建筑力学
建筑力学
空间站和航天器
大型桥梁的强度 刚度 稳定问题
§1-2刚体、变形固体及其基本假设
一.刚体
就是在力的作用下，大小和形状都不变的物体。
二.变形固体
在外力作用下，一切固体都将发生变形，故称为变形固体
§1-2刚体、变形固体及其基本假设
三.基本假设
1、连续性假设：物质密实地充满物体所在空间，毫无空隙。
（可用微积分数学工具） 2、均匀性假设：物体内，各处的力学性质完全相同。
3、各向同性假设：组成物体的材料沿各方向的力学性质完全 相同。（这样的材料称为各向同性材料；沿各方向的力学 性质不同的材料称为各向异性材料。）
4、小变形假设（条件）：材料力学所研究的构件在载荷作用 下的 变形与原始尺寸相比甚小，故对构件进行受力分析时 可忽略其变形。
第一章 绪 论
一、建筑力学的研究对象、内容和任务 二、刚体、变形固体及其基本假设 三、杆件变形的基本形式 四、荷载的分类
§1-1建筑力学的研究对象、内容和任务
一. 建筑力学研究对象
杆系结构
板
薄壁结构
壳
实体结构
杆
件
快
体
工程中多为梁、杆结构
二.建筑力学的内容和任务
建筑力学的主要内容： （1）研究物体的受力分析、力系的等效替换 或简化以及建立力系的平衡条件等。 （2）研究构件在外力作用下的应力和变形。 （3）研究结构的几何组成规律和合理形式以 及结构在外力作用下的内力和变形。
§1-3 杆件变形的基本形式
内容 种类
外力特点
轴向拉伸 及 压缩
Axial Tension
剪切 Shear
扭转 Torsion
平面弯曲 Bending
组合受力（Combined Loading）与变形
建筑力学(完整版)ppt课件
第一章 静力学基础
第一节 基本概念 一、力 1.力的定义 力是物体之间相互的机械作用。由于力的作用 ，物体的机械运动状态将发生改变，同时还引起物 体产生变形。前者称为力的运动效应（或外效应） ；后者称为力的变形效应（或内效应）。 在本课程中，主要讨论力对物体的变形效应。
精品课件
2.力的三要素 力的大小、方向（包括方位和指向） 和作用点，这三个因素称为力的三要素。 实际物体在相互作用时，力总是分布在 一定的面积或体积范围内，是分布力。如 果力作用的范围很小，可看成是作用在一 个点上，该点就是力的作用点，建筑上称 这种力为集中力。
作为施工技术及施工管理人员，也要求必须掌握建筑力学知识。知道 结构和构件的受力情况，什么位置是危险截面，各种力的传递途径以及 结构和构件在这些力的作用下会发生怎样的破坏等等，才能很好地理解 图纸设计的意图及要求，科学地组织施工，制定出合理的安全和质量保 证措施；在施工过程中，要将设计图纸变成实际建筑物，往往要搭设一 些临时设施和机具，确定施工方案、施工方法和施工技术组织措施。如 对一些重要的梁板结构施工，为了保证梁板的形状、尺寸和位置的正确 性，对安装的模板及其支架系统必须要进行设计或验算；进行深基坑（ 槽）开挖时，如采用土壁支撑的施工方法防止土壁坍落，对支撑特别是 大型支撑和特殊的支撑必须进行设计和计算，这些工作都是由施工技术 人员来完成的。因此，只有懂得力学知识才能很好地完成设计及施工任 务，避免发生质量和安全事故，确保建筑施工正常进行。
精品课件
构件的强度、刚度和稳定性统称为构件的承载能力。其高低 与构件的材料性质、截面的几何形状及尺寸、受力性质、工 作条件及构造情况等因素有关。在结构设计中，如果把构件 截面设计得过小，构件会因刚度不足导致变形过大而影响正 常使用，或因强度不足而迅速破坏；如果构件截面设计得过 大，其能承受的荷载过分大于所受的荷载，则又会不经济， 造成人力、物力上的浪费。因此，结构和构件的安全性与经 济性是矛盾的。建筑力学的任务就在于力求合理地解决这种 矛盾。即：研究和分析作用在结构（或构件）上力与平衡的 关系，结构（或构件）的内力、应力、变形的计算方法以及 构件的强度、刚度和稳定条件，为保证结构（或构件）既安 全可靠又经济合理提供计算理论依据。
《建筑力学》教案
《建筑力学》教案一、教学目标1. 让学生了解和掌握建筑力学的基本概念、基本原理和基本方法。
2. 培养学生运用建筑力学知识分析和解决实际问题的能力。
3. 使学生熟悉建筑力学在建筑设计和施工中的应用。
二、教学内容1. 建筑力学的基本概念：力的概念、作用点和力臂、力的分解和合成、力的矩、力的平行四边形法则等。
2. 建筑力学的基本原理：平衡条件、静力平衡、动力平衡、简化原理、超静定结构等。
3. 建筑力学的计算方法：截面力、截面矩、剪力、弯矩、剪力墙、梁、柱、板的受力分析等。
4. 建筑力学在建筑设计和施工中的应用实例。
三、教学方法1. 采用课堂讲授、案例分析、互动讨论相结合的方式进行教学。
2. 利用多媒体课件、模型等教学辅助工具，增强学生对建筑力学概念和原理的理解。
3. 布置适量练习题，巩固所学知识，提高学生分析和解决问题的能力。
四、教学安排1. 课时：总共40课时，每课时45分钟。
2. 教学进度安排：第1-8课时：基本概念和基本原理第9-16课时：基本计算方法第17-24课时：应用实例分析五、教学评价1. 平时成绩：课堂表现、作业完成情况、练习题的正确率等，占总评的40%。
2. 期中考试：测试建筑力学的基本概念、基本原理和基本计算方法，占总评的30%。
3. 课程设计：分析一个建筑项目的力学问题，并提出解决方案，占总评的30%。
六、教学资源1. 教材：《建筑力学》，作者：X2. 课件：利用PowerPoint制作的课件，包括文字、图片、动画和视频等。
3. 模型：建筑力学相关模型，如梁、柱、板等。
4. 练习题库：包括选择题、填空题、计算题和案例分析题等。
七、教学过程1. 导入：通过一个实际建筑项目，引入建筑力学的基本概念和作用。
2. 课堂讲授：讲解建筑力学的基本概念、基本原理和基本方法。
3. 案例分析：分析实际建筑项目中的力学问题，引导学生运用所学知识解决问题。
4. 互动讨论：分组讨论，学生提出问题，教师解答，增强学生的理解和记忆。
建筑力学的学习方案
建筑力学的学习方案建筑力学是建筑工程专业必修的一门基础课程，对于学习建筑学、土木工程等相关专业的学生来说是非常重要的。
学好建筑力学需要一定的基本知识和方法，下面介绍一个建筑力学的学习方案。
一、学习建筑力学的重要性和目标建筑力学是建筑工程专业的一门基础课程，涉及到建筑结构的分析和设计，对于学习建筑学、土木工程等专业的学生来说是非常重要的。
通过学习建筑力学，学生将能够了解建筑结构的基本原理和设计方法，掌握结构的受力分析和计算，为后续的学习和工作打下坚实的基础。
二、建筑力学的基本知识和要点1.力学基础知识：学习建筑力学的第一步是掌握一定的力学基础知识，包括静力学、动力学、弹性力学等内容。
学生需要理解力学基本原理和公式，掌握受力分析和力的平衡等基本概念。
2.结构力学：学习建筑力学的核心内容是结构力学，包括静力学分析、杆件受力分析、梁的受力分析等。
学生需要掌握不同结构的受力计算方法，了解常见的受力形式和荷载结构等。
3.结构设计：学习建筑力学还需要了解结构设计的基本原理和方法，学习如何根据建筑的功能和要求设计出合适的结构方案。
学生需要学习结构设计的基本概念和计算方法，掌握不同结构形式的设计要点。
三、学习建筑力学的方法和步骤1.系统学习课本和教材：学习建筑力学首先要认真学习相关的教材和课本。
建议学生通过预习、听讲、复习的步骤来掌握课程内容。
在听讲时，要认真记录重点概念和关键内容，遇到不理解的地方及时向教师请教。
2.参加实验和实践：建筑力学是一门实践性很强的课程，学生需要参加实验和实践活动来巩固所学知识。
通过实验，学生可以亲身感受建筑结构的受力情况，进一步理解概念和原理。
3.做习题和练习：学习建筑力学还需要通过做习题和练习来加深理解和掌握。
学生可以选择适量的习题和练习材料，系统地进行练习和巩固。
在做习题和练习时，要注意理清思路，注意审题和解题步骤，提高解题能力和水平。
4.参加讨论和小组学习：学习建筑力学的过程中，可以组织小组学习和讨论，与同学们一起交流和分享学习心得。
建筑力学
第一章 总论 §1-1 概述
一、建筑力学的研究对象
研究对象——建筑（工程）结构和构件。 结构：建筑物中承担荷载的体系（承重 骨架）。
如：梁柱体系、板壳体系、网架体系、水塔、桥梁、 水坝、挡土墙等。
构件：组成结构的各单独部分。
如：基础、柱、梁、屋面板等。
建筑结构按几何特征分类：
• （1） 杆件结构（杆系结构）：构件长度 远远大于横截面尺寸。 • （2） 薄壁结构（板壳结构）：板壳的厚 度比长度和宽度小得多。 • （3） 实体结构：结构的长、宽、高三个 尺寸等量级。 • 建筑力学以杆系结构为研究对象。
满足刚度要求：使结构或构件在正常工作条件下的变形不超过 允许的范围。
稳定性：结构或构件以原有的形状保持稳定的 平衡状态。
稳定性要求：是结构或构件在正常工作条件下不突然改变原有 的形状，因发生过大的变形而导致破坏。
内容：
１、静力学基础及静定结构内力计算
包括：物体的受力分析、力系简化理论及平衡方程、结构组 成的几何规律、静定构件和结构的内力计算等。
§1-7 杆件的几何特性与基本变形形式
杆件的几何特征（补充P5） 杆件的基本变形形式： 1、轴向拉伸或压缩
2、剪切
3、扭转
4、弯曲
建筑力学的学习方法和课程要求
1、学习时注意理解它的基本原理、掌握它的分析问题的 方法和解题思路，切忌死记硬背。 2、做一定的习题，对做题中出现的错误应认真分析，找 出原因，及时纠正。 1、闭卷考试
２、强度问题
研究基本构件在各种基本变形形式下，强度计算的理论和方 法，使结构满足强度条件。
３、刚度问题
研究静定构件的变形及静定结构位移的计算理论和方法。
4、超静定结构的内力计算
介绍力法、位移法两种计算超静定结构的基本方法。
建筑力学知识点总结
建筑力学知识点总结一、静力平衡静力平衡是建筑力学中的基础知识点，它涉及到建筑结构各部分之间的受力关系。
在静力平衡中，我们需要掌握以下内容：1. 应力分析：建筑结构受到不同方向的力，需要进行应力分析，并确定各部分的受力情况。
2. 受力分析：对不同形状、结构的建筑进行受力分析，包括梁、柱、板、框架等。
3. 各种受力形式：拉力、压力、剪力、弯矩等受力形式的分析和计算。
4. 杆件受力：对杆件在受力时的受力情况进行分析，包括张力、挠度、位移等。
5. 平衡条件：在建筑结构中，各部分之间需要满足外力和内力平衡的条件，需要进行平衡分析。
二、结构稳定性结构稳定性是建筑力学中的重要知识点，它涉及到建筑结构在承受外部荷载时的稳定性情况。
在结构稳定性中，我们需要掌握以下内容：1. 稳定条件：建筑结构需要满足一定的稳定条件，包括受力平衡、几何稳定、材料稳定等。
2. 稳定性分析：对不同形式的建筑结构进行稳定性分析，包括平面结构、空间结构、倾斜结构等。
3. 屈曲分析：对建筑结构在受力时的屈曲情况进行分析和计算，包括临界载荷、屈曲形式等。
4. 建筑高度：建筑结构的高度对其稳定性有一定的影响，需要进行高度稳定性分析。
5. 结构材料：不同材料的建筑结构在受力时的稳定性情况有所不同，需要进行材料稳定性分析。
三、弹性力学弹性力学是建筑力学中的重要分支，它涉及到建筑结构在受力时的弹性变形情况。
在弹性力学中，我们需要掌握以下内容：1. 弹性模量：建筑结构在受力时的弹性模量情况对其受力性能有一定的影响，需要进行弹性模量分析和计算。
2. 应变分析：建筑结构在受力时会产生一定的应变，需要进行应变分析和求解。
3. 弹性极限：建筑结构在受力时会产生一定的弹性极限，需要进行弹性极限分析和计算。
4. 应力-应变关系：建筑结构在受力时的应力和应变之间存在一定的关系，需要进行应力-应变关系分析和求解。
5. 弹性能力：建筑结构的弹性能力对其受力性能有一定的影响，需要进行弹性能力分析和评定。
大二建筑力学的知识点
大二建筑力学的知识点建筑力学是建筑工程专业中的一门重要课程，它研究的是建筑结构在外力作用下的受力和变形情况。
熟练掌握建筑力学的知识，对于合理设计和可靠建造结构起到至关重要的作用。
本文将介绍大二建筑力学的一些重要知识点。
1. 静力学静力学是力学的基础，也是建筑力学的基石。
在静力学中，我们研究力的平衡条件和力的合成分解，以及物体的平衡条件等。
在建筑力学中，我们常常需要计算力的合成、重心位置和倾覆稳定等问题，这些都是静力学的基本内容。
2. 杆件受力分析杆件是建筑结构中最基本的构件，其受力分析是建筑力学中的重要内容。
在杆件受力分析中，我们研究杆件的受力状态、内力分布和受力的平衡条件等。
通过分析杆件的受力情况，可以确定杆件的强度和稳定性，从而为结构设计提供依据。
3. 梁的受力分析梁是建筑结构中常见的构件，其受力分析是建筑力学中的重点内容之一。
在梁的受力分析中，我们研究梁的内力分布、弯矩和剪力等。
通过分析梁的受力情况，可以确定梁的截面尺寸和材料选择，确保梁在承受荷载时不会发生破坏。
4. 简支梁和连续梁在梁的类型中，简支梁和连续梁是最常见的两种形式。
简支梁受到两端支承力的作用，连续梁则在多个支点处受到支承力的作用。
对于简支梁和连续梁的受力分析，我们需要考虑其内力分布和影响因素，确保结构的安全和稳定。
5. 柱的受力分析柱是建筑结构中起支撑作用的构件，其受力分析也是建筑力学中的重要内容。
在柱的受力分析中，我们研究柱的轴力、弯矩和剪力等。
通过合理分析柱的受力情况，可以确保柱的截面尺寸和材料选择，保证柱在受力时具有足够的强度和稳定性。
6. 框架结构框架结构是建筑中常用的结构形式之一，在建筑力学中也有特殊的分析方法。
框架结构由多个柱、梁和节点组成，通过节点的刚性连接形成整体结构。
在框架结构的受力分析中，我们需要考虑节点的力的平衡条件和杆件的受力情况，以确保整个框架结构的安全和稳定。
7. 钢结构和混凝土结构钢结构和混凝土结构是建筑中常用的两种结构形式，它们具有不同的特点和受力性能。
建筑力学总结
建筑力学总结一、建筑力学概述建筑力学是研究建筑结构在受到外部荷载作用下的变形、应力和破坏等问题的一门学科。
它是现代建筑工程设计和施工的基础，包括静力学、动力学和稳定性等方面。
二、静力学静力学是建筑力学的基础，主要研究建筑结构在静止状态下的平衡条件和受力情况。
其中，平衡条件包括平衡方程、支反力平衡、杆件内部受力平衡等；受力情况包括弯曲、剪切、轴向拉伸或压缩等。
在实际工程中，需要根据不同荷载情况进行结构分析和设计。
三、动力学动力学是建筑结构在受到外部荷载作用下的振动特性和响应规律。
其中，振动特性包括固有频率、振型等；响应规律包括自由振动和强迫振动等。
在实际工程中，需要考虑地震、风荷载等因素对结构的影响。
四、稳定性稳定性是指建筑结构在受到外部荷载作用下的承载能力和变形能力。
其中，承载能力包括抗弯承载力、抗剪承载力、抗压承载力等；变形能力包括刚度和变形限制等。
在实际工程中，需要考虑结构的稳定性和安全性。
五、常见结构类型常见的建筑结构类型包括框架结构、拱形结构、索结构和悬索结构等。
其中，框架结构是最常见的一种，由水平和垂直杆件组成；拱形结构则是一种受压弯曲的结构，具有较好的稳定性；索结构则是由钢缆组成的轻型建筑，适用于大跨度场馆等。
六、建筑材料建筑材料对于建筑力学来说至关重要。
常见的建筑材料包括混凝土、钢材、木材和砖块等。
不同材料具有不同的特性，在设计和施工中需要根据实际情况进行选择。
七、总体设计流程建筑力学在实际工程中需要遵循一定的设计流程，主要包括以下几个步骤：确定荷载；选择结构类型和材料；进行设计计算；进行模拟分析；进行结构优化和验算等。
八、实际应用建筑力学在实际工程中具有广泛的应用，包括房屋建筑、桥梁、隧道、大型场馆等。
在这些工程中，建筑力学的应用可以保证结构的稳定性和安全性，同时也能够提高工程质量和效率。
九、结语建筑力学是现代建筑工程设计和施工的基础，它涉及到静力学、动力学和稳定性等方面。
在实际工程中，需要根据不同荷载情况进行结构分析和设计，并考虑材料特性以及稳定性和安全性等因素。
建筑力学知识点归纳总结
建筑力学知识点归纳总结一、建筑力学概述建筑力学是研究建筑结构受力、变形和稳定的一门工程学科，主要包括静力学、材料力学、结构力学和工程力学等内容。
在建筑工程中，建筑力学是一个非常重要的学科，它对建筑结构的设计、施工和使用具有重要的指导意义。
二、静力学基础知识1.力，力是物体受到的外部作用而产生的相互作用，是矢量量。
2.力的作用点，力作用的位置称为力的作用点。
3.力的方向，力的方向是力的作用线，是力的矢量方向。
4.力的大小，力的大小又叫力的大小，是力的矢量大小。
5.平衡，如果物体受到的所有外力的合力为零，则物体处于平衡状态。
6.受力分析，受力分析是指对受力物体进行力的平衡分解和求解的过程。
7.力的合成，力的合成是指将几个力按照一定规律组合成一个力的过程。
8.力的分解，力的分解是指将一个力按照一定规律分解成几个分力的过程。
9.力的共线作用，共线力是指作用在一个平面上的几个力共线的情况，此时可以采用平行四边形法则计算合力。
三、材料力学基础知识1.材料的分类，建筑材料一般分为金属材料、非金属材料、复合材料等。
2.拉伸应力和应变，拉伸应力是指物体在拉伸力作用下单位横截面积所受的力，拉伸应变是指单位长度的伸长量。
3.拉压比强度，拉压比强度是指材料的拉伸强度和压缩强度的比值。
4.剪切应力和应变，剪切应力是指物体在剪切力作用下单位横截面积所受的力，剪切应变是指单位长度的变形量。
5.剪应力比强度，剪应力比强度是指材料的抗剪强度和抗拉强度的比值。
6.弹性模量，弹性模量是指材料在拉伸和压缩时产生的应力与应变之比。
7.材料的破坏模式，材料主要包括拉伸、压缩、剪切、扭转等几种破坏模式。
四、结构力学基础知识1.刚性和柔性，建筑结构在受力下表现出的抗变形能力称为刚性，某些结构在受力下产生较大变形，称为柔性。
2.受力构件，建筑结构中的受力构件主要包括梁、柱、墙、板等。
3.梁的受力状态，梁在受力状态下通常会受到弯矩、剪力和轴力的作用。
《建筑力学》教案
《建筑力学》教案一、教学目标1. 了解建筑力学的基本概念和原理，掌握力学的基本计算方法。
2. 能够运用建筑力学知识分析和解构建筑结构中的受力情况。
3. 培养学生的空间想象能力和解决问题的能力。
二、教学内容1. 第一章：建筑力学基本概念教学重点：力学的基本概念、力学单位制、牛顿运动定律。
教学难点：牛顿运动定律的理解和应用。
2. 第二章：平面力系教学重点：力的合成与分解、平行四边形法则、力的矩、力的偶矩。
教学难点：力的合成与分解的计算、力的矩的理解。
3. 第三章：空间力系教学重点：空间力的合成与分解、空间力的平行四边形法则、空间力的矩。
教学难点：空间力的合成与分解的计算、空间力的矩的理解。
4. 第四章：轴向拉伸与压缩教学重点：轴向拉伸与压缩的基本概念、应力、应变、弹性模量、屈服强度。
教学难点：应力、应变的计算、弹性模量和屈服强度的理解。
5. 第五章：扭转教学重点：扭转的基本概念、扭矩、剪切应力、扭转刚度。
教学难点：扭矩的计算、剪切应力的理解、扭转刚度的概念。
三、教学方法1. 采用讲授法，讲解建筑力学的基本概念和原理，并通过实例进行解释和阐述。
2. 使用图形和模型辅助教学，帮助学生建立空间想象能力。
3. 引导学生进行课堂练习和思考，培养学生的解决问题的能力。
4. 组织课堂讨论和小组活动，促进学生之间的交流和合作。
四、教学评估1. 课堂练习：布置相关的习题和案例，检查学生对建筑力学知识的掌握程度。
2. 小组讨论：评估学生在小组活动中的参与程度和合作能力。
3. 期末考试：全面测试学生对建筑力学的理解和应用能力。
五、教学资源1. 教材：《建筑力学》教科书。
2. 图形和模型：力学图示、建筑结构模型。
3. 计算机软件：用于辅助教学和计算的软件。
4. 网络资源：相关的在线教学资源和案例。
六、第六章：弯曲教学重点：弯曲的基本概念、弯曲应力、弯曲变形、梁的弯曲强度。
教学难点：弯曲应力、弯曲变形的计算、梁的弯曲强度的理解。
建筑力学基础知识
F2 30O
F 2 2 0 0 c o s6 0 1 0 0 N 200sin601003N
60O
F 3 2 0 0 c o s6 0 1 0 0 N 2 0 0 sin6 0 1 0 03 N
F 4 2 0 0 co s4 5 1 0 02 N 2 0 0 sin 4 5 1 0 02 NF3
解土压力F 可使墙绕点A倾覆;故求F 对点A的力 矩; 采用合力矩定理进行计算比较方便。
MAF =MA(F1)+MA(F2)=F1×h/3F2b =160×cos30°×4 5/3-160×sin30°×15 =87kN·m
由以上例题可知;当合力臂较难求 解或遇均布荷载时，采用合力矩定理 求解较为简单;
3 力偶
大小相等 方向相反、不共线的两个平行力称为
力偶;
用符号F F'表示;如图所示
F’ d F
力偶的两个力作用线间的垂直距离d称为力偶臂; 力偶的两个力所构成的平面称为力偶作用面。
力偶不能再简化成更简单的形式;所以力偶与力都是 组成力系的两个基本元素;
用F与d的乘积来度量力偶对物体的转动效应;并把这 一乘积冠以适当的正负号称为力偶矩，用mF F’或m 表示，即
特别强调：
力的投影只有大小和正负;是标量；而力的分力为矢量， 有大小 方向; 两者不可混淆。 在直角坐标系中，分力的大 小和力在对应坐标轴上投影的绝对值是相同的。
例17 如图1-24所示;已知F1=F2=F3=F4=200N，各力的方向如图， 试分别求各力在x轴和y轴上的投影;
【解】
力 力在x轴上的投影X 力在y轴上的投影Y
显然;力F对物体绕O点转动的效应，由下列因素决定：
建筑力学基础-建筑力学
力具有大小和方向，表明力是矢量。对于集中力，可以用黑体字 母 F 表示，而用普通字母 F 表示该矢量的大小。可以用一条带箭 头的直线段将力的三要素表示出来，如图1.1所示。线段的长度 按一定的比例尺表示力的大小；线段的方位和箭头的指向表示力 的方向；线段的起点（或终点）表示力的作用点；通过力的作用 点沿力的方向画出的直线，称为力的作用线。
图1.8 三力平衡汇交图
应当指出，三力平衡汇交定理只说明了不平行的三力平衡的必要 条件，而不是充分条件。它常用来确定刚体在不平行三力作用下 平衡时，其中某一未知力的作用线。
1.2.4 作用与反作用定律
两个物体之间的作用力与反作用力总是同时存在，而且大小相等、 方向相反、沿同一直线且分别作用在这两个物体上。
建筑力学基础
1.1 力的性质 1.2 四个公理 1.3 荷载及分类 1.4 约束与约束反力 1.5 物体的受力分析与受力图 1.6 结构的计算简图 1.7 平面杆系结构的分类 1.8 杆件的基本变形
教学目标
熟悉力、平衡的概念及力的性质；了解力在直角坐标轴上的投影、 静力学公理、荷载及其分类；熟悉工程中常见的几种约束，掌握 其约束反力的画法，能正确画出单个物体及物体系的受力图；了 解结构的计算简图、杆系结构的分类、杆件的基本变形。
作用在刚体上的两个力，使物体保持平衡的充要条件是：这两个 力大小相等、方向相反且共线。
上述的二力平衡公理对于刚体是充要的，而对于变形体则只是必 要的，而不是充分的。如图1.2所示的绳索的两端若受到一对大 小相等、方向相反的拉力作用可以平衡，但若是压力则不能平衡。
建筑力学名词解释
建筑力学名词解释建筑力学是研究建筑结构的力学性能和力学行为的一门工程学科。
它主要研究建筑物的力学原理、结构荷载和结构受力分析、结构的稳定性和抗震性能、结构材料的强度和变形特性以及结构的设计和计算方法等。
以下是建筑力学中常见的一些名词的解释：1. 力学：研究物体的运动、受力和形变等力学现象的科学。
在建筑力学中，力学主要涉及到结构的受力分析和力的平衡。
2. 结构：由构件（如梁、柱、墙等）和连接件（如钢筋、连接板等）组成的整体体系。
建筑力学研究结构的稳定性和强度等问题。
3. 荷载：施加在结构上的外力或外力引起的内力。
常见的荷载包括自重、活荷载（如人员、家具等）、风荷载、地震荷载等。
4. 强度：材料的抗力或结构的抵抗能力。
建筑力学中研究结构材料的强度，以保证结构的安全性和稳定性。
5. 变形：结构在受力下发生的形状或尺寸的变化。
建筑力学研究结构受荷载引起的变形，以保证结构的使用性能和稳定性。
6. 稳定性：结构在荷载作用下保持平衡和稳定的性能。
建筑力学研究结构的稳定性，以保证结构的安全性和可靠性。
7. 抗震性能：结构在地震作用下抵抗破坏的能力。
建筑力学研究结构的抗震性能，以保证结构在地震中的安全性。
8. 设计和计算方法：根据结构的力学性能和要求，进行结构设计和计算的方法和理论。
建筑力学研究结构的设计和计算方法，以保证结构的可行性和安全性。
9. 梁：承受弯曲荷载的构件，常用于构成建筑物的水平支撑体系。
梁在建筑力学中研究受力和变形的问题。
10. 柱：承受压力荷载的构件，常用于构成建筑物的垂直支撑体系。
柱在建筑力学中研究受力和稳定性的问题。
总之，建筑力学是一个重要的工程学科，它研究的是结构的力学性能和力学行为，旨在保证建筑物在设计、施工和使用过程中的可靠性、安全性和稳定性。
通过对建筑力学中的各个名词的理解和应用，可以更好地掌握和应用建筑力学的理论和方法，为设计和建设高质量的建筑物提供科学依据。
《建筑力学》教学大纲
《建筑力学》教学大纲一、课程的性质与任务《建筑力学》是建筑学、土木工程等相关专业的一门重要的专业基础课程。
它主要研究建筑结构和构件在各种外力作用下的内力、应力、应变、位移等力学性能，为后续的专业课程如《结构力学》、《混凝土结构》、《钢结构》等提供必要的力学基础。
本课程的主要任务是使学生掌握建筑力学的基本概念、基本理论和基本方法，能够对简单的建筑结构和构件进行力学分析和计算，培养学生的力学思维能力和解决实际工程问题的能力。
二、课程的基本要求1、掌握静力学的基本概念和基本原理，能够对物体进行受力分析，画出受力图，并计算力系的合力和平衡条件。
2、掌握材料力学的基本概念和基本理论，能够分析拉伸、压缩、剪切、扭转和弯曲等基本变形下杆件的内力、应力和应变，掌握强度、刚度和稳定性的计算方法。
3、掌握结构力学的基本概念和基本方法，能够分析静定结构和超静定结构的内力和位移，掌握力法、位移法等基本计算方法。
4、具备一定的实验能力，能够通过实验验证和巩固所学的力学理论，掌握实验数据的处理和分析方法。
5、能够运用所学的力学知识解决实际工程中的简单力学问题，具有初步的工程设计和分析能力。
三、课程内容（一）静力学1、静力学基本概念（1）力、力系、刚体的概念。
（2）力的三要素：大小、方向、作用点。
（3）力的表示方法：力的矢量表示、力的图示。
2、静力学公理（1）二力平衡公理。
（2）加减平衡力系公理。
（3）力的平行四边形法则。
（4）作用与反作用定律。
3、约束与约束力（1）常见的约束类型：柔索约束、光滑接触面约束、光滑圆柱铰链约束、固定端约束等。
（2）约束力的分析和计算。
4、物体的受力分析和受力图（1）受力分析的方法和步骤。
（2）画出单个物体和物体系统的受力图。
5、平面力系的合成与平衡（1）平面汇交力系的合成与平衡。
（2）平面力偶系的合成与平衡。
（3）平面一般力系的简化与平衡。
（二）材料力学1、材料力学的基本概念（1）变形固体的基本假设。
建筑力学
第十章静定结构的内力分析本章主要讨论静定结构的内力计算。
它不仅是静定结构位移计算的基础，而且也是超静定结构计算的基础。
第一节静定梁的内力一、单跨静定梁单跨静定梁的力学简图有简支梁、悬臂梁和外伸梁三种形式，如图11-1所示。
图11-1梁内任意截面的内力的计算方法、内力图及弯矩图的做法在本书第六章中已有详细介绍，在此不再详述。
二、多跨静定梁若干根梁用铰相连，并和若干支座与基础相连而组成的静定梁，称为多跨静定梁。
在实际的建筑工程中，多跨静定梁常用来跨越几个相连的跨度。
图10-2(a)所示为一公路或城市桥梁中，常采用的多跨静定梁结构形式之一，其计算简图如图10-2(b)所示。
在房屋建筑结构中的木檩条，也是多跨静定梁的结构形式，如图10-3(a)所示为木檩条的构造图，其计算简图如图10-3(b)所示。
连接单跨梁的一些中间铰，在钢筋混凝土结构中其主要形式常采用企口结合(图10-2a)，而在木结构中常采用斜搭接并用螺栓连接(图10-3a)。
图10-2 图10-3从几何组成分析可知，图10-2(b)中AB梁是直接由链杆支座与地基相连，是几何不变的。
且梁AB本身不依赖梁BC和CD就可以独立承受荷载，称之为基本部分。
如果仅受竖向荷载作用，CD梁也能独立承受荷载维持平衡，同样可视为基本部分。
短梁BC是依靠基本部分的支承才能承受荷载并保持平衡，所以，称为附属部分。
同样道理在图10-3(b)中梁AB、CD和EF均为基本部分，梁BC和梁DE为附属部分。
为了更清楚地表示各部分之间的支承关系，把基本部分画在下层，将附属部分画在上层，如图10-2(c)和图10-3(c)所示，我们称它为关系图或层叠图。
计算多跨静定梁时，必须先从附属部分计算，再计算基本部分，按组成顺序的逆过程进行。
例如图10-2(c)，应先从附属梁BC计算，再依次考虑AB、CD梁。
这样便把多跨梁化为单跨梁，分别进行计算，从而可避免解算联立方程。
再将各单跨梁的内力图连在一起，便得到多跨静定梁的内力图。
《建筑力学》课件
阐述不同结构体系的特点，如框 架、剪力墙、筒体等，以及它们 对建筑性能的影响。
静力分析方法
01
02
03
平衡方程
介绍平衡方程的基本原理 ，以及如何通过平衡方程 求解结构的内力和位移。
弯矩和剪力
详细解释弯矩和剪力的概 念，以及它们对结构性能 的影响。
静力分析的步骤
阐述静力分析的基本步骤 ，包括建立模型、施加荷 载、求解内力和位移等。
动力分析方法
振动基本理论
介绍振动的基本概念，包括频率、振幅、相位 等。
动力分析方程
阐述动力分析方程的建立过程，以及如何求解 该方程。
地震作用下的结构响应
讨论地震作用下结构的响应，包括位移、加速度、速度等。
05
建筑结构中的力学问题
梁与板的弯曲
总结词
梁与板的弯曲是建筑结构中常见的力学 问题，涉及到材料力学和结构力学的知 识。
积极参与课堂互动，与老 师和同学进行交流和讨论 。
关注学科前沿动态，了解 最新的建筑力学研究成果 和技术进展。
02
建筑力学基础知识
力的基本概念
总结词
力的定义、性质和单位
详细描述
介绍力的定义，说明力是物体之间的相互作用，并解释力的性质和单位，如牛 顿（N）等。
力的合成与分解
总结词
力的合成、力的分解及平衡条件
06
建筑结构的抗震设计
地震的基本知识
地震定义
地震是由于地球内部岩层在地壳运动 过程中发生断裂或错动而释放出能量 ，造成地表振动和破坏的自然现象。
地震分类
地震波
地震波分为体波和面波两大类，体波 包括纵波和横波，面波主要为瑞雷波 。
根据成因不同，地震可分为构造地震 、火山地震和陷落地震等。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
东北农业大学网络教育学院建筑力学作业题（一）一、单项选择题（将正确答案字母序号填入括号里，每小题1分，共5分）1、平面力系向点1简化时，主矢F R ＝0，主矩M 1≠0，如将该力系向另一点2简化，则（ ）。
A ：F R ≠0，M 2≠0； B ：F R ＝0，M 2≠M 1；C ：F R ＝0，M 2＝M 1；D ：F R ≠0，M 2＝M 1。
2. 大小相等的四个力，作用在同一平面上且力的作用线交于一点C ，试比较四个力对平面上点O 的力矩，哪个力对O 点之矩最大（ ）A ．力P 1B ．力P 2C ．力P 3D ．力P 4 3. 两端铰支的等直压杆，其横截面如图所示。
试问压杆失稳时，压杆将绕横截面上哪一根轴转动？( ) Py 1Z 1yZA. Z 轴B. Y 轴C. Z 1轴D. Y 1轴4. 如图所示矩形截面，判断与形心轴z 平行的各轴中，截面对哪根轴的惯性距最小以下结论哪个正确？（ ）A. 截面对Z 1 轴的惯性矩最小B. 截面对Z 2 轴的惯性矩最小C. 截面对与Z 轴距离最远的轴之惯性矩最小D. 截面对Z 轴惯性矩最小5. 指出以下应力分布图中哪些是正确的（ ）• ·C P 1 P 2 P 3A. 图(a)(b) 正确B. 图(b)(c) 正确C. 图(c)(d) 正确D. 图(b) (d) 正确二、判断题（每小题1分，共5分）1. 作用在一个物体上有三个力，当这三个力的作用线汇交于一点时，此力系必然平衡。
（ ）2. 一空间力系，若各力作用线平行某一固定平面，则其独立的平衡方程只有3个。
（ ）3. 压缩与弯曲的组合变形，在进行强度计算时，如考虑附加弯矩的影响，结果是偏于安全的。
（ ）4. 下图为几何不变体系且无多余约束。
（ ）5. 矩形截面梁受横向力作用而弯曲时，其横截面上最大剪应力的大小是平均剪应力的3倍。
（ ） 三、填空题（每空1分；共15分。
） 1. 横截面面积A=10cm 2的拉杆，P=40KN ，当α=60°斜面上的σ = ，σα= ，τα= 。
2. 杆件的基本变形形式包括 ， ， 和 。
3. 空间固定支座的支座反力包括 ， ， ， ， ， 。
4. 如图所示的组合图形的形心坐标c y = ，c z = 。
四、作图题（不用写出中间过程，本题共15分。
）1. 作下杆的轴力图。
（不考虑自重，2.5分） 2. 作圆轴的扭矩图。
（2.5分）3 36kN2 22kN 16kN.m 30kN.m 14kN.m1 11题图 4题图3. 作下梁的剪力图和弯矩图。
（5分）4. 作下梁的剪力图和弯矩图。
（5分）五、计算题（共60分）1.试作刚架的内力图（包括弯矩图、剪力图和轴力图，要求写出计算过程）。
（10分）2.由相同材料制成的两杆组成的简单桁架，如下图所示。
设两杆的横截面面积分别为A1和A2,材料的弹性模量为E，在节点B处承受与铅锤线成θ角的荷载F，试求当节点B的总位移与荷载F的方向相同时的角度θ值。
（10分）M=8kN.m和3. 直径d=10cm、长度l=50cm的等圆截面直杆，在B和C截面处分别承受扭转外力偶矩BM=3kN.m，如图（a）所示。
轴材料为钢，切变模量G=82GPa，试求：C（1）杆内的最大切应力。
（2）自由端截面C的扭转角。
（3）若要求BC段的单位长度转角与AB段的相等，则在BC段钻孔的孔径d1（图（b））。
（10分）4.一悬臂梁AB的弯曲刚度EI=常数，承受三角形分布荷载作用，如图所示。
试由积分求梁的挠曲线方程，以及自由端的挠度和转角。
（10分）5.跨度l=2m、由25b号工字钢制成的简支梁及其承载情况，如图所示。
钢材的许用正应力[]σ=160 MPa，许用切应力[]τ=100 MPa。
试对该梁作全面的强度校核。
（10分）6.高宽比/b h=1/2的矩形截面木梁，长度l=2m，在自由端截面承受与水平面成30o角的集中荷载F=240N，如图所示。
设木材的许用正应力[]σ=10 MPa，不考虑切应力强度，试选定其截面尺寸。
（10分）建筑力学作业题（二）一、单项选择题（将正确答案字母序号填入括号里，每小题1分，共5分）1. 在下列原理、法则、定理中，只适用于刚体的是( )。
A.二力平衡原理B.力的平行四边形法则C.力的可传性原理D.作用与反作用定理2. 图示为一轴力杆，其中最大的拉力为( )。
A.12kNB.20kNC.8kND.13kN3. 圆形截面梁受横向力作用而弯曲时，其横截面上最大剪应力的大小是平均剪应力的( )。
A.2倍B.1.5倍C.1倍D.4/3倍4. 图示悬臂梁AC，C截面处的挠度值，有四种答案，其中正确的是( )。
A.f c=θB·aB.f c=θA·2aC.f c=f B+θB·aD.f c=f B5. 图示三铰刚架，受水平力P作用，有以下四种说法，其中错的是（）。
A.AC为二力平衡杆件B.BC为三力平衡构件C.反力R A和R B的方向都指向CD.R A的方向指向C，R B的方向不确定二、判断题（每小题1分，共5分）1.力偶的两个力对其作用平面内任一点为矩心的力矩之和均等于力偶矩值，而与矩心位置无关。
（）2.构件对变形的抗力称为内力。
（）3.脆性材料的变形性能比塑性材料的变形性能要好。
（）4.应力集中对构件的承载力没有影响。
5.挡土墙是一种实体结构。
（）三、填空题（每空1分，共15分。
）1. A、B两点的距离a=10cm，P=15KN，欲将P力从B点平移到A点，得到的力P′=__________，附加力偶矩m A=__________。
2. 杆件的横截面A=1000mm2，受力如图所示。
此杆处于平衡状态。
P=______________、σ1-1=__________。
3. 图示圆轴，受到四个外力偶作用，则其外力偶矩m=__________、T1=__________、T2=__________。
4. 所谓刚体是指_______________的物体。
5. 在功率一定的情况下，轴的转速越高，则其所承受的外力偶矩越_______________；反之，轴的转速越低，则其所承受的外力偶矩越_______________。
6. _______________的平面称为主平面，主平面上的正应力称为_______________。
7. 变形固体的基本假设为、和。
四、作图题（不用写出中间过程，本题共15分。
）1. 作下杆的轴力图。
（不考虑自重，2.5分） 2. 作圆轴的扭矩图。
（2.5分）3 320kN2 210kN 6kN.m 10kN.m 4kN.m1 13. 作下梁的剪力图和弯矩图。
（5分）4. 作下梁的剪力图和弯矩图。
（5分）Pa a a a a五、计算题（共60分）1..试作刚架的内力图（包括弯矩图、剪力图和轴力图，要求写出计算过程）。
（10分）2. 图示简支梁，已知P=20kN,l =1m,b=40mm,h=80mm,E=200GPa ，求梁中央下边缘处的纵向应变。
(5分)3. 如图3a 已知悬臂梁（全梁抗弯刚度均为EI ）受集中力后端部的挠度为EI Fl y B 33-=，转角EI Fl B 22-=θ，求图3b 中的C 点的挠度的大小。
（本题5分）图3alFAy B F Fll B θB AB C 图3b4. 钢制圆轴上作用有四个外力偶，其矩T 1=0.6kN.m ，T 2=1kN.m ，T 3=0.2kN.m ，T 4=0.2kN.m(1) 作轴的扭矩图。
(2) 若截面直径d =50mm ，设材料的4810G =⨯MPa ，[]τ=60MPa ，[] 1.2/m θ=，试校核轴的强度和刚度。
（10分）T 1 T 2 T 3 T 45. 横截面为正方形（边长为a ）的钢制梁AB ，受力如下图所示。
已知a=50mm, L =1m ，P=1500N ，许用应力[σ]=160MPa 。
试校核AB 梁的强度。
（10分）6. 下图所示结构，梁AB 和杆CD 是同种材料制成，已知许应力为[σ]，CD 杆的横截面积为A=b 3/a 。
AB 梁的截面为矩形h=2b ，试求许用载荷[P]。
（10分）7.求图示悬臂梁A 点处的主应力及其方位角，并用单元体的草图表示出来。
（10分）0.7m402m A P=10kN xA 8016040建筑力学作业题（三）一、判断题（每题1分，共10分。
）1刚体是指在任何外力作用下，其形状都不会改变的物体。
（）2线均布荷载的单位是N/m或kN/m。
（）3空间固定支座，它只能限制水平和竖直方向的移动，也能限制转动。
（）4桁架是受弯杆件。
（）5拱的轴线是曲线，在竖向荷载作用下，不仅产生竖向反力，而且还产生水平反力。
（）6力偶的两个力对其作用平面内任一点为矩心的力矩之和均等于力偶矩值，而与矩心位置无关。
（）7变形固体的基本假设为连续性假设，均匀性假设和各向异性假设。
（）8脆性材料的变形性能比塑性材料的变形性能要差。
（）9试验与理论分析表明，截面尺寸改变得越急剧，应力集中的程度就越严重。
（）10挡土墙不是一种实体结构。
（）二、作图题（1~2题每题5分，3~5题10分，不用写出中间过程，本题共40分。
）1. 作下杆的轴力图。
（不考虑自重，5分）2. 作圆轴的扭矩图。
（5分）5kN.m 10kN.m 2kN.m3. 作下梁的剪力图和弯矩图。
（10分）4. 作下梁的剪力图和弯矩图。
（10分）a a a5. 作下刚架的内力图。
（10分）Pa三、计算题（共40分）1. 图示拉杆承受轴向拉力P =30kN ，杆的横截面面积A =300mm 2，今在其表面取A 单元体，已知α=30。
试计算单元体各面上应力的大小。
（8分）2. 钢制圆轴上作用有四个外力偶，其矩T 1=0.6kN.m ，T 2=1kN.m ，T 3=0.2kN.m ，T 4=0.2kN.m (1) 作轴的扭矩图。
(2) 若截面直径d =50mm ，设材料的4810G =⨯MPa ，[]τ=60MPa ，[] 1.2/m θ=，试校核轴的强度和刚度。
（12分）3. 试校核下图所示矩形截面梁的强度。
已知[]σ=11MPa ，[]τ=1.2MPa 。
（10分）q =2kN/m1501004. 用叠加法求图示外伸梁的c θ和c y 。
（10分）P B M=Pa A C EI Da a a四、简述题（共10分）1. 简述几种工程中常见的组合变形，发生的条件及其强度计算公式？（6分）2. 简述在应用ϕ系数法计算稳定时的一般步骤？（4分）附录1：梁在简单荷载作用下的变形序号 梁的简图挠曲线方程端截面转角最大挠度122Mx y EI=B Ml EI θ= 22B Ml f EI=2()226Mx y l x EIl=- 6A MlEI θ=3B Ml EIθ-=3l x =2max93Ml f EI=3()223448Pxy l x EI=- 02lx ≤≤216A B Pl EI θθ=-= 348Pl f EI=东北农业大学网络教育学院 建筑力学作业题参考答案作业题一参考答案一、单项选择题（将正确答案字母序号填入括号里，每小题1分，共5分）1、平面力系向点1简化时，主矢F R ＝0，主矩M 1≠0，如将该力系向另一点2简化，则（B ）。