土木工程专升本工程力学复习要点说明
工程力学复习纲要
Fx = 0,
Fy = 0, MO= 0
基本式
Fx = 0 ,
MA = 0 , MB = 0 。
二矩式
A、B 连线
不垂直于x 轴
平面特殊力系的平衡方程
平面 汇交力系
平面 平行力系
平面力偶系
第1篇 静力学
6. 根据平面受力平衡条件,由已知力求解未知约束力的步骤: (1) 受力分析,画受力图; 注意:主动力若为分布荷载,首先要简化为集中力。
第2篇 材料力学
(2)杆件内力分量的正负号规则
➢同一位置处左、右侧截面上内力分量必须具有相同的 正负号。 ➢用截面法求内力分量时,一般先假设该截面的内力为 正。通过计算,得出内力如果为正值,则内力确实为 正;若计算出内力为负值,则表明该内力为负,方向 与原受力图上假设的方向相反。
第6章 杆件内力与内力图 1、轴力正负号:受拉为正、受压为负 2、扭矩正负规定
注意事项:
解:2. 整体平衡 根据整体结构的受力图 (为了简便起见,当取整体为研
究对象时,可以在原图上画受力图),由平衡方程
可以确定
Fx 0
FAx 0
解:3. 局部平衡
杆AB的A、B二处作用有5个约束力,其中已求得FAx=0,
尚有4个未知,故杆AB不宜最先选作平衡对象。
杆BC的B、C二处共有3个未知约束力,可由3个独立平衡 方程确定。因此,先以杆为平衡对象。
第2篇 材料力学
1、直杆轴向拉压时斜截面上的应力
正负号规定: : 横截面外法线转至斜截面的外法线,逆时针 转 向为正,反之为负;
拉应力为正,压应力为负;
:对脱离体内一点产生顺时针力矩的切应
力为正,反之为负;
σ
F
τ
土木工程专升本工程力学复习要点
土木工程专升本工程力学复习要点一、位移与变形1.位移:概念、计算及位移分量的运算法则。
2.变形:概念、计算及应变分量的运算法则。
3.三种一维应变定义:正应变、切应变和体积应变。
4.应变量代表的物理量:应变能和剪应变能。
二、应力与应变1.弹性体的应力应变关系:胡克定律。
2.应力概念与分类:正应力、切应力、平均应力、最大应力、主应力和应力的坐标表达。
3.线性弹性材料的应力应变关系。
4.弹性体的应力应变关系对于多向载荷的表达:平面应力和平面应变假设。
5.立方体零件的应力分析。
三、弹性力学基本理论1.基本力学假设:物体连续假设、材料均匀性假设、平衡条件、固体假设、产生理论基础假设。
2.内力与真实应力:概念及计算。
3.平衡方程与应力分析:平衡条件、平衡方程、平衡方程的应用。
4.应变分析:坐标变换、应变向量、应变张量、应变分析的应用。
四、弹性力学理论的应用1.单轴拉伸、压缩应力应变关系:工程应力应变关系、应力应变曲线的计算。
2.剪切和挤压切应变关系:平面应变、平面正应变、平面切应变的概念、关系及计算。
3.齿轮、轮胎、螺旋桨和叶片的应力分析。
4.曲杆轮机零组件的应力分析。
五、弹性力学分析1.弯曲的基本概念:闭合曲线及其坐标表达、应变方程及其应用。
2.直梁与曲梁:差动曲率、空间应变、曲梁的横截面变形及计算模型。
3.主动力与分布载荷下曲梁的应力弯矩计算。
4.平面问题的弹性力学分析。
六、梁的变形与挠度1.弯曲位移概念与计算:位移曲线、位移方程、定义和计算方法。
2.弯曲变形时的静定和静不定梁挠度计算方法。
3.弯曲变形时的主动力和分布载荷下的挠度计算。
七、复合轴系中的变形1.基本概念与应变计算:正应变、切应变、平均应变及应变分量特性。
2.复合轴系中的复合变形及其计算方法。
八、悬臂梁、榀板、运动与冻土效应1.竖直荷载下的悬臂梁挠度分析。
2.运动效应:运动理论、运动方程以及运动效应对应力应变的影响。
3.冻土效应:冻土力学和冻土效应的影响。
工程力学的基础知识点总结
工程力学的基础知识点总结工程力学的基础知识点主要包括以下内容:1.向量的基本概念向量是工程力学中经常使用的重要概念。
向量有大小和方向,可以用箭头来表示,箭头的长度表示向量的大小,箭头的方向表示向量的方向。
向量的加法和减法等运算也是工程力学中需要掌握的重要概念。
此外,向量的分解、合成和共线向量等也是工程力学中常见的概念。
2.力的基本概念力是工程力学的基本概念之一。
力是物体之间的相互作用,可以改变物体的状态和形状。
力的大小和方向可以用向量来表示。
在工程力学中,力可以分为内力和外力。
内力是物体内部分子间的相互作用力,外力是物体外部其他物体施加在物体上的作用力。
力的平行四边形定律、力矩和力偶等也是工程力学中需要掌握的重要概念。
3.受力分析受力分析是工程力学中非常重要的内容。
在受力分析中,需要观察物体受到的外力和内力,然后通过受力平衡条件和动力学原理等来分析物体的受力情况。
受力分析可以帮助工程师设计合理的结构,确保结构的稳定和安全。
4.平衡条件在静力学中,平衡条件是非常重要的内容。
平衡条件包括平衡点的概念和平衡方程的建立等。
平衡条件在工程力学中应用广泛,可以帮助工程师设计合理的结构和确定结构的安全系数。
5.应力和应变应力和应变是材料力学中的重要概念。
应力是单位面积上的力,可以用力和面积的比值来表示。
应变是物体在受力作用下的形变量,也可以用长度变化量与长度的比值来表示。
6.拉力和压力拉力和压力是工程力学中重要的概念。
拉力是物体两端受到的拉伸力,压力是物体受到的挤压力。
拉力和压力是材料在受力作用下的重要表现形式,可以帮助工程师设计合理的材料和结构。
7.刚度和强度刚度和强度是材料力学中的重要概念。
刚度是材料受力后发生形变的能力,强度是材料抵抗破坏的能力。
刚度和强度是工程师设计材料和结构时需要考虑的重要因素。
8.弹性、塑性和断裂弹性、塑性和断裂是材料力学中的重要现象。
弹性是材料在受力作用下可以恢复原状的能力,塑性是材料在受力作用下会产生永久形变的能力,断裂是材料在受力作用下会发生破裂的现象。
土木工程学科备考要点总结
土木工程学科备考要点总结土木工程是一个综合性学科,涉及建筑设计、结构力学、材料力学、土力学等多个领域。
备考土木工程考试需要全面掌握相关知识,并且熟悉各种解题技巧。
以下是土木工程学科备考的要点总结。
一、结构力学1. 理解静力学基本原理:包括平衡条件、支点反力计算等。
2. 熟悉杆件的受力分析:包括杆件内力计算、杆件应力分析等。
3. 掌握结构的受力原理:了解梁、柱、桁架等结构的受力特点和分析方法。
4. 学习结构的稳定性分析:包括平面结构和空间结构的稳定性判断。
二、土力学1. 理解土体力学性质:了解土体的物理特性、力学特性和水力特性。
2. 掌握土壤力学基本原理:学习土体的应力、应变、变形和强度等基本理论。
3. 了解土力学试验方法:包括压缩试验、剪切试验等常用试验方法。
4. 熟悉土体的稳定性分析:学习土堤、边坡等土体结构的稳定性计算方法。
三、建筑设计1. 熟悉建筑设计规范:了解国内外建筑设计规范的内容和要求。
2. 学习建筑结构的设计方法:包括梁、柱、墙等各种结构元素的设计原理和计算方法。
3. 掌握建筑材料的选择和使用:包括混凝土、钢材、木材等建筑材料的特性和应用。
4. 了解建筑构造的施工技术:学习各种建筑施工方法和工艺要点。
四、材料力学1. 掌握材料力学基本原理:了解材料的物理性质、力学性质和变形特性等。
2. 学习材料的弹性和塑性力学:了解材料的弹性和塑性变形规律以及应力应变关系。
3. 理解材料的断裂和破坏:了解材料断裂的原因和破坏的机理,并学习相关分析方法。
4. 了解材料的应用与评价:包括材料的可靠性评估和材料的性能测试等。
五、工程经济1. 学习项目投资决策方法:包括投资收益率、净现值、内部收益率等指标的计算和分析。
2. 了解工程成本估算方法:掌握工程造价的计算方法和成本控制的基本原则。
3. 学习经济评价指标:了解工程经济中的效益评价指标和项目评估方法。
4. 掌握工程项目管理方法:包括项目计划、进度控制和资源分配等。
工程力学专升本辅导
c)力偶对其作用平面内任一点的力矩等于该力偶 的力偶矩,与矩心无关。
d)平面力偶的等效定理 :作用在同一平面内的两 个力偶,若其力偶矩相同(包括大小和转向), 则该两力偶彼此等效。
♣力偶可以在其作用平面内任意移转,而不影响 它对刚体的效应。
♣只要保持力偶矩不变(包括大小和转向),可 任意改变力偶中力的大小和相应地改变力偶臂的 长短,而不影响它对刚体的转动效应。
解: 取CD梁为研究对象,画受力图.
MC 0
FB sin 60
l
Fq1
l 2
F
cos
30
2l
0
Fq1 ql
解得 FB=45.77kN
取整体为研究对象,画受力图.
Fx 0FAx FB cos 60 F sin 30 0
Fy 0 FAy FB sin 60 Fq F cos30 0
MA 0
解得
FB 5 1.5 P 3.5 P1 0
FAy 50kN FB 31kN FAx 31kN
例
已知: P, q, a, M qa2;
求: 支座A、B处的约束力.
解:取AB梁为研究对象,
画受力图.
Fx 0 FAx 0
F y
0
FAy q 2a P FB 0
M A 0 FB 4a M P 2a q 2a a 0
1.变性固体及其假设 2.内力的概念 截面法求内力 3.应力和应变概念 4.基本变形
第四章 轴向拉伸与压缩变形
1.轴向拉伸或压缩时横截面上的内力和应力
(1)受力特点
(2)内力及其求解方法 内力图及其特点
(3)平面假设 (4)横截面上的应力 使用范围 (5)斜截面上的应力
FN
A
土木工程力学(1、2章复习重点)
土木工程力学第一章绪论1.1 土木工程力学的研究对象和任务力学和土木工程的结合点就是结构分析,土木工程也是结构分析的重要理论基础。
结构的概念及分类:土木工程中利用建筑材料按照一定结构形式建成的、能够承受和传递荷载而起到骨架作用的构筑物成为工程结构简称结构。
结构分为:(土木工程主要研究的是杆件构造)杆件结构(由若干杆件组成,其长度远大于横截面上两个方向的尺度)如:梁、桁架、钢架、拱等板壳结构(厚度远小于长度跟宽度,外形为平面为薄板,为曲面为薄壳)如:房屋建筑中的屋面板、楼板、壳体屋等实体结构(长宽高三个方向尺度大小相近属于同一数量级)如:重力式挡土墙、重力坝、墩台、块状基础等土木工程力学计算方法需要考虑三个方面的问题:(力系的平衡条件、变形连续条件、物理条件)土木工程力学的研究任务是探讨结构的合理组成形式,根据力学的基本原理分析在外界因素作用下构造的强度、刚度、稳定性和动力反应等方面的规律,以满足结构设计的安全、适用和经济的要求。
1.2结构的计算简图在进行力学计算前,必须对实际结构加以简化,用一个简化的模型代替实际结构,这个代替实际结构的简化计算图就成为结构的计算简图。
在计算简图中均用其轴线表示杆件,杆件的长度由其两端的结点之间的距离确定或是参照相关设计规范选定。
【1】结点的分类:杆件之间相互连接处成为结点,结点分为:铰结点、刚结点、组合结点。
铰结点的特征:连接的杆件在结点处不能相对移动,但各杆可绕铰自由转动,铰结点可以承受和传递力但不能承受和传递力矩。
刚结点的特征:连接的杆件在结点处既不能相对移动,也不能相对转到,刚结点可以承受和传递力和力矩。
组合结点:组合结点是铰结点和刚结点的组合形式,也称为半铰结点特征是连接的杆件在结点处不能发生相对移动其中一部分杆件为刚结,各杆端不能相对转动,而其余杆件为铰结,可以绕结点转动。
【2】支座的分类:结构于基础或其他支承物连接的部分称为支座。
结构或构件所承受的荷载将通过支座传递给基础或其他构件,支座对结构或构件的反作用力称为支座反力。
土木工程结构力学考试复习要点(知识点+例题)
2bd
1 (c d) 2
ad
bc)
基线同侧积为正,反之为负。
⑸ 记住几种常用图形的形心位置、面积计算公式。
h l2 l2 2 hl
3
h
5l 3l 88
2 hl 3
h
3l 1l 44
1 hl 3
h
2l 1l 33
1 hl 2
举例:1.指出以下结构的超静定次数。
⑶ 去掉一个固定端或切断连续杆 = 去掉三个约束。
⑷ 去掉一个定向支座 = 去掉二个约束。
⑸ 把刚性联接或固定端换成一个铰联接 = 去掉一个约束。
3.力法典型方程的形式,力法方程的物理意义,各符号的含义。
一次超静定结构 11x1 1p 1 (0)
两次超静定结构
11x1 12 x2 1p 1 (0) 21x1 22 x2 2 p 2 (0)
杆6为梁式杆件,应主 要考虑弯曲变形。
3. 分别说出下面几种基本结构中,力法方程的具体意义及 11 1P 的具体含义,
并用图形表示。
P
P
x1
P
B
C
x1 x1
x1
A 原结构
基本结构⑴
基本结构⑵
基本结构⑶
11 x1 1p 0
P
B
C
x1
A 基本结构⑴
P
B
C
原结构在C处
的竖向线位移
11 x1 1p 0
两个三角形图乘:
a
两个梯形图乘:
曲线图形与直线图形图乘:
h 1 ql 2
a
8
a b
l a
b
工程力学考试重点
工程力学考试重点:1、在建筑物和构筑物中承受和传递荷载而起骨架作用的部分称为结构。
2、土木工程力学的研究对象就是组成建筑物的构建或构建体系。
3、土木工程力学研究的内容是:(1)、物体的平衡条件;(2)、杆件或杆件结构在力学作用下不发生破坏的条件,即强度问题;(3)、杆件或杆件结构不发生过大变形的条件,即刚度问题;(4)、细长压杆不发生突然屈曲而引起架构倒塌的条件,即压杆稳定问题;(5)、结构的组成规则和合理形式等问题。
4、荷载的作用范围:荷载可分为集中荷载和分布荷载。
荷载作用面积相对于总面积是微小,为了简化计算,可视为作用在一点的集中荷载,如车轮的轮压等。
分布荷载是指分布在一定面积或长度的荷载,如风、雪、结构的自重等。
分布荷载又可分为均布荷载和非均布荷载。
5、荷载的位置变化:荷载可分为固定荷载和移动荷载。
固定荷载是指作用位置固定不变的荷载,如结构子中等。
移动荷载是指可以在结构上自由移动的荷载。
如吊车、汽车等的轮压。
6、荷载的作用性质:荷载可分为静力荷载和动力荷载。
静力荷载是指缓慢施加不引起结构振动,从而可忽略其惯性力影响的荷载,如结构的自重和一般需考虑的活荷载都属于这类荷载。
动力荷载是指能明显引起振动或冲击,因而必须考虑惯性力影响的荷载,如打桩机产生的冲击荷载、地震及机械的振动荷载。
7、杆件的简化:杆件用其轴线表示,杆件的长度则用杆件两端各杆件轴线交点之间的距离来表示。
8、结构的简化:结构中杆件与杆件之间的相互连接处,称为结点。
在计算简图中,通常将结点归纳为铰结点和刚结点两种。
铰结点的特征是各杆端可以绕结点中心自由转动。
刚结点的特征是汇交于结点的各杆端之间不能发生任何相对转动。
9、支座的简化:把结构与基础联系起来的装置称为支座。
支座的构造形式很多,在计算简图中通常可归纳为固定铰支座、活动铰支座、固定端支座和滑动支座。
10、荷载的简化将实际作用在结构上的荷载用集中荷载或分布荷载表示。
11、梁是一种受弯构件,其轴线通常为直线。
工程力学复习大纲
工程力学复习大纲一、理论力学部分1、静力学的基本概念熟悉各种常见约束的性质,对简单的物体系能熟练地取分离体图并画出受力图。
刚体和力的概念刚体的定义、力的定义、三要素静力学公理静力学五大公理体系约束与约束反力自由体和约束体的定义、物体的受力分析和受力图画受力图2、平面任意力系掌握各种类型平面力系的简化方法,熟悉简化结果,能熟练地计算主失和主矩。
能熟练地应用各种类型的平面力系的平衡方程求解单个物体和简单物体系的平衡问题。
平面力系的简化力线平移定理,力系的简化平面力系简化结果分析合力、合力偶、平衡的条件平面任意力系的平衡方程物系的平衡问题的求解3、空间力系掌握空间任意力系的简化方法,能计算空间力系的主失和主矩。
能掌握常见类型的简单空间物体系的平衡问题,掌握计算物体重心的方法。
空间汇交力系汇交力系的平衡方程,空间力的分解空间力的矩空间矩的方向性,向量表示法空间力偶空间力偶的向量表示及等效性空间力系的简化力线空间平移,主矢、主矩简化结果分析合力、合力偶、力螺旋、平衡的条件空间力系的平衡方程方程的形式,求解空间约束空间力系平衡问题重心重心的定义、计算二、材料力学部分4、材料力学基本概念明确材料力学的任务,熟悉变形固体的基本假设和内力、应力、应变等概念,熟悉杆件的四种基本变形的特征。
变形固体的基本假设连续性、均匀性、各向同性的概念外力、内力、应力的概念外力、内力、应力的定义,截面法的应用变形与应变正应变、剪应变的定义,与变形的关系杆件变形的基本形式拉(压)、剪切、扭转、弯曲5、拉伸、压缩与剪切熟悉轴向拉、压的概念,熟练掌握截面法的应用,能绘制轴力图,掌握横截面和斜截面上应力的计算,熟悉材料拉压力学性能的测定;熟练掌握许用应力的概念和拉压强度条件的应用,掌握拉伸、压缩变形的计算,掌握虎克定律及拉压变形能、拉压静不定问题的计算,掌握材料的拉压实验;掌握剪切与挤压的概念及相应的实用计算,掌握剪切虎克定律。
轴向拉(压)的概念和实例轴向拉压对外力的要求轴向拉压横截面上的内力和应力轴力的计算,平面假设,应力的计算轴向拉压斜截面上的应力斜截面应力的计算,最大剪应力的位置材料拉伸时力学性质低碳钢、铸铁的拉伸曲线分析,塑性和脆性材料材料压缩时的力学性质低碳钢、铸铁的压缩曲线分析失效、安全系数和强度计算,许用应力,强度判别式的应用轴向拉压时的变形变形与应变的计算,泊松比,横向变形拉压静不定静不定的基本解法温度应力和装配应力利用静不定的解法剪切和挤压实用计算剪切变形的定义和要求,实用计算,挤压的计算6、扭转熟练掌握外力偶矩的计算和扭矩图的绘制,熟练掌握圆轴扭转时的强度条件应用。
工程力学复习纲要
一.概念类:1.理论力学部分:刚体,力,力的三要素,静力学公理的理解与应用,分力及合力,力矩,力偶,力偶矩,力的平移定理,合力矩定理,力系的平衡条件。
受力分析与受力图。
2.材料力学部分:⑴构件,荷载,强度,刚度,稳定性,材料的力学性质,弹性变形,塑性变形,基本假设,截面法,内力,应力,位移和应变,截面法求内力的步骤,弹性模量,抗拉(压)刚度,切变模量,比例极限,屈服极限,弹性极限,线应变,胡克定律,安全因数,许用应力。
切应力互等定理,梁,弯曲,平面弯曲,纯弯曲,中性层,中性轴,弯曲强度,弯曲刚度,梁的支座约束,静定结构,超静定结构。
列剪力方程,弯矩方程,画剪力图,弯矩图,(两图要对应,特殊点的值要标出,正负号)弯矩、剪力与分布荷载的微分关系。
叠加原理。
梁的合理截面形状。
位移,挠度,转角,积分法求位移,莫尔法求位移,叠加法求位移。
提高梁刚度的措施。
压杆稳定,压杆失稳,临界力,临界压力,临界应力,欧拉公式的适用范围,相当长度,柔度(长细比),稳定因数φ。
提高压杆稳定性措施。
⑵.杆件变形各基本形式的强度条件,刚度条件。
研究内应力分布规律的三大条件。
应力分布规律,应力计算公式。
⑶.特别注意单位(量纲)的换算。
正负号规定。
3.结构力学部分:单位荷载法,力法,力法的基本结构,基本特点,确定超静定次数,力法方程的物理意义。
位移法,位移法典型方程的物理意义。
二、计算类:1.拉压杆受力分析,内力与应力计算,强度条件。
2.求支座反力,列剪力方程,弯矩方程,特别注意集中力作用处、集中弯矩作用处的剪力图与弯矩图。
弯矩图的凹向,特殊点的数值要标注。
3.梁的弯曲正应力公式及计算,正负应力,校核正应力强度。
4.积分法求梁的挠度,转角,特殊点的值,莫尔法,单位荷载法求位移。
工程力学复习要点
《工程力学(静力学与材料力学)》复习要点第0章绪论1、什么叫强度?什么叫刚度?2、工程力学的两种分析模型分别是什么,分别具有怎样的特征;3、刚体静力学的那些原理和方法不适合变形体?第1章静力学基础1、作用在刚体上的力的会产生哪两种效应?2、掌握力的可传性原理以及其适用范围;3、掌握合力矩定理及其应用;4、什么叫力偶,力偶矩怎样计算?力偶具有怎样的性质?5、掌握柔性绳索约束、光滑面约束和光滑铰链约束的约束力的画法;6、掌握二力平衡原理及二力构件的特征和判定方法;7、掌握三力平衡原理和加减平衡力系原理;8、掌握对刚体进行受力分析的方法和过程。
第2章力系的简化1、理解力向一点平移定理及其在力系简化过程中的应用;2、理解主矢、主矩的含义;3、理解并掌握平面力系的简化结果;4、掌握固定端约束的约束力的画法。
第3章静力学的平衡问题1、平面力系的平衡条件是什么?2、掌握平面力系的平衡方程的三种基本形式(一矩式、二矩式、三矩式)的应用;3、理解什么叫自锁以及自锁的条件。
第4章材料力学的基本概念1、什么是材料力学的三大基本假定;2、掌握截面法的基本步骤;3、理解应力、应变的概念;4、掌握四大基本变形的受力和变形特征。
第5章轴向拉伸与压缩1、掌握用截面法求轴力,并能绘制轴力图;2、掌握拉压杆的应力和变形的计算方法;3、会利用拉压杆的强度条件解决三类强度问题;4、熟练掌握材料在拉伸时的力学性能(包括韧性材料在拉伸过程中的四个阶段对应的实验现象及各阶段所对应的强度指标、韧性指标;韧性材料和脆性材料的区分指标;韧性材料和脆性材料的极限应力等);5、什么叫应力集中?特征是什么?第6章圆轴扭转1、掌握用截面法求扭矩,并能绘制扭矩图;2、理解切应力互等定理;3、掌握圆轴扭转时扭转切应力的计算公式并能根据公式分析切应力在横截面上的分布规律;4、掌握圆形截面的抗扭截面系数的计算公式;5、掌握扭转强度计算过程;6、理解单位长度上的相对扭转角的含义,并能计算;7、掌握刚度条件并能进行刚度计算。
工程力学重点总结笔记期末复习题库及答案习题答案
工程力学重点总结笔记期末复习题库及答案习题答案一、重点总结1. 基本概念与原理- 力的概念:力是物体之间相互作用的结果,具有大小和方向。
- 力的合成与分解:力的合成是将多个力合成为一个力的过程;力的分解是将一个力分解为多个力的过程。
- 力矩的概念:力矩是力与力臂的乘积,表示力的旋转效应。
2. 受力分析- 静力学平衡条件:物体在静止状态下,所有力的合力为零,所有力矩的代数和为零。
- 受力分析的基本步骤:确定受力物体、分析受力情况、建立坐标系、列出平衡方程。
- 约束反力:约束反力是约束对物体的反作用力,其方向与约束的方向相反。
3. 力学原理- 应力与应变:应力是单位面积上的内力,应变是物体变形的程度。
- 材料的力学性能:弹性、塑性、强度、韧性等。
- 轴向拉伸与压缩:计算公式、应力与应变的关系、强度条件等。
4. 杆件受力分析- 梁的受力分析:剪力、弯矩、应力等计算方法。
- 桁架结构:节点受力分析、杆件受力分析、整体受力分析。
二、期末复习题库1. 选择题1.1 力是(A)。
A. 物体之间相互作用的结果B. 物体的重量C. 物体的运动状态D. 物体的速度1.2 以下哪个不是静力学平衡条件(D)。
A. 力的合力为零B. 力矩的代数和为零C. 力与力臂的乘积为零D. 力与速度的乘积为零2. 填空题2.1 力的合成遵循______原理。
2.2 材料的弹性模量表示材料的______性能。
3. 判断题3.1 力的分解是唯一的。
(×)3.2 轴向拉伸与压缩时,应力与应变呈线性关系。
(√)4. 应用题4.1 已知一简支梁,跨径为4m,受均布载荷q=2kN/m,求支点反力。
4.2 已知一矩形截面梁,截面尺寸为0.2m×0.4m,受集中载荷F=20kN,求梁的最大弯矩。
三、习题答案1. 选择题1.1 A1.2 D2. 填空题2.1 平行四边形2.2 弹性3. 判断题3.1 ×3.2 √4. 应用题4.1 支点反力:F1=5kN,F2=5kN4.2 最大弯矩:Mmax=10kN·m以下是工程力学重点总结笔记及期末复习题库的详细解析:一、基本概念与原理1. 力的概念:力是物体之间相互作用的结果,具有大小和方向。
2025年江苏专转本《土木建筑综合基础理论》知识考点汇编背完100%过
第一章建筑力江苏专转本《土木建筑综合基础理论》黄金考点汇编学考点1.静力学公理1、刚体:是指在力的作用下,其内部任意两点之间的距离始终保持不变的物体,这是一个理想化的力学模型。
2、力是物体间相互的机械作用,这种作用效果使物体的机械运动状态发生变化。
3、力对物体的作用效果由三个要素:力的大小、方向、作用点来确定。
4、力应以矢量表示。
5、公理1力的平行四边形法则:作用在物体上同一点的两个力,可以合成为一个合力,合力的作用点也在该点,合力的大小和方向,由这两个力为边构成的平行四边形的对角线确定。
6、公理2二力平衡条件:作用在同一刚体上的两个力,使刚体保持平衡的必要和充分条件是:这两个力的大小相等、方向相反,且作用在同一直线上。
(对于变形体只是必要条件而非充分条件)。
7、在两个力作用下并且处于平衡的物体称为二力体;若为杆件,则称为二力杆。
8、公理3加减平衡力系原理:在任一原有力系上加上或减去任意的平衡力系,与原力系对刚体的作用效果等效。
9、推理1力的可传性:作用于刚体上某点的力,可以沿着它的作用线移到刚体内任意一点,并不改变力对刚体的作用。
10、推理2三力平衡汇交定理:刚体在三个力作用下平衡,若其中两个力的作用线交于一点,则第三力的作用线必通过此汇交点,且三个力位于同一平面内。
(不可反推,平衡必汇交,汇交不一定平衡)应用:确定刚体在共面不平行三力作用下平衡时,其中某一未知力的作用线位置。
11、公理4作用和反作用定律:作用力和反作用力总是同时存在,两力的大小相等、方向相反,沿着同一条直线,分别作用在两个相互作用的物体上。
考点2.对物体系统的受力分析1、自由体:位移不受限制的物体为自由体。
(飞机、火箭)2、非自由体:位移受到限制的物体称为非自由体。
(沿轨道运行的火车、绳索悬挂的重物)3、约束力:约束对物体的作用,实际上就是力,称这种力为约束力。
约束=力约束力的方向:必与该约束所能阻碍的位移方向相反。
4、光滑接触表面的约束:法向约束力:光滑支撑面对物体的约束力永为压力,作用在接触点处,方向沿接触表面的公法线,并指向被约束的物体。
土木工程专升本《工程力学》复习要点说明
材料力学一、填空题1.力是物体间相互的相互机械作用,这种作用能使物体的运动状态和形状发生改变。
2.力的基本计量单位是牛顿(N)或千牛顿(kN)。
3.力对物体的作用效果取决于力的如、方向和作用点(作用线)三要素。
4.若力户对某刚体的作用效果与一个力系对该刚体的作用效果相同,则称户为该力系的佥力,力系中的每个力都是戸的辿5.平衡力系是合力(主矢和主矩)为零的力系,物体在平衡力系作用下,总是保持萱止或作匀速直线运动。
6.力是既有大小,又有方向的去量,常用带有箭头的线段画出。
7.刚体是理想化的力学模型,指受力后大小和翌迖始终保持不变的物体•8.若刚体受二力作用而平衡,此二力必然大小相等、方向相反、作用线重合。
9.作用力和反作用力是两物体间的相互作用,它们必然大小相等、方向相反、作用线重合,分别作用在两个不同的物体上。
10.约朿力的方向总是与该约束所能限制运动的方向相反匚11.受力物体上的外力一般可分为主动力和约束力两大类。
12.柔性约朿限制物体绳索伸长方向的运动,而背离被约束物体,恒为拉力。
13.光滑接触而对物体的约束力,通过接触点,沿接触面公法线方向,指向被约束的物体,恒为压力。
14.活动较链支座的约束力垂直于支座支承而,且通过钱链中心,英指向待左.15.将单独表示物体简单轮廓并在其上画有全部外力的图形称为物体的堂处[。
在受力图上只画受力,不画施力;在画多个物体组成的系统受力图时,只画处力,不画力。
16.合力在某坐标轴上的投影,等于其各分力在同一轴上投影的代数和,这就是佥力投影左理。
若有一平而汇交力系已求得丫乂;和丫,则合力大小耳= _________________ O17.画力多边形时,各分力矢量首尾相接,而合力矢量是从第一个分力矢量的起点指向最后一个分力矢量的终点°18.如果平而汇交力系的合力为零,则物体在该力系作用下一泄处于平衡状态。
19.平而汇交力系平衡时,力系中所有各力在两垂直坐标轴上投影的代数和分别等于零。
工程力学复习要点
工程力学复习要点1、依据材料的应力--应变曲线判断材料的刚度、强度和塑性性能。
2、能准确计算轴向拉压时横截面上的轴力,熟练地绘制轴力图,根据外力的分布求任一截面上的轴力。
3、理解低碳钢和铸铁两种典型材料的力学性能及应用。
4、理解ζ-ε曲线的意义,依据曲线会判断材料的强度、刚度、塑性;理解反映材料性能的物理量如:E、G、δ、Ψ;理解EA、GIP、EIZ等量的物理意义和内涵。
5、塑性材料和脆性材料的极限应力各是什么?δ≥5%是什么材料?6、能准确理解杆件横截面上的轴力、应力、强度和变形及相关的计算公式(同一种材料和不同材料)。
7、胡克定律的适用条件。
8、熟记计算外力偶矩的公式并运用该公式去解释一些现象,如:当传递功率一定时,高速轴与低速轴谁应该粗一些?9、掌握扭矩的符号规定并熟练地绘制扭矩图。
10、圆截面的IP、WP、矩形截面的IZ和WZ各等于什么?11、圆轴扭转时横截面上任一点的剪应力如何计算,最大剪应力发生在什么地方?如何计算?12、什么是中性层?中性轴是那条线,弯曲时横截面绕那一条线旋转?13、悬臂梁最大弯矩发生在何处?14、会判断纯弯曲、剪切弯曲。
15、矩形梁上某段若为正值弯矩,其上下边缘处分别是什么应力,在截面上如何分布?若为负值弯矩又如何分布?16、熟记画剪力图和弯矩图的五条规律,能够运用这五条规律画图或判断剪力图和弯矩图的正确与否。
17、正确计算任意截面上的剪力和弯矩。
18、加减平衡力系公理、力的可传性原理、作用反作用公理、三力汇交定理的适用范围。
19、键连接中发生哪几种变形?20、依据比值WZ/A正确衡量截面的经济程度(常见的截面:如矩形、正方形、圆形和工字钢等)。
21、通常情况下强度条件可以解决哪些计算?22、正确绘制轴力图并确定危险截面的位置。
23、正确绘制扭矩图并确定危险截面的位置。
24、正确绘制剪力图和弯矩图,并确定危险截面的位置。
25、圆轴扭转时的强度强度计算(解题步骤和计算方法)。
《工程力学》课程专升本考试大纲(供参考)
《工程力学》课程专升本考试大纲2012年版本第一部分课程性质与目标一、课程性质与特点《工程力学》课程是土木建筑及工程管理类专业的一门重要技术基础课。
通过本课程的学习,使学生掌握构件的受力分析和平衡规律,对构件的强度、刚度和稳定性问题有明确的概念,具有一定的分析和计算能力,能解决简单的建筑工程中的力学问题,为学习后继课程打下必要的理论基础。
二、课程目标与基本要求本课程的设置目标是使学生通过学习,掌握静力学和材料力学两部分内容的基本概念、基本定律和原理及具备一定的分析、计算能力。
课程的基本要求如下:1、熟悉静力学的基本概念、公理、推论和定理。
2、掌握各种约束及约束反力的性质和特点,会画单个构件及物体系统的受力图。
3、掌握各种力系的简化和平衡问题的计算,着重解决物体的平衡问题。
4、理解材料力学的基本概念和有关的定律和定理。
掌握轴向拉压、剪切、扭转和弯曲的四种基本变形的强度和刚度计算,着重解决强度计算。
5、了解点的应力状态的概念和内容,理解强度理论的知识,能初步解决组合变形的强度计算。
6、掌握压杆稳定问题的基本概念和计算。
三、与本专业其它课程的关系本课程要求考生具有一定的数学和物理基础,并有较强的分析和计算能力。
先修课程为:《高等数学》、《大学物理》第二部分考核内容与考核目标第一篇静力学第一章静力学基本概念与物体的受力分析一、学习目的与要求了解工程力学的研究对象、内容及研究方法,掌握静力学的基本概念和理论,了解各类型约束的特点,能正确地对单个物体和物体系统进行受力分析,并画出其受力图。
二、考核知识点和考核目标1、画单个构件或整体的受力图第二章汇交力系一、学习目的与要求理解力的可传性原理以及在直角坐标轴上的投影方法,掌握求汇交力系合成与平衡的几何法和解析法。
二、考核知识点与考核目标1、计算平面汇交力系的平衡问题第三章力偶系一、学习目的与要求理解力矩的概念和计算,理解力偶的性质和特点,能求解力偶系的合成与平衡问题。
2024级土木专升本结构力学总复习
2024级土木专升本结构力学总复习
结构力学是土木工程中的重要基础课程之一,它的主要内容包括静力学、弹性力学和塑性力学。
本文将对2024级土木专升本考试的结构力学进行总复习,主要包括以下几个方面的内容。
首先是静力学。
静力学是研究物体在平衡状态下的力学性质和运动规律的学科。
在复习静力学时,要掌握平衡条件、受力分析、力矩平衡、杠杆原理等基本概念和方法。
同时,要熟悉各种力的特点和计算方法,如重力、支持力、摩擦力等。
此外,还需掌握静力学在实际问题中的应用,如桥梁平衡、悬挂物体的平衡等。
其次是弹性力学。
弹性力学是研究固体力学性质和变形规律的学科。
在复习弹性力学时,要掌握应力和应变的基本概念和计算方法。
要了解线弹性和平面问题的基本假设和应变表达式。
此外,还需熟悉杆件的受力分析和变形计算,掌握梁的受力分析和弯曲变形计算的方法。
最后是塑性力学。
塑性力学是研究固体材料在超过弹性极限时的力学行为和变形规律的学科。
在复习塑性力学时,要了解材料的应力应变关系和塑性屈服准则的基本概念。
要熟悉材料的屈服行为和变形规律,掌握塑性流动的基本理论和计算方法。
总之,复习结构力学需要从基础概念和计算方法入手,逐步深入理解和掌握各个方面的内容。
要注重理论与实践相结合,通过解决实际问题来提高自己的能力。
同时,还要进行大量的习题训练,加强对知识的掌握和应用能力。
希望以上内容对你的复习有所帮助,祝你考试顺利!。
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材料力学一、填空题1.力是物体间相互的相互机械作用,这种作用能使物体的运动状态和形状发生改变。
2.力的基本计量单位是牛顿(N )或千牛顿(kN )。
3.力对物体的作用效果取决于力的大小、方向和作用点(作用线)三要素。
4.若力F r 对某刚体的作用效果与一个力系对该刚体的作用效果相同,则称F r 为该力系的合力,力系中的每个力都是F r 的分力。
5.平衡力系是合力(主矢和主矩)为零的力系,物体在平衡力系作用下,总是保持静止或作匀速直线运动。
6.力是既有大小,又有方向的矢量,常用带有箭头的线段画出。
7.刚体是理想化的力学模型,指受力后大小和形状始终保持不变的物体。
8.若刚体受二力作用而平衡,此二力必然大小相等、方向相反、作用线重合。
9.作用力和反作用力是两物体间的相互作用,它们必然大小相等、方向相反、作用线重合,分别作用在两个不同的物体上。
10.约束力的方向总是与该约束所能限制运动的方向相反。
11.受力物体上的外力一般可分为主动力和约束力两大类。
12.柔性约束限制物体绳索伸长方向的运动,而背离被约束物体,恒为拉力。
13.光滑接触面对物体的约束力,通过接触点,沿接触面公法线方向,指向被约束 的物体,恒为压力。
14.活动铰链支座的约束力垂直于支座支承面,且通过铰链中心,其指向待定。
15.将单独表示物体简单轮廓并在其上画有全部外力的图形称为物体的受力图。
在受力图上只画受力,不画施力;在画多个物体组成的系统受力图时,只画外力,不画内力。
16.合力在某坐标轴上的投影,等于其各分力在 同一轴 上投影的 代数 和,这就是合力投影定理。
若有一平面汇交力系已求得x F ∑和y F ∑,则合力大小R F =________。
17.画力多边形时,各分力矢量 首尾 相接,而合力矢量是从第一个分力矢量的 起点 指向最后一个分力矢量的 终点 。
18.如果平面汇交力系的合力为零,则物体在该力系作用下一定处于 平衡 状态。
19.平面汇交力系平衡时,力系中所有各力在两垂直坐标轴上投影的代数和分别等于零。
20.平面力系包括平面汇交力系、平面平行力系、平面任意力系和平面力偶系等类型。
21.力矩是力使物体绕定点转动效应的度量,它等于力的大小与力臂的乘积,其常用单位为N m ⋅或kN m ⋅。
22.力矩使物体绕定点转动的效果取决于力的大小和力臂长度两个方面。
23.力矩等于零的条件是力的大小为零或者力臂为零(即力的作用线通过矩心)。
24.力偶不能合成为一个力,力偶向任何坐标轴投影的结果均为零。
25.力偶对其作用内任一点的矩恒等于力偶矩与矩心位置无关。
26.同平面内几个力偶可以合成为一个合力偶,合力偶矩等于各分力偶矩的代数和。
27.力偶是由大小相等、方向相反、作用线不重合的两个平行力组成的特殊力系,它只对物体产生 转动 效果,不产生 移动 效果。
28.力偶没有 合力,也不能用一个力来平衡,力偶矩是转动效应的唯一度量;29.力偶对物体的作用效应取决于力偶矩的大小、力偶的转向和作用面三个要素。
30.平面任意力系向作用面内任一点简化的结果是一个力和一个力偶。
这个力称为原力系的主矢,它作用在简化中心,且等于原力系中各力的矢量和;这个力偶称为原力系对简化中心的主矩,它等于原力系中各力对简化中心的力矩的代数和。
31.平面任意力系的平衡条件是:力系的主矢和力系对任何一点的主矩分别等于零;应用平面任意力系的平衡方程,选择一个研究对象最多可以求解三个未知量。
32.空间汇交力系的平衡条件是__________、__________、__________。
33.空间平行力系与y 轴平行,在0x F =∑,0y F =∑,0z F =∑,0x M =∑,0y M =∑,0z M =∑六个方程中,三个方程恒等于零的应是________、________、________。
34.重心是物体重力的作用点点,它与物体的大小、形状和质量分布有关;形心是由物体的形状和大小所确定的几何中心,它与物体的质量分布无关;质心是质点系的质量中心;对于均质物体,重心与形心重合,在重力场中,任何物体的重心与质心重合。
35.作用于直杆上的外力(合力)作用线与杆件的轴线重合时,杆只产生沿轴线方向的伸长或缩短变形,这种变形形式称为轴向拉伸或压缩。
36.轴力的大小等于截面 一侧所有轴向外力 的代数和;轴力得正值时,轴力的方向与截面外法线方向 相同 ,杆件受 拉伸 。
37.杆件受到一对大小相等、转向相反、作用面与轴线垂直的外力偶作用时,杆件任意两相邻横截面产生绕杆轴相对转动,这种变形称为 扭转 。
38.若传动轴所传递的功率为P 千瓦,转速为n 转/分,则外力偶矩的计算公式为9549P M n=⨯。
39.截面上的扭矩等于该截面一侧(左或右)轴上所有 外力偶矩 的代数和;扭矩的正负,按 右手螺旋 法则确定。
40.强度是指构件抵抗_破坏_的能力,刚度是指构件抵抗_弹性变形_的能力,稳定性是指受压杆件要保持_原有直线平衡状态 的能力。
41.杆件轴向拉压可以作出平面假设:变形前为平面的横截面,变形后仍保持为平面,由此可知,横截面上的内力是均匀分布的。
42.低碳钢拉伸可以分成:弹性阶段、屈服阶段、强化阶段、缩颈阶段。
43.用三种不同材料制成尺寸相同的试件,在相同的实验条件下进行拉伸试验,得到的应力—应变曲线如右图所示。
比较三种材料的曲线,可知 拉伸强度最高、 弹性模量最大、 塑性最好。
44.EA 称为 抗拉压刚度 ,反映了杆件抵抗 拉伸或压缩 变形的能力。
45.衡量材料塑性的两个重要指标是 延伸率 、 断面收缩率 。
46.低碳钢的σε-曲线如右图,则:材料的弹性模量E = GPa材料的屈服应力s σ= MPa材料的抗拉强度b σ= MPa b σ ε o a c47.如果安全系数取得过大,许用应力就偏小;需用的材料就偏多而造成浪费;反之,安全系数取得太小,构件的强度就可能不够。
48.延伸率和面积收缩率是衡量材料塑性性能的两个重要指标。
工程上通常把延伸率δ≥5%的材料称为塑性材料,延伸率δ<5%的材料称为脆性材料。
49.在国际单位制中,应力的单位是帕,1帕=1牛/米2,工程上常以Pa 、MPa 、GPa 为应力的单位。
50.轴向拉伸和压缩强度条件的表达式是:max []N F Aσσ=≤,用该强度条件可解决的三类强度问题是:校核强度、设计截面、确定许用载荷。
51.拉压虎克定律在m ax σ≤p σ的条件下才能适用,其表达式为N F l l EA ⋅∆=或 E σε=,其中E 称为 拉压弹性模量 ,EA 称为杆件的 拉压刚度 。
52.当切应力不超过材料的_剪切比例极限_时,切应力与_切应变_成正比。
这一结论称为 剪切虎克定律 。
53.圆轴扭转时,横截面上的切应力方向与半径垂直,在同一半径的圆周上各点的切应力大小相等,同一半径上各点的切应力按线性规律分布,轴线上的切应力为零,外圆周上各点切应力最大。
54.圆轴扭转时的平面假设指出:扭转变形后,横截面本身的形状、大小不变,相邻截面间的距离保持不变,各截面在变形前后都保持为平面,只是绕轴线转过一个角度,因此推出:横截面上只存在切应力,而不存在正应力。
55.扭转绝对变形的大小是用两个截面间绕轴线的相对旋转角度来度量的,称为 扭转角 ,单位是 弧度或度 。
56.在没有分布载荷作用(q =0)的一段梁内,剪力图为水平直线;弯矩图为斜直线。
57.在有均布载荷作用(q =常数)的一段梁内,剪力图为斜直线;弯矩图为抛物线,在剪力F s =0处,弯矩取极值。
58.在集中力作用处,剪力图发生突变;弯矩图发生转折。
59.在集中力偶作用处,剪力图不受影响,弯矩图发生突变。
60.梁在弯曲变形时,梁内有一层纵向纤维长度保持不变,叫做中性层,它与横截面的交线称为中性轴。
61.一般情况下,直梁平面弯曲时,对于整个梁来说中性层上的正应力为零;对于梁的任意截面来说中性轴上的正应力为零。
62.提高梁强度和刚度的主要措施有: 合理安排梁的支承、合理地布置载荷、选择梁的合理截面 。
二、选择题1.约束力的方向必与( B )的方向相反。
A.主动力;B.物体被限制运动;C.重力;D.内力。
2.柔性约束的约束力方向总是(C )受约束物体。
A.铅垂指向;B.沿绳索指向;C.沿绳索背离;D.水平指向。
3.光滑面约束的约束力总对受力物体形成(A )作用。
A.压力;B.拉力;C.牵引力;D.摩擦力。
4.凡能使物体运动或有运动趋势的力称为(A )。
A.主动力;B.约束力;C.内力;D.外力。
5.物体系中的作用力和反作用力应是()。
A. 等值、反向、共线;B. 等值、反向、共线、同体;C. 等值、反向、共线、异体;D. 等值、同向、共线、异体。
6.作用有汇交于一点,互不平行三力的刚体(D )状态。
A.一定处于平衡;B.处于不平衡;C.运动状态;D.可能处于平衡。
7.物体的受力效果取决于力的(D )。
A.大小;B.方向;C.作用点;D.大小、方向、作用点。
8.力是物体之间相互的(A ),这种作用使物体的(C )或(D )发生改变。
A.机械作用;B.摩擦;C.运动状态;D.形状。
9.静力学研究的对象主要是(D )。
A.受力物体;B.施力物体;C.运动物体;D.平衡物体。
10.改变力的三要素中的一个,力对物体作用效果(D )。
A.保持不变;B.不一定改变;C.有一定改变;D.随之改变。
11.“二力平衡公理”和“力的可传性原理”适于(D )。
A.任何物体;B.固体;C.弹性体;D.刚体。
12.根据三力平衡汇交条件,只要知道平衡刚体上作用线不平行的两个力,即可确定第三个力的(C )。
A.大小;B.方向;C.大小和方向;D.作用点。
13.某刚体连续加上(或减去)若干个平衡力系,对该刚体的作用效应(A )。
A.不变;B.不一定改变;C.改变;D.可能改变。
14.力使物体绕定点转动的效果用(A )来度量。
A.力矩;B.力偶矩;C.力的大小和方向;D.力对轴之矩。
15.(C )是一种自身不平衡,也不能用一个力来平衡的特殊力系。
A.重力;B.共点二力;C.力偶;D.力矩。
16.作用在同一刚体上的一对等大、反向、作用线平行的力构成(C )。
A.一对平衡力;B.作用力和反作用力;C.一个力偶;D.力矩。
17.图示中力多边形自行封闭的是()。
A.图(a);B.图(b);C.图(c);D.图(d)18.力偶向某坐标轴投影为(B );对坐标轴上任意点取矩等于(A )。
A.力偶矩;B.零;C.变化值;D.不确定。
19.图示多轴钻床同时加工某工件上的四个孔。
钻孔时每个钻头的主切削力组成一个力偶矩为123415N mM M M M====⋅,200l=mm,那么加工时两个固定螺钉A和B所受的力是()。
A.F A=F B=150N;B.F A=F B =300N;C.F A=F B =200N;D.F A=F B =250N。