0,没有多余联系;
C 、W<0,有多余联系,是否为几何不变仍不确定。

5、几何不变体系的基本组成规则:
A 、三刚片规则:三个刚片用不在同一直线上的三个单铰两两铰联,组成的体系是几何不变的,而且没有多余联系。

B 、二元体规则:在一个刚片上增加一个二元体,仍未几何不变体系,而且没有多余联系。

C 、两刚片原则:两个刚片用一个铰和一根不通过此铰的链杆相联,为几何不变体系,而且没有多余联系。

6、虚铰:连接两个刚片的两根链杆的作用相当于在其交点处的一个单铰。

虚铰在无穷远处的体系分析可见结构力学P20,自行了解。

7、静定结构的几何构造为特征为几何不变且无多余联系。

三、静定梁与静定钢架
1、内力图绘制:
A 、内力图通常是用平行于杆轴线方向的坐标表示截面的位置,用垂直于杆轴线的坐标表示内力的数值而绘出的。

B 、弯矩图习惯绘在杆件受拉的一侧,而图上可不注明正负号;梁的剪力图和轴力图将正值的竖标绘在基线的上方,同时注明正负号;刚架的剪力图和轴力图将正值的竖标绘在杆件的任意一侧,但必须注明正负号。

C 、轴力以拉为正,剪力以绕隔离体顺时针方向转动为正;弯矩以使梁的下侧纤维受拉为正。

D 、一般先求出支反力再求内力。

2、计算躲跨静定梁的顺序应该是先附属部分,后基本部分。

3、静定结构的特征:
A 、静力解答唯一性
B 、在静定结构中,除荷载外,其他任何原因如温度改变、支座位移、材料收缩、制造误差等均不引起内力。

C 、平衡力系的影响:当由平衡力系组成的荷载作用于静定结构的某一本身为几何不变的部分上时,则只有则只有此部分受力,其余部分的反力和内力为零。

D 、荷载等效变换的影响:合力相同的各种荷载称为静力等效的荷载。

当作用在静定结构的某一本身几何不变部分上的荷载在该部分范围内作等效变换时,则只有该部分的内力发生变化,而其余部分的内力保持不变。

四、静定桁架
1、桁架结构的特点:只受轴力
2、桁架内力分析方法:
A 、节点法:所取隔离体只包含一个节点。

①L 形节点:当节点上无荷载时,两杆内力皆为0;
②T 形节点:当节点无荷载时,第三杆(又称单杆)必为零,共线两杆内力相等且符号相同; ③X 形节点:当节点无荷载时,共线两杆内力相等且符号相同;
④K 形荷载:当节点无荷载时,共线两杆内力相等且符号相同。

B 、截面法:所取隔离体不只包括一个节点。

①力矩法
②投影法
五、结构位移计算
1、虚功原理:变形体系处于平衡的必要和充分条件是,对于任何虚位移,外力所作虚功总和等于各微段上的内力在其变形上所作的虚功总和,或者简单的说,外力虚功等于变形虚功。

2、变形虚功方程:∑⎰∑⎰∑⎰++=ds F Md du F W s
N v γϕ 外力虚功:∑+∆=c F F W R
K K 3、单位荷载外力虚功∑+
∆•=c F W R K _1 单位荷载内力虚功∑⎰∑⎰∑⎰++=ds F d M du F W s N v γϕ______
∑⎰∑⎰∑⎰++=GA ds F kF EI ds M M EA ds F F sP s P NP N __
____
∑⎰∑⎰+=EI ds M M EA ds F F P NP N __
__(常不考虑剪切影响) 4、图乘法:一个弯矩图的面积w A 乘以其形心处所对应的另一个直线弯矩图上的竖标c y ,再除以EI 。

A 、使用条件:①杆件为直线;②EI=常数;③__
M 和p M 两个弯矩图中至少有一个是直线图形。

B 、注意点:①竖标取自直线图形②w A 和c y 在杆件的同侧乘积取正号,异侧则取负号。

5、温度变化,静定结构位移计算 tds du t α=,t 为杆件轴心温度变化值
tds d t ∆=αϕ,t ∆为杆件两侧温度变化之差。

六、超静定结构计算——力法
1、力法:解除超静定结构的多余联系而得到静定的基本结构,以多余未知力作为基本未知量,根据基本体系应与原结构变形相同而建立的位移条件,首先求出其多余未知力,然后由平衡条件即可计算其余反力、内力。

2、超静定问题求解思路:
A 、超静定问题需综合考虑以下三个方面:①平衡条件;②几何条件;③物理条件。

B 、确定超静定次数。

C 、确定基本结构及基本体系。

3、力法的典型方程(以三阶方程组为例)
11313212111m X X X p =∆+++δδδ
22323222121m X X X p =∆+++δδδ
33333232131m X X X p =∆+++δδδ
方程意义:基本结构在全部多余未知力和荷载共同作用下,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。

4、力法解题步骤:①确定基本体系;②写出位移条件,力法方程;③作单位弯矩图,荷载弯矩图;④求出系数和自由项;⑤解力法方程;⑥叠加法作弯矩图。

5、力法注意事项:
A 、对于刚架通常可略去轴力和剪力的影响而只考虑弯矩一项。

B 、在荷载作用下,超静定结构的内力只与各杆的刚度相对值有关,而与其刚度绝对值无关。

C 、基本结构必须是几何不变的,而不能是几何可变或瞬变的,否则将无法求解。

D 、对称性的利用:
①对称结构在对称荷载作用下,轴力图和弯矩图是对称的,剪力图是反对称的。

②对称结构在反对称荷载作用下,轴力图和弯矩图是反对称的,剪力图是对称的。

七、位移法。

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