构件的受力分析

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工程构件受力分析基础知识

工程构件受力分析基础知识1工程力学的研究对象工程力学是研究工程构件的受力分析、承载能力的基本原理和方法的科学。

工程中一般构件按宏观尺寸区分为：(1)杆件；(2)板、壳构件；(3)实体构件。

工程力学的研究对象主要是杆件。

2杆件的几何特征杆件是指物体的纵向(长度)尺寸远大于横截面的宽度和高度(横向)尺寸的构件。

即杆件的几何特征：细而长。

杆件主要几何因素是横截面和杆轴线。

横截面——垂直杆长度方向的截面。

杆轴线——所有横截面形心的连线。

3工程力学的研究内容和任务工程力学的任务是通过研究构件的强度、刚度、稳定性和材料的力学性能，在保证既安全可靠又经济节约的前提下，为构件选择合适的材料、确定合理的截面形状和尺寸提供计算理论。

构件正常工作必须满足强度、刚度和稳定性的要求，即进行其承载能力计算。

强度是指构件抵抗破坏的能力。

刚度是指构件抵抗变形的能力。

稳定性是指构件保持原有平衡状态的能力。

构件的强度、刚度、稳定性与材料的力学性能有关，而材料的力学性能需要通过试验来测定。

此外，工程中还存在着单靠理论分析尚难解决的复杂问题，需要依靠实验来解决。

因此，在工程力学中，实验占有十分重要的地位。

工程力学的内容包含以下几个部分：(1)工程构件受力分析； (2)工程构件承载能力分析；(3)受压构件稳定性分析；(4)工程构件承载能力优化分析4刚体、变形固体及其基本假定1．刚体的概念所谓刚体就是指在外力的作用下，大小和形状都不变的物体。

2．理想变形固体及其基本假设变形固体是指受力后会产生变形的物体。

对理想变形固体材料的基本假设有：(1)连续均匀假设；(2)各向同性假设。

撤去荷载可完全消失的变形称为弹性变形。

撤去荷载不能恢复的变形称为塑性变形或残余变形。

工程中大多数构件在荷载作用下产生的变形量若与其原始尺寸相比很微小时，称为小变形，否则称为大变形。

工程力学中把所研究的构件作为连续、均匀、各向同性的理想变形固体，在弹性范围内和小变形情况下研究其承载能力。

钢结构设计中的构件受力分析

钢结构设计中的构件受力分析一、引言钢结构是一种重要的建筑结构形式，其具有高强度、轻质、抗震能力强等特点，被广泛应用于工业厂房、商业建筑、桥梁等领域。

在钢结构设计中，构件的受力分析是一个关键环节，它直接关系到结构的安全可靠性。

本文将从静力学的角度出发，探讨钢结构设计中构件受力分析的基本原理和方法。

二、构件受力的基本原理构件受力是指构件在外力作用下所受到的力和力矩。

根据静力学原理，构件在平衡状态下，合力和合力矩等于零。

对于钢结构构件而言，可以将受力分为内力和外力两个方面。

1. 内力：构件内部受力主要包括轴力、弯矩和剪力。

轴力是指构件上的拉力或压力，弯矩是指构件上的弯曲力矩，剪力是指构件上的剪切力。

通过对构件的截面分析，可以确定构件所受内力的大小和分布情况。

2. 外力：外力是指施加于构件上的力和力矩，包括重力、风载、地震力等。

根据静力学的原理，外力应该平衡在构件上，以确保结构的平衡和稳定。

三、构件受力分析的方法在钢结构设计中，构件受力分析是一个复杂的过程，需要综合考虑各种因素，如结构的几何形态、材料的性质以及受力条件等。

以下介绍几种常用的构件受力分析方法。

1. 截面法：截面法是一种重要的分析方法，它通过对构件截面进行简化，将构件看作点、线或面上等效的力，从而简化分析过程。

通过对截面进行力学分析，可以得到构件所受的内力大小和分布情况。

2. 变位法：变位法是一种基于位移理论的分析方法，它假设构件在受力过程中产生微小的位移，并根据位移的平衡条件进行力学分析。

通过变位法可以得到构件所受的内力和位移。

3. 有限元法：有限元法是一种数值计算方法，适用于复杂结构的受力分析。

它将结构分割成有限个小单元，通过数值模拟和计算，得到构件受力的数值解。

四、构件受力分析的应用案例钢结构设计中构件受力分析的应用案例有很多，以下仅以桥梁结构为例进行说明。

在桥梁设计中，主梁是承担桥梁荷载的主要构件之一。

主梁的受力分析需要考虑荷载和桥墩的支座情况。

汽车构件的受力分析教案

汽车构件的受力分析教案第一章：汽车构件受力分析概述1.1 学习目标1. 了解汽车构件受力分析的重要性。

2. 掌握汽车构件受力分析的基本概念。

3. 理解汽车构件受力分析的基本原理。

1.2 教学内容1. 汽车构件受力分析的意义。

2. 汽车构件受力分析的基本概念。

3. 汽车构件受力分析的基本原理。

1.3 教学活动1. 引入汽车构件受力分析的话题，引导学生思考汽车构件受力分析的重要性。

2. 讲解汽车构件受力分析的基本概念，通过实例进行解释。

3. 讲解汽车构件受力分析的基本原理，通过图示和模型进行演示。

1.4 作业与评估1. 布置作业：要求学生绘制一辆汽车的构件受力分析图。

2. 评估方式：教师根据学生的作业完成情况进行评估。

第二章：汽车构件受力分析的基本方法2.1 学习目标1. 掌握汽车构件受力分析的基本方法。

2. 学会应用基本方法进行汽车构件受力分析。

2.2 教学内容1. 汽车构件受力分析的基本方法。

2. 应用基本方法进行汽车构件受力分析的步骤。

2.3 教学活动1. 讲解汽车构件受力分析的基本方法，通过实例进行解释。

2. 引导学生进行实际操作，应用基本方法进行汽车构件受力分析。

2.4 作业与评估1. 布置作业：要求学生应用基本方法进行汽车构件受力分析，并绘制受力分析图。

2. 评估方式：教师根据学生的作业完成情况进行评估。

第三章：汽车构件受力分析的实例分析3.1 学习目标1. 学会分析汽车构件受力实例。

2. 掌握分析结果的应用。

3.2 教学内容1. 汽车构件受力实例分析。

2. 分析结果的应用。

3.3 教学活动1. 提供几个汽车构件受力实例，引导学生进行分析。

2. 讲解如何应用分析结果，以优化汽车构件设计。

3.4 作业与评估1. 布置作业：要求学生选择一个汽车构件受力实例进行分析，并提出优化设计建议。

2. 评估方式：教师根据学生的作业完成情况进行评估。

第四章：汽车构件受力分析的软件应用4.1 学习目标1. 了解汽车构件受力分析软件的应用。

钢筋混凝土构件的受力分析

钢筋混凝土构件的受力分析一、引言钢筋混凝土是一种广泛应用于建筑工程中的结构材料，它的使用范围包括楼房、桥梁、水利工程等。

钢筋混凝土构件的受力分析是建筑工程设计的重要部分，它涉及到钢筋混凝土构件的力学性能、受力特点、受力机理等方面的知识。

本文将详细介绍钢筋混凝土构件的受力分析原理。

二、钢筋混凝土构件的力学性能1. 材料的力学性质钢筋混凝土的力学性质是指它的抗拉强度、抗压强度、弹性模量等指标。

钢筋混凝土通常由水泥、砂子、骨料、水和钢筋组成。

水泥是黏结剂，砂子和骨料是填料，水是调节材料的稠度和流动性，钢筋是增强材料的主要成分。

水泥的强度与其组成的矿物成分、熟化度、水泥砂比等因素有关。

砂子和骨料的强度与它们的种类、大小、形状等因素有关。

钢筋的强度与其材料、直径、表面形状等因素有关。

2. 断面受力特点钢筋混凝土构件的受力分析需要考虑它的断面受力特点。

钢筋混凝土构件通常由板、梁、柱、墙等构件组成。

不同构件的受力特点不同。

板的受力特点主要是受弯矩和剪力作用，梁的受力特点主要是受弯矩作用，柱的受力特点主要是受压力作用，墙的受力特点主要是受拉压力和剪力作用。

因此，不同构件的受力分析需要采用不同的理论和方法。

三、钢筋混凝土构件的受力分析方法1. 弹性力学方法弹性力学方法是一种基于弹性理论的受力分析方法，它假设材料在受力作用下的形变是可逆的、线性的、小的。

在弹性力学方法中，钢筋混凝土构件的受力分析可以看作是一个弹性体的受力分析问题。

弹性力学方法适用于小变形、小应力、单轴受力的情况。

弹性力学方法的主要理论是梁、板、壳的弯曲理论和轴心受压的柱理论等。

2. 塑性力学方法塑性力学方法是一种基于材料塑性特性的受力分析方法，它假设材料在受力作用下的形变是可逆的、非线性的、大的。

在塑性力学方法中，钢筋混凝土构件的受力分析可以看作是一个塑性体的受力分析问题。

塑性力学方法适用于大变形、大应力、多轴受力的情况。

塑性力学方法的主要理论是塑性弯曲理论和塑性轴心受压的柱理论等。

平面构件的受力分析

应去掉约束
应去掉约束
24
[例5] 画出下列各构件的受力图
25
三、画受力图应注意的问题
1.
除重力、电磁力外，物体之间只有通过接触才
不要
有相互机械作用力，要分清研究对象（受力体）
漏画
都与周围哪些物体（施力体）相接触，接触处
力
必有力，力的方向由约束类型而定。
2. 不
要注意力是物体之间的相互机械作用。因此对
1.1 静力分析基础
静力学研究的范畴：刚体(系)在力(系)作用下的平衡问题。
一、基本概念 1.力的概念
（1）定义：力是物体间的相互机械作用，这种作用可以改变物体的运动状态，或使物体变形。
（2）力的效应：①运动效应(外效应) ②变形效应(内效应)。
1
（3）力对物体的效应取决于力的三要素：大小，方向，作用点
R F1 F2
平行四边形法则是力的合成法则，也是力的分解法则。例如在右图中，拉力F作用在螺钉A 上，与水平方向的夹角为a ，按此法则可将其沿水平及铅垂方向分解为两个分力F1 和F2
6
推论2：三力平衡汇交定理
若刚体受到同一平面内互不平行的三个力而平衡时，则该三个力的作用线必汇交于一点。
[证] ∵ F1 , F2 , F3为平衡力系，
T
P
P
11
2.光滑面约束 (光滑指摩擦不计) 概念：当两物体直接接触，并可忽略接触处的摩擦所构成对物体运动限制时，称为光滑接触面的约束。
约束反力作用在接触点处，方向沿公法线，指向受力物体
P P
N
N
NB NA
12
3.光滑圆柱铰链约束概念：物体经圆柱铰链联接所形成的约束，圆柱铰链是由两个端部带圆孔的构件，用一个销轴连接而成的。

构件受力分析与平衡理论课件

未来发展方向包括新型材料和结构的受力分析、复杂系统的动力学分析、智能结构的稳定性与控
制等。
学生应关注学科前沿动态，不断更新知识结构，提高解决复杂工
程问题的能力。
THANKS
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超静定结构的平衡条件是各力系在三个坐标轴上的投影代数和为零，以
及所有多余约束力之和为零。
结构优化设计
结构优化设计
结构优化设计是指在满足结构功能和安全要求的前提下，通过合理选择材料的种类、截面尺寸和布置方式等，使结构的重量最轻、经济性最好、受力状态最优。
结构优化设计的原则
结构优化设计的原则是在满足使用要求和安全性能的前提下，尽可能减少材料的用量和结构的重量，同时要便于施工和降低成本。
本章重点介绍了静力学的基本概念、构件的受力分析、力的平衡条件、重心和稳定性等核心内容，并通过实例和习题帮助学生加深理解和应用
。
学习过程中，学生应注重理论与实践相结合，通过实际问题和案例分析提高解决实际问题的能力。
学习建议
深入理解基本概念
静力学和力的平衡条件是构件受力分析与平衡理论的基础，学生应深入理解这些基本概念，为后续学习打下坚实基础。
平衡方程的求解
01
02
03
解方程组
通过代数运算，解出平衡方程组，得到各力的具体数值。
验证解的合理性
根据实际情况，验证解的合理性，确保构件处于平衡状态。
分析解的意义
根据解的结果，分析各力的作用效果和影响，为实际应用提供指导。
04
构件受力分析实例
杆件受力分析
总结词
杆件受力分析是构件受力分析的基础，主要研究杆件在力作用下的平衡状态和变形情况。

第3单元工程构件的受力分析

a ) 曲柄压力机外观结构图
b ) 曲柄压力机机构运动示意图
图 3-9 曲柄压力机
3.2 工程中常见约束
3.2.1 约束与约束反力（1）约束：一物体的空间位置受到周围物体的限制时，
这种限制就称为约束。（2）约束反力：约束限制物体运动的力称为约束反力
或约束力。
桥梁结构图
3.2 工程中常见约束
1）约束反力作用点：在约束与被约束物体的接触处 2）约束反力的方向：总是与该约束所限制的运动或运动趋势的方向相反。 3）约束反力的大小：是未知的，在静力学中，可用平衡条件由主动力求出。
3.1 静力学基本概念及其公理
力的三角形法则：三角形的两个边分别表示两个分力，第三边表示合力，
合力的作用点仍在汇交点。
3.1 静力学基本概念及其公理
推论2 三力平衡汇交定理物体受三个力作用而平衡时，此三个力的作用线必汇
交于一点。三个力矢量按首尾连接的顺序构成一封闭三角形。
3.1 静力学基本概念及其公理
3.4 平面力系
3. 平面汇交力系合成的解析法与平衡的解析条件（1）力在坐标轴上的投影
1）定义：F在x轴和y轴上的投影分别计作Fx、Fy 。
4）约束反力的方向：通常用两个通过铰心大小未知
的正交力Fx、Fy来表示。
固定铰链支座
约束反力的表示
固定铰链约束的符号表示
3.2 工程中常见约束
(2)中间铰链 1）观察实例：剪刀的两个刀片联接点的特点。 2）概念：若相联的两个构件均无固定，则称为中间
铰链，简称铰。通常在两个构件连接处用一个小圆圈表示铰链。
小车的运动
吊车梁的变形
3.1 静力学基本概念及其公理
4.力的三要素及表示方法（1）力的三要素：力的大小、方向和作用点。

工程力学基础之构件的受力分析

工程力学基础之构件的受力分析概述在工程中，构件的受力分析是一个重要的问题。

只有了解构件受力情况，才能保证结构的安全可靠性。

本文将介绍工程力学基础中构件的受力分析原理和方法。

构件受力分析原理构件的受力分析基于牛顿第二定律和平衡条件。

根据牛顿第二定律，当一个物体处于平衡状态时，外力对物体的合力为零，合力矩也为零。

因此，在进行构件受力分析时，需要找到构件上的所有受力，并用受力平衡条件解方程组，求解未知受力。

构件受力分析步骤构件受力分析的一般步骤如下：1.给出构件的几何形状和受力情况。

2.对构件进行自由体图分析，即在受力平衡的前提下，将构件从结构中分离出来，并标出受力所在的位置。

3.对受力部分进行受力分析，找出构件上的所有受力，并确定受力的方向和大小。

常见的受力有拉力、压力、弯矩和剪力等。

4.利用受力平衡条件，根据牛顿第二定律和合力为零、合力矩为零求解未知受力，得到受力方程组。

5.解方程组，求解未知受力的数值，并进行验证。

6.分析结果，判断构件的受力情况是否满足设计要求，有无安全隐患。

构件受力分析的例子下面通过一个简单的例子来演示构件受力分析的步骤。

假设有一根悬挑梁，长度为L，横截面为矩形，受到一根集中力F的作用。

我们需要进行该构件的受力分析。

1.给出构件的几何形状和受力情况：悬挑梁的长度为L，横截面为矩形，受到一根集中力F的作用。

2.对构件进行自由体图分析：将悬挑梁从结构中分离出来，并标出受力所在的位置。

3.对受力部分进行受力分析：找出悬挑梁上的所有受力，并确定受力的方向和大小。

在这个例子中，受力有悬挑梁的重力以及受力F。

4.利用受力平衡条件，根据牛顿第二定律和合力为零、合力矩为零求解未知受力，得到受力方程组。

假设悬挑梁的重力为G，那么根据受力平衡条件可以得到以下方程：$\\sum F_x = 0: -F + R = 0$$\\sum M_A = 0: -FL + GR = 0$5.解方程组，求解未知受力的数值。

2 构件的受力分析

Fx 0 Fy 0
例2 求AB、BC杆的受力
NAB
NBC T B W
F x 0 F y 0
N AB cos 30 N BC T cos 45 0 o o N AB sin 30 W T sin 45 0
o o
T W

50KN 2m

200KN.m
100KN

特征：只要M＝Fd相等，这两个力偶称为等效力偶或等力偶。实质：力偶中两个力对平面上任意点力矩的代数和；
1.3力偶的合成和平衡条件
d3
F3
F3 '
F1
K2
d2
d1
F 2'
K 3' K' 2 F1 '
F2
图1-26 力偶的合成方法
d1
F1 ' F1
K3
2 构件的受力分析
本章主要讨论两个问题：
1) 静力平衡的基本规律； 2) 求解结构上的未知力。
2.1 静力学基本概念
一、力的基本概念
力是物体之间相互的机械作用. 力的三要素:大小,方向,作用点.
1kgf=9.8N
1pound=0.4536 kgf
二、静力学公理
1.二力平衡公理：一个物体上受二个力作用，则这二个力大小相等，方向相反，作用在一条直线上。
M1=F1d1,M2=F2d2
将M2化为等效力臂为d1的等效力K2，则 K2＝M2/d1

合力：R＝F1＋K2 合力偶：M=Rd1=M1+M2
1.4 平面一般力系的合成和平衡条件
力系的平移原理
d B A (a) B A
B

构件的受力分析与计算

根据实际工程情况而定
04 实例
桥梁设计中的受力分析需要考虑风载、车载、桥梁自重等多种因素，确保桥梁的安全性和稳定性。
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复杂受力分析实例
总结词
复杂受力分析实例涉及多个力的相互作用，需要综合考虑各种因素，计算过程较为复杂。
公式
F=ma，F=kx，E=mc^2等
详细描述
在复杂受力分析中，需要考虑多个力的相互作用，如摩擦力、弹力、电磁力等。需要考虑物体的运动状态、材料属性、环境因素等，计算过程较为复杂。
实例
一个弹簧振子在振动过程中受到弹力和阻力的作用，需要综合考虑这两个力的作用来分析振子的运动状态。
能量法
通过分析构件在外力作用下的能量变化，推导出构件的稳定性条件。
有限元法
利用有限元分析软件，对构件进行离散化处理，并求解出构件在外力作用下的变形和应力分布。
05 构件的疲劳分析
疲劳概念
疲劳
在循环载荷或交变载荷作用下，构件应力超过某一极限值时，将发生断裂或显著降低承载能力的现象。
疲劳破坏
由于疲劳引起的断裂或显著降低承载能力的现象。
简单受力分析实例
总结词
简单受力分析实例主要针对单个或少数几个力的作用，计算过程相对简单。
公式
F=ma
详细描述
在简单受力分析中，通常只考虑一个或少数几个力的作用，如重力、摩擦力等。计算过程相对简单，主要通过力的合成与分解来求解。
实例
一个物体在地球表面受到重力作用，通过重力加速度和物体质量即可求出其受到的重力。
实际工程应用实例
01 总结词
实际工程应用实例需要考虑实际工程中的各种因素和限制条件，具有很强的实用性。

第05章构件的受力分析与计算

分类
平衡：物体相对于惯性参考系（如地面）静止或作匀速直线运动状态．处于平衡状态的力系为平衡力系。
二. 静力学公理公理1（二力平衡公理）
作用于刚体上的二力平衡的必要和充分条件是，此二力大小相等，方向相反，且沿同一直线。但对于非刚体，这个条件是不充分的，（软绳受压就不平衡。刚体
uv uu v F1 F2
解得：FNC Fc cos F2 cos 将以上解得代入，则 F F FL FNC cos ctg 2 sin 2 2h
滑块C给工件的力与工件给滑块的力等值反向。
51
总结平面汇交力系平衡问题解析法的解题方法和步骤如下： 1.选取研究对象。 2.画受力图。这两步骤与几何方法相同，所不同的是需先假定未知约束反力的方向。 3.选取适当的坐标，列平衡方程。（坐标尽可能与未知量垂直。 4.求解方程。求得的力绝对值表示力大小，正负号分别表示与假设方向相同或相反。
52
5.3 力对点的矩和平面力偶系的合成与平衡
一. 力对点的矩
力矩作用面，O称为矩心，O到力的作用线的垂直距离 h称为力臂两个要素： 1.大小：力F与力臂的乘积
22
画受力图时需要注意事项：
1.除重力等主动力外，物体之间只有彼此接触才有力存在。
2.约束反力应画在解除约束的地方，并且必须根据约束的类
型确定，而不能凭主动力推测；
3.若是二力杆，不是拉力就是压力。 4.做物体系统整体的受力图时，各物体间相互作用的力就变
成内力不必画出；
5.物体系内各物体之间的作用力和反作用力，其中一个力的
3、光滑铰链约束（径向轴承、圆柱铰链、固定铰链支座等）（1）径向轴承（向心轴承）

机械基础——构件的受力分析与受力图

（3）活动铰链约束原固定铰链下边不固定，安装上滚珠就称为活动铰链支座。它只限制构件沿支承面法线方向的移动，它的约束本质就是光滑面约束。所以活动铰链支座的约束力作用线过铰链中心，垂直于支承面，指向构件。常用符号FN表示。
4、固定端约束工程中还有一种常见的基本约束，如建筑物上的阳台，镗刀的刀杆和固定在刀架上的车刀等。对固定端约束，可按约束作用画其约束力，固定端既限制了被约束构件的任意方向的位移，又限制了被约束构件的转动，故固定端在一般情况下，有二个正交的约束分力FNx、FNy与一个约束力偶MA。
课题
构件的受力分析与受力图
教学目的
掌握静力学物体的受力分析与受力图课
3、光滑圆柱铰链约束两构件采用圆柱销所形成的联接，并忽略接触处的摩擦，这类约束就称为光滑圆柱铰链约束。
（1）固定铰链约束把圆柱销联接的两构件中的一个固定起来，它限制了构件销孔端的随意移动，不限制构件绕圆柱销中心的转动。
画受力图的一般步骤为：①画出研究对象的分离体简图；②在简图上标出全部主动力；③在简图上解除解除约束处画上相应的约束反力。
3、应用举例
作业
P45复习思考题22
（2）中间铰链当圆柱销联接的两构件均不固定，它同样只限制了构件孔销端的相对移动，不限制构件绕销孔端的相对转动。
综上所述，固定铰链和中间铰链的约束力过铰链的中心，方向不能确定。通常用二个正交分量FNx、FNy来表示。当固定铰链或中间铰链所约束的是二力构件时，其约束力满足二力平衡条件，沿两约束力作用点的连线，方向是确定的。
三、构件的受力分析及受力图
1、构件的受力分析分析所要研究的构件上受到哪些作用力（包括主动力和约束力），并确定每个力作用位置和方向。
2、构件的受力图为了清晰地表示构件的受力情况，首先要把研究对象从与它联系的周围构件中分离出来，单独画出其轮廓简图，然后在分离体上画出它所受到的全部主动力和约束反力，这种表示构件受力情况的简明图形称为受力图。

混凝土结构构件受力分析方法

混凝土结构构件受力分析方法一、引言混凝土结构是现代建筑中最常用的结构形式之一，其受力分析方法的正确与否直接影响结构设计的安全及效率。

因此，深入了解混凝土结构构件受力分析方法对于结构工程师和设计师来说至关重要。

本文将介绍混凝土结构构件受力分析方法的基本原理、分析步骤及实际应用。

二、混凝土结构构件受力分析方法的基本原理混凝土结构构件在受力时，其内部的应力状况受到约束条件的限制，因此需要采用力学原理进行分析。

混凝土结构的受力分析方法基于以下基本原理：1. 应力平衡原理应力平衡原理是混凝土结构受力分析的基本原理之一。

根据应力平衡原理，结构构件内部的应力总和等于零。

在分析混凝土结构的受力状态时，需要考虑各个构件之间的相互作用及其应力平衡。

2. 应变兼容原理应变兼容原理是混凝土结构受力分析的基本原理之一。

根据应变兼容原理，结构构件内部的应变应该是相互兼容的。

在分析混凝土结构的受力状态时，需要考虑各个构件之间的相互作用及其应变兼容。

3. 材料本构关系材料本构关系是混凝土结构受力分析的基本原理之一。

混凝土的本构关系是指混凝土的应力和应变之间的关系。

在分析混凝土结构的受力状态时，需要考虑混凝土的本构关系及其材料特性。

三、混凝土结构构件受力分析方法的分析步骤混凝土结构构件受力分析的步骤包括以下几个方面：1. 确定结构受力模型在进行混凝土结构受力分析前，需要确定结构的受力模型。

常见的受力模型包括梁、柱、板、墙等。

根据结构受力模型的不同，受力分析的方法也会有所不同。

2. 分析结构荷载在进行混凝土结构受力分析前，需要对结构荷载进行分析。

常见的结构荷载包括自重荷载、活荷载、风荷载、地震荷载等。

3. 建立结构模型在确定结构受力模型和分析结构荷载后，需要建立结构模型。

结构模型是指用数学方法对结构进行建模，以便进行受力分析。

常见的结构模型包括有限元模型、弹性模型、塑性模型等。

4. 进行结构分析在建立好结构模型后，需要进行结构分析。

第章零部件受力分析

12
C 固定铰链约束
约束反力的指向随杆件受力情况的不同而相应地变化。
13
D 辊轴支座约束(滑动铰链约束)
约束反力的指向垂直于支承面，并经过铰链中心。
14
E 固定端约束
限制物体三个方向运动，产生三个约束反力。
NAx
15
七、受力图的画法
(1)选取分别体，解除约束；(约束解除原理、受力图的概念) (2)画出自动力； (3)分析约束的性质，在解除约束的地方画约束反力；
Ny，力Ny把塔设备托住； (4)根底螺栓对塔设备所产生
的力矩M，使塔设备既不会被风吹倒； (5)横向阻力Nx，使塔设备不会挪动。
4
1.2 约束、约束反力与受力图
一、平衡力
一个物体上受二个力作用而处于平衡形状，那么这二个力大小相等，方向相反，作用在一条直线上。这两个力互为平衡力。
二力构件：只受两个力的作用，而处于平衡形状的构件。受力分析时，对于二力构件，应先进展分析。
例1-1：当用手去翻开图1 10 所示人孔盖时, 设手中所用力为F, 并与铅垂线成30°角, 盖子重力知为W, 试画人孔盖的受力图。
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七、受力图的画法
(1)选取分别体，解除约束；(约束解除原理) (2)画出自动力； (3)分析约束的性质，在解除约束的地方画约束反力；
例1-2：墙式起重安※装由在横此例题中，留意二力梁AB和拉杆CD组成构机件架, 的概念：两端铰接(铰其一构小造滑简轮图, 吊如索下的图一。链端B经衔处滑有接)，中间不受任何外轮与重物W相连。拉力动，吊索而且处于静止形状的另上一升端。时A、, 重C、物DW三那处杆么均等件可速都是二力构件(不一定视架横为和梁固小AB定滑和铰轮拉链的杆约质C束量D的。,是构试受略画直件力去出图机杆受。)力。图在时画，一对构于造二中力的

第一章构件的受力分析与计算

图1-10 光滑面约束
(3)光滑的圆柱铰链约束圆柱铰链约束是用圆柱销钉将两个构件联接在一起的约束，若不计接触处的摩擦，则称为光滑圆柱铰链约束，简称铰链约束。
图1-11 固定铰支座约束 a)固定铰支座的各个零件 b)固定铰支座的实物 c)固定铰支座的平面图形 d)固定铰支座的受力分析 e)固定铰支座约束反力的画法 f)固定铰支座的简图
Q
D A
E
F O
F1 FO F'
F1' FC
C
Q
F2
[例2] 画出下列各构件的受力图
O C FC'
C
E
Q
D A C
E B A
D FB B
FA
C FC2 C FE' FB FC1'
FC1 FD' D A FA FD D E FE
E B
FC' FC2'
[例4] 画Βιβλιοθήκη 下列各构件的受力图FD D FAx C FBy FT B FBx FAx FH' FC A B FAy FAy FT
FB
FE
B
G
FB
B
FD
O W FAy D FAx FA A
FD
D
FD
A
例1-1
高炉上料车受力示意
图如图1-14a所示，由铰车通
过钢丝绳牵引在倾角为α 的斜
桥钢轨上运动。已知上料车连同载荷共重G，画出料车的受力图。
[例3] 画出下列各构件的受力图
C O C
FC' E
D B A FA FB B
的主动力，应用主动力和约束反力之间的平衡条件进行求解。
1.绘制受力图的基本步骤 1)明确研究对象，画出研究对象的分离体简图。 2)在分离体简图上画出全部主动力(如重力、推力等)。 3)在分离体解除约束处，画出相应的约束反力。

第三章构件的受力分析4、5、6

∑Fy=0
FAy－0.5－1.5＋FBC sin30°＝0
∑MA(F)=0 FBC ×2.5×sin30°－0.5×1.25－1.5×2＝0 FBC=2.9kN（拉力） FAX=2.51kN FAy=0.55kN
例5 如图所示夹紧加工零件的夹紧机构，已知：作用的水平力 F=300Ｎ，杆OA＝0.2ｍ，杆AB＝0.4ｍ。求当杆OA与铅垂线OB 的夹角α=30°，作用的水平力F=300Ｎ，时，夹头作用于物体Ｍ的压力。
解：分别取销子A和夹头B为研究对象 1）销子Ａ，单独画出，受力分析，画出受力图运用平衡方程列方程：
Fx 0
Fy 0
sin
F FOA sin FBA sin 0 FOA cos FBA cos 0
0.1 0.25 0.4
0.42 0.12 cos 0.9675 0.4
解: 1）研究对象法兰盘 2）画受力图 4根螺栓的约束力F1=F2=F3=F4 3）运用平衡方程列方程
M O F 0
M 4F1 0.2 0
2.5 4F1 0.2 0
F1=F2=F3=F4=3.125kN
例4 回转式悬臂吊车如图所示，横梁AB长L=2.5m，拉杆CD倾斜角度α=30˚，自重G1=0.5kN，电动葫芦连同重物共重G2=1.5kN，当电动葫芦在图示位置平衡时，a=2m，不计接触处摩擦和自重，试求拉杆的拉力和铰链A的约束反力。
例1 如图所示悬臂梁，已知梁长L＝2m，所受载荷 F=100N,求固定端A处的约束反力。
解：受力分析
1）取梁AB为研究对象 2）画出AB梁的受力图 3）在受力图上建立直角坐标系Axy 4）运用平衡方程列出平衡方程 ∑Fx=0 ∑Fy=0 FAX－Fcos30˚＝0 FAy－Fsin30˚＝0

混凝土构件的受力分析原理

混凝土构件的受力分析原理一、引言混凝土是一种常见的建筑材料，广泛应用于各种建筑构件中。

混凝土构件的受力分析是结构工程中的基础问题，也是混凝土结构设计的关键。

混凝土构件的受力分析原理包括静力学原理、材料力学原理、结构力学原理等多个方面，本文将对混凝土构件的受力分析原理进行全面详细的介绍。

二、混凝土的材料力学性质1.混凝土的强度混凝土的强度是指混凝土在承受外力作用下能够承受的最大应力值。

混凝土的强度受到多种因素的影响，包括混凝土的配合比、水胶比、龄期等。

强度是混凝土构件设计的重要参数，不同的混凝土强度等级对应不同的设计要求。

2.混凝土的应力应变关系混凝土的应力应变关系是描述混凝土在承受外力作用下的变形情况的重要参数。

混凝土的应力应变关系呈现出非线性的特点，主要包括弹性阶段、裂缝阶段和破坏阶段。

混凝土的应力应变关系与混凝土的强度、刚度等性质有关，是混凝土结构设计中的重要参考依据。

三、混凝土构件的静力学分析1.混凝土构件的受力形式混凝土构件通常承受的是集中力、均布力、弯矩等多种不同形式的载荷。

不同形式的载荷会对混凝土构件产生不同的受力形式，需要针对不同的受力形式进行详细的分析。

2.混凝土构件的受力计算方法混凝土构件的受力计算方法主要包括弹性分析和塑性分析两种方法。

弹性分析主要是指利用弹性力学原理进行分析，适用于载荷较小、构件形状规则的情况。

塑性分析主要是指考虑材料的非线性行为，采用塑性力学原理进行分析，适用于载荷较大、构件形状不规则的情况。

四、混凝土构件的杆件模型混凝土构件的杆件模型是指将混凝土构件抽象成为一组由节点和杆件构成的模型，以进行受力计算和分析。

杆件模型的建立需要考虑混凝土结构的实际情况，包括构件形状、截面形态、材料性质等因素。

五、混凝土构件的梁模型混凝土构件的梁模型是指将混凝土构件抽象成为一组由节点、杆件和梁构成的模型，以进行受力计算和分析。

梁模型的建立需要考虑混凝土结构的实际情况，包括构件形状、截面形态、材料性质等因素。

构件的受力分析

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第05章构件的受力分析与计算

机械基础——构件的受力分析与受力图

混凝土结构构件受力分析方法

第章零部件受力分析

第一章 构件的受力分析与计算

第三章 构件的受力分析4、5、6

混凝土构件的受力分析原理

第一章构件的受力分析与计算

第三章构件的受力分析4、5、6