建筑力学教案.doc
建筑力学(静力学)课程教案
建筑力学(静力学)课程教案一、课程简介1. 课程目的：使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，培养学生分析和解决建筑结构力学问题的能力。
2. 适用对象：建筑学、土木工程等相关专业本科生。
3. 先修课程：高等数学、物理学。
4. 教学内容：本课程主要讲授静力学基本原理、平面力系、空间力系、摩擦、轴向拉伸和压缩、扭转、弯曲等基本力学现象。
二、教学目标1. 理解静力学的基本概念，掌握静力学的基本原理。
2. 学会运用静力学方法分析建筑结构中的力学问题。
3. 能够熟练运用公式、图表和计算软件进行力学计算。
4. 培养学生的空间想象能力和动手能力。
三、教学方法1. 讲授：讲解基本概念、基本原理和基本方法。
2. 案例分析：分析实际工程中的力学问题，引导学生运用所学知识解决问题。
3. 课堂讨论：鼓励学生提问、发表见解，提高课堂互动。
4. 课后作业：巩固所学知识，提高学生的实际应用能力。
四、教学内容1. 静力学基本概念：力、作用点、力的分解与合成、力的矩。
2. 平面力系：力的平衡条件、力矩平衡条件、平面力系的合成与分解。
3. 空间力系：空间力系的平衡条件、力矩和平移法则、空间力系的合成与分解。
4. 摩擦：静摩擦、动摩擦、摩擦力的计算。
5. 轴向拉伸和压缩：轴向拉伸（压缩）杆的应力、应变、强度计算。
五、教学安排1. 课时：32课时。
2. 教学方式：课堂讲授、案例分析、课堂讨论。
3. 作业布置：每课后布置适量作业，巩固所学知识。
4. 课程考核：期末考试，包括笔试和实际操作。
5. 教材：建议使用《建筑力学》（静力学部分），并结合相关教材和参考书。
六、教学策略1. 实践教学：通过实验室演示和模型实验，使学生直观地理解力学原理。
2. 软件教学：利用计算机软件（如SAP2000、ANSYS等）进行力学分析，提高学生的动手能力。
3. 课外阅读：推荐学生阅读相关论文和书籍，拓宽知识面。
4. 学术交流：邀请专家学者进行讲座，分享最新研究成果。
《建筑力学》课程教案
《建筑力学》课程教案一、教学目标1. 知识与技能：（1）理解建筑力学的基本概念、原理和方法；（2）掌握静力平衡、材料力学性能、弹性与塑性变形、应力与应变等基本内容；（3）能够运用建筑力学知识分析解决实际工程问题。
2. 过程与方法：（1）通过案例分析、问题讨论等方式，培养学生的动手能力和解决实际问题的能力；（2）通过小组合作、讨论交流等途径，提高学生的团队协作能力和沟通能力；（3）利用信息技术手段，如计算机软件、网络资源等，拓宽学生的知识视野。
3. 情感态度与价值观：（1）培养学生对建筑力学的兴趣和热情，认识学习建筑力学的重要性；（2）培养学生勇于探索、积极思考的科学精神；（3）培养学生关注社会、关爱环境的责任意识。
二、教学内容1. 建筑力学概述（1）建筑力学的定义、任务和分支；（2）物体受力的基本概念；（3）力学的基本定律。
2. 静力平衡（1）力的合成与分解；（2）平衡条件的应用；（3）物体在力作用下的稳定问题。
3. 材料力学性能（1）材料的基本力学性能；（2）拉伸、压缩、弯曲、剪切等基本受力状态下的应力与应变；（3）材料的强度与刚度设计。
4. 弹性与塑性变形（1）弹性变形与塑性变形的概念；（2）弹性模量与塑性模量的计算；（3）弹性与塑性变形在工程中的应用。
5. 应力与应变（1）应力与应变的定义及计算方法；（2）应力集中与应力分布；（3）应变硬化与应变软化现象。
三、教学方法1. 案例分析法：通过实际工程案例，使学生更好地理解建筑力学的原理和方法；2. 问题讨论法：引导学生主动思考、探讨问题，培养学生的解决问题能力；3. 小组合作法：鼓励学生分工合作，提高团队协作能力和沟通能力；4. 信息技术辅助教学：利用计算机软件、网络资源等，丰富教学手段，提高教学质量。
四、教学评价1. 平时成绩评价：包括课堂表现、作业完成情况、小组合作表现等；2. 考试成绩评价：包括理论知识考试和实际问题分析考试两部分；3. 综合实践评价：考察学生在实际工程中的运用能力和创新能力。
《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。
建筑力学优秀教案模板范文
课程名称：建筑力学授课班级：XX级XX班授课教师：XX授课时间：XX年XX月XX日教学目标：1. 理解建筑力学的基本概念和基本原理；2. 掌握建筑力学的基本计算方法；3. 培养学生运用建筑力学知识解决实际问题的能力；4. 增强学生的团队协作能力和沟通能力。
教学重点：1. 建筑力学的基本概念和基本原理；2. 建筑力学的基本计算方法。
教学难点：1. 复杂结构的受力分析；2. 建筑力学在工程中的应用。
教学过程：一、导入1. 通过提问引导学生回顾已学过的力学知识，激发学生的学习兴趣；2. 介绍本节课的学习目标和内容。
二、新课讲授1. 建筑力学的基本概念和基本原理：a. 介绍建筑力学的定义、研究对象和任务；b. 讲解建筑力学的基本原理，如牛顿运动定律、静力学平衡方程等；c. 结合实例分析建筑力学在实际工程中的应用。
2. 建筑力学的基本计算方法：a. 讲解受力分析的基本方法，如受力图、节点法、截面法等；b. 介绍材料力学的基本概念和计算方法，如应力、应变、弹性模量等；c. 结合实例分析建筑力学计算方法在实际工程中的应用。
三、课堂练习1. 学生分组进行课堂练习，巩固所学知识；2. 教师巡回指导，解答学生疑问。
四、讨论与交流1. 学生分享课堂练习心得，讨论遇到的问题和解决方法；2. 教师点评学生的表现，总结本节课的重点和难点。
五、课后作业1. 完成课后练习题，巩固所学知识；2. 预习下一节课的内容。
教学评价：1. 课堂参与度：观察学生在课堂上的发言、提问和讨论情况；2. 作业完成情况：检查学生的课后作业，了解学生对知识的掌握程度；3. 课堂表现：观察学生在课堂上的学习态度和纪律表现。
教学反思：1. 教师根据学生的反馈，调整教学方法和进度；2. 关注学生的学习需求，提高教学质量；3. 鼓励学生积极参与课堂活动，培养团队协作能力。
《建筑力学》课程教案
《建筑力学》课程教案一、课程简介1. 课程背景《建筑力学》是土木工程、建筑环境与能源应用工程、工程管理等相关专业的一门重要专业基础课程。
通过本课程的学习，使学生掌握建筑力学的基本概念、基本理论和基本方法，培养学生运用力学知识分析和解决工程实际问题的能力。
2. 课程目标（1）掌握建筑力学的基本概念、基本理论和基本方法；（2）能够运用力学知识分析和解决工程实际问题；（3）培养学生的空间想象能力、抽象思维能力和创新能力。
二、教学内容1. 绪论介绍建筑力学的定义、研究对象、研究方法及其在工程中的应用。
2. 力学基础（1）力学的基本概念：力、变形、应力、应变、弹性模量、泊松比等；（2）静力学基本定律：牛顿三定律、受力分析、平衡条件等；（3）流动力学基本定律：流体静力学、流体动力学等。
3. 材料力学（1）拉伸与压缩：应力、应变、弹性模量、泊松比、屈服强度、极限强度等；（2）弯曲：弯曲应力、弯曲应变、抗弯强度、挠度、剪力、弯矩等；（3）扭转：扭转应力、扭转应变、抗扭强度等。
4. 结构力学（1）梁式结构：梁的弯曲、剪力、弯矩、挠度等；（2）拱式结构：拱的受力分析、压力分布、拱的稳定性等；（3）刚架结构：刚架的受力分析、内力、位移、稳定性等。
5. 弹性力学（1）弹性力学的基本方程：平衡方程、本构关系；（2）平面应力问题：应力、应变、应力分量、应变分量等；（3）空间应力问题：应力、应变、应力分量、应变分量等。
三、教学方法与手段1. 教学方法（1）讲授：系统地传授知识，引导学生掌握基本理论；（2）案例分析：分析工程实际问题，培养学生解决实际问题的能力；（3）上机实习：运用软件进行力学分析，提高学生的实践能力。
2. 教学手段（1）多媒体课件：生动形象地展示力学现象和问题；（2）板书：清晰地表达力学原理和公式；（3）软件：运用ANSYS、SAP2000等软件进行力学分析。
四、教学评价1. 考核方式（1）平时成绩：课堂表现、作业、实验报告等；（2）期中考试：测试学生对力学基本知识的掌握程度；（3）期末考试：测试学生对课程内容的掌握程度。
建筑力学课程电子教案
建筑力学课程电子教案第一章：引言1.1 课程介绍理解建筑力学的定义和作用了解建筑力学在工程领域的应用掌握建筑力学的基本概念和原理1.2 力学基础学习力学的基本量和单位掌握牛顿三定律学习力学的基本原理和定理第二章：静力平衡2.1 力的合成与分解学习力的合成和分解的原理和方法掌握力的合成和分解的计算方法能够应用力的合成和分解解决实际问题2.2 受力分析学习受力分析的方法和步骤掌握常见受力分析和简化方法能够进行简单的受力分析计算第三章：材料力学性质3.1 弹性模量和泊松比学习弹性模量和泊松比的概念和计算掌握弹性模量和泊松比的应用和意义能够应用弹性模量和泊松比解决工程问题3.2 强度和刚度学习强度和刚度的定义和计算掌握强度和刚度的设计和校核方法能够应用强度和刚度解决工程问题第四章：梁的弯曲4.1 弯曲应力和应变学习弯曲应力和应变的定义和计算掌握弯曲应力和应变的分布和变化规律能够应用弯曲应力和应变解决工程问题4.2 弯曲强度和刚度学习弯曲强度和刚度的计算方法掌握弯曲强度和刚度的设计和校核方法能够应用弯曲强度和刚度解决工程问题第五章：力的传递与支撑系统5.1 支座反力和支撑系统学习支座反力的计算方法掌握支撑系统的概念和设计方法能够应用支撑系统解决工程问题5.2 连续梁和板的受力分析学习连续梁和板的受力分析方法掌握连续梁和板的受力特性能够应用连续梁和板的受力分析解决工程问题第六章：剪力和弯矩6.1 剪力计算学习剪力的概念和计算方法掌握剪力对结构的影响和剪力墙的设计能够应用剪力计算解决工程问题6.2 弯矩计算学习弯矩的概念和计算方法掌握弯矩对结构的影响和梁的设计能够应用弯矩计算解决工程问题第七章：应力与变形7.1 应力分布学习应力分布的概念和计算方法掌握应力分布对结构的影响和应力集中的处理能够应用应力分布计算解决工程问题7.2 变形计算学习变形的概念和计算方法掌握变形对结构的影响和变形的控制能够应用变形计算解决工程问题第八章：建筑结构稳定性8.1 稳定性概念学习稳定性的定义和重要性掌握稳定性的判断方法和稳定性系数能够应用稳定性概念解决工程问题8.2 压弯结构稳定性学习压弯结构稳定性的概念和计算方法掌握压弯结构稳定性的设计和校核方法能够应用压弯结构稳定性解决工程问题第九章：流体力学基础9.1 流体力学基本概念学习流体力学的定义和基本概念掌握流体力学的方程和原理能够应用流体力学解决工程问题9.2 流体动力学学习流体动力学的原理和方法掌握流体动力学的计算和分析能够应用流体动力学解决工程问题第十章：建筑结构动力学10.1 动力学基本概念学习动力学的定义和基本概念掌握动力学的方程和原理能够应用动力学解决工程问题10.2 结构动力反应分析学习结构动力反应分析的方法和步骤掌握结构动力反应分析的计算和分析能够应用结构动力反应分析解决工程问题重点和难点解析重点一：力的合成与分解力的合成与分解是建筑力学中的基础概念，对于理解复杂的受力情况至关重要。
建筑力学课程电子教案
建筑力学课程电子教案一、教案基本信息1. 课程名称：建筑力学2. 授课对象：土木工程专业本科生3. 课时安排：32课时4. 教学目标：使学生掌握建筑力学的基本概念、基本原理和基本方法，培养学生的分析和解决实际问题的能力。
二、教学内容与安排1. 绪论（2课时）建筑力学的定义、研究对象和任务建筑力学的发展简史2. 力学基础（4课时）力学的基本概念矢量及其运算坐标系和空间几何关系3. 静力平衡（6课时）概述力的合成与分解受力分析静力平衡方程的建立与求解4. 杆件拉伸与压缩（8课时）概述轴向拉伸和压缩的基本概念拉伸和压缩时的应力、应变与变形材料的基本力学性能强度计算与塑性分析5. 弯曲（4课时）概述弯曲时的应力、应变与变形纯弯曲时的强度计算弯曲正应力的分布三、教学方法与手段1. 讲授法：讲解基本概念、基本原理和基本方法。
2. 案例分析法：分析实际工程中的力学问题，提高学生解决实际问题的能力。
3. 互动教学法：鼓励学生提问、发表见解，提高学生的参与度。
4. 多媒体教学：利用电子教案、动画、图片等丰富教学内容，提高学生的学习兴趣。
四、教学评价1. 平时成绩：考察学生的出勤、课堂表现、作业完成情况，占总成绩的30%。
2. 期中考试：考察学生对建筑力学基本知识的掌握，占总成绩的30%。
3. 课程设计：让学生运用所学知识解决实际问题，占总成绩的40%。
五、教学资源1. 教材：推荐《建筑力学》教材，为学生提供系统性的学习资料。
2. 电子教案：提供详细的课堂讲解内容，方便学生复习和预习。
3. 网络资源：推荐相关网站，为学生提供丰富的学习资料和案例分析。
4. 实验室：开展实验教学，让学生直观地了解力学现象。
六、扭转与剪切1. 扭转（4课时）概述扭转时的应力、应变与变形扭转时的强度计算扭转正应力的分布2. 剪切（2课时）概述剪切时的应力、应变与变形剪切强度计算七、平面力系1. 平面力系的合成与分解（2课时）力的合成与分解原理平面力系的平衡条件力矩的计算与合成2. 平面力系的平衡方程（2课时）平衡方程的建立平衡方程的求解方法力矩方程的求解八、空间力系1. 空间力系的合成与分解（4课时）力的合成与分解原理空间力系的平衡条件力矩的计算与合成2. 空间力系的平衡方程（2课时）平衡方程的建立平衡方程的求解方法力矩方程的求解九、弹性与塑性力学1. 弹性力学（4课时）弹性与塑性的基本概念弹性模量与泊松比弹性方程及其求解方法弹性位移与应力应变关系2. 塑性力学（2课时）塑性的基本概念塑性方程及其求解方法塑性变形与屈服条件十、建筑结构力学1. 概述（2课时）结构力学的基本概念结构力学的任务与研究方法2. 杆件结构的内力分析（4课时）剪力、弯矩与轴力的计算静力平衡方程的求解影响线及其应用3. 杆件结构的稳定性分析（2课时）稳定性的基本概念临界力与临界应力稳定性的判定方法4. 杆件结构的极限状态设计（2课时）极限状态的基本概念极限状态设计方法安全系数与荷载组合教学评价：1. 平时成绩：考察学生的出勤、课堂表现、作业完成情况，占总成绩的30%。
《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。
建筑力学教案
建筑力学教案引言：建筑力学作为建筑工程专业的基础课程之一，在培养学生的工程思维、问题解决能力及创新能力方面起着重要的作用。
本教案旨在通过系统地介绍建筑力学的基本概念、理论和应用，帮助学生理解建筑物的力学行为和结构设计原理，从而为他们未来的工程实践做好基础准备。
一、教学目标：1. 理解建筑力学的基本概念和原理；2. 掌握静力学、弹性力学和稳定性理论的基本知识；3. 能够运用所学的力学理论解决实际的建筑工程问题；4. 锻炼学生的分析和解决问题的能力。
二、教学内容：1. 静力学基础1.1 力的基本概念和力的平衡条件1.2 重力与浮力1.3 平面力系统的分解与合成1.4 杠杆平衡条件1.5 等效力与力偶2. 弹性力学2.1 弹性介质的应力应变关系2.2 杆件的内力分析2.3 截面性质及扭转变形2.4 梁的挠度与剪力、弯矩分布3. 稳定性分析3.1 结构稳定性的基本概念3.2 杆件的稳定性分析3.3 框架结构的稳定性分析3.4 结构稳定性的应用案例三、教学方法：1. 理论讲授：通过课堂讲解，向学生传授建筑力学的基本理论知识，重点讲解原理和应用方法。
2. 实例演练：以典型的建筑结构实例为案例，讲解在实际工程中如何应用建筑力学理论进行分析和设计。
3. 计算实践：通过上机实践，让学生掌握使用专业软件进行建筑力学计算分析的方法和技巧。
4. 课堂讨论：引导学生积极参与课堂讨论，提高他们的思维能力和解决问题的能力。
四、评估方式：1. 平时成绩占40%：包括课堂表现、作业完成情况和课堂活动参与度等。
2. 期中考试占30%：考察学生对建筑力学理论知识的掌握情况。
3. 期末考试占30%：考察学生对建筑力学理论和应用的综合运用能力。
五、教学进度安排：本教学计划总共16周，具体进度安排如下：1. 第1-2周：静力学基础2. 第3-6周：弹性力学3. 第7-11周：稳定性分析4. 第12-14周：实例演练和计算实践5. 第15-16周：复习和总结六、教学资源准备：1. 教材：建筑力学教材（根据学校教学大纲选用）2. 课件：编制相关课件，以图文结合的方式呈现教学内容。
《建筑力学》教案
《建筑力学》教案一、教学目标1. 知识与技能：（1）了解建筑力学的基本概念和原理；（2）掌握力学的基本计算方法和分析方法；（3）能够应用建筑力学知识解决实际工程问题。
2. 过程与方法：（1）通过案例分析，培养学生的动手能力和实践能力；（2）通过小组讨论，培养学生的团队合作能力和沟通能力；（3）通过问题解决，培养学生的创新能力和解决问题的能力。
3. 情感态度与价值观：（1）培养学生对建筑力学的兴趣和热情；（2）培养学生勇于探索和坚持真理的精神；（3）培养学生关注社会发展和人民群众利益的责任感。
二、教学内容第1课时：建筑力学概述1. 建筑力学的定义和研究对象2. 建筑力学的分支学科3. 建筑力学在工程中的应用第2课时：内力分析1. 内力的概念和分类2. 内力计算的基本方法3. 剪力、弯矩和应力的概念及其计算第3课时：变形与稳定性1. 变形的概念和分类2. 弹性变形和塑性变形的区别3. 结构稳定性的概念和判断方法第4课时：建筑材料力学性能1. 建筑材料的力学性能指标2. 常用建筑材料的力学性能3. 材料力学性能的检测方法第5课时：简单受力构件的设计1. 受力构件的分类和特点2. 受力构件设计的基本原则3. 常见受力构件的设计方法三、教学资源1. 教材：《建筑力学》2. 课件：建筑力学基本概念、原理和案例分析3. 实验设备：力学实验仪器、建筑材料样品等四、教学评价1. 课堂问答：通过提问了解学生对建筑力学基本概念和原理的理解程度；2. 作业批改：检查学生对内力分析、变形与稳定性等内容的掌握情况；3. 实验报告：评估学生在实验中的动手能力和问题解决能力；4. 课程论文：评价学生对建筑力学知识的综合运用和分析能力。
五、教学建议1. 注重理论与实践相结合，通过案例分析和实验操作，提高学生的实践能力；2. 鼓励学生提问和发表见解，培养学生的思考能力和创新精神；3. 注重课堂氛围的营造，激发学生对建筑力学的兴趣和热情；4. 加强与相关学科的联系，提高学生的综合素质和应用能力。
建筑力学教案(完整版)
【基本内容及要求】
1．结构与构件
（1）理解结构的概念；
（2）了解结构按其几何特征的三种分类。
2．刚体、变形体及其基本假设
（1）了解建筑力学中物体的概念；
（2）掌握在建筑力学中将物体抽象化为两种计算模型，以及刚体、理想变形固体的概念及其主要区别。
（2）结构是要承受荷载的，这里讨论最简单的结构（静定结构）在荷载作用下的内力计算（杆件视为刚体）
（3）研究单个杆件在基本变形形式下的受力情况，及其相应的变形以及受力与变形之间关系（变形体）
（4）静定结构在荷载作用下的变形与位移
（5）超定结构的内力（位移）三个经典方法
（6）直杆受压的稳定问题
5．集中荷载、均布荷载
二力杆的杆件只通过两端铰链受力作用，链杆只在两端铰链外受力作用，因此又称二杆。
（2）铰支座及反力，这里的铰支座是固定铰支座：约束杆端的轴向、切向位移；相应的约束反力是一个轴力和一个剪力。可以用两个垂直分力表示。
（3）固定支座：约束杆端的轴向、切向位移及转动；相应的固定端约束反力是一个轴力、一个剪力和一个力偶。
受力分析步骤：
1．取研究对象；画分离体图
2．在分离体上画所有主动力
3．在分离体上解除约束处按约束性质 画出全部约束力，假设一个正方向
指出受力图中的错误和不妥之处。
整体受力图如图所示，xc、yc应视为作用于c点的集中力（主动力）。
图示结构为两跨刚架，中间由铰c联结；与连续梁例题类似，图示结构约束反力多于3个，仍需利用铰c的条件，所以解除铰c的约束，取分离体分析。受力图中的错误和不妥之处：
从任一点a作ab= ,过a、b分别作 和 的平行线相交于c，得到自行闭合的力多边形abc。故矢量bc代表 的大小和方向，矢量ca代表 的大小和方向如图所示，在E处挂有一重量为100N的物体，由两根绳子保持平衡，绳AD保持水平，绳ABC是连续的，并跨过无摩擦滑轮B。求绳AD的拉力 和为平衡重物而在C处悬挂的重量W。
《建筑力学》课程教案
《建筑力学》课程教案一、课程概述1.1 课程目的本课程旨在让学生了解和掌握建筑力学的基本概念、原理和方法，培养学生分析和解决建筑结构力学问题的能力。
1.2 课程内容课程内容包括：力学基础、平面力系、空间力系、弹性理论、材料力学、结构力学等。
1.3 适用对象本课程适用于建筑学、土木工程等相关专业的学生。
二、教学目标2.1 知识目标（1）掌握力学基本概念、原理和方法；（2）了解建筑力学在工程中的应用；（3）熟悉常见建筑结构的受力分析。
2.2 能力目标（1）能够运用建筑力学知识分析简单结构；（2）具备一定的解决建筑结构力学问题的能力；（3）提高学生的创新能力和实践能力。
三、教学方法3.1 授课方式采用课堂讲解、案例分析、实验教学相结合的方式进行授课。
3.2 教学手段（1）使用多媒体课件进行教学，提高学生的学习兴趣；（2）开展课堂讨论，激发学生的思考；（3）安排实验课程，增强学生的实践能力。
四、教学安排4.1 课时分配本课程共计32课时，其中理论课时24课时，实验课时8课时。
4.2 教学进度（1）第1-8课时：力学基础；（2）第9-16课时：平面力系；（3）第17-24课时：空间力系；（4）第25-32课时：弹性理论、材料力学、结构力学。
五、考核方式5.1 平时成绩（1）课堂表现：30%；（2）作业完成情况：40%；（3）实验报告：30%。
5.2 期末考试（1）闭卷考试，占总成绩的70%；（2）考试内容涵盖课程全部知识点。
六、教学资源6.1 教材推荐使用《建筑力学》教材，以及其他相关辅助教材。
6.2 课件制作多媒体课件，包括文字、图片、动画和视频等，以便于生动展示课程内容。
6.3 实验设备准备实验所需的仪器设备，如力学实验台、测力计、弹簧等。
七、教学评价7.1 过程评价定期对学生的课堂表现、作业完成情况和实验报告进行评价，以了解学生的学习进度。
7.2 期末考试期末进行闭卷考试，评估学生对课程知识的掌握程度。
建筑力学教案
单层工业厂房荷载作用图
授 法
5、承载能力的主要条件 强度—构件抵抗破坏的能力 刚度—构件抵抗变形的能力 稳定性—构件保持其原有的直线稳定平衡的能力 结构破坏的实例： 结构破坏的实例： 1、台南高屏大桥断裂：2000 年 8 月 27 日下午 3 时 20 分，台湾南部高屏大桥断裂，大桥中间下陷部分长达 100 米。17 辆车坠河，22 人受伤。 采沙过度，河面沉降 10 余米，桥墩先断裂。 2、重庆彩虹桥坍塌（99 年、死亡 40 人） 3、某百货大楼的钢筋砼雨蓬
构件 杆 分类
结构 特点 杆件的截面尺寸远小长度 平面杆系结构 板壳 块体
讲 授 法
三、建筑力学的研究内容
1、由荷载根据平衡方程确定支座反力 2、分析梁的承载能力 小结： 小结： 作业布置： 教学后记：
二、建筑力学的研究对象 建筑结构和构件 建筑力学的研究对象—建筑结构和构件 建筑力学的研究对象 1、结构按几何观点分为： 杆件结构（刚架桁架等） 、 薄壁结构（钢筋混凝土楼面为平板结构、悉尼歌剧院屋面） 、 实体结构（重力坝、建筑物基础等） 。 2、结构按空间观点分为：平面结构、空间结构。 建筑力学研究平面杆件结构。 建筑力学研究平面杆件结构。 建筑力学的研究对象
建筑力学
授 课 教 案
授课日期 周次/星期/节次 章节或课题名称 教学目标 绪 论 1、了解建筑力学的任务、研究对象、内容、任务、特点及学习方法 、了解建筑力学的任务、研究对象、内容、任务、 2、熟悉基本概念 、 教学重点 教学难点 本学科的主要内容 本学科的基本概念 新课教学要点及难点分析 一、基本概念 1、荷载：主动作用于建筑物的力 2、结构：建筑物中承受荷载并起骨架作用的部分。 3、构件：组成结构的单个部件。 4、平衡：构件相对于地面处于静止或作匀速直线运动的状态称为平衡。 构件应有一定的承载能力 教学方 法 授课教师 课 时 2
建筑力学(静力学)课程教案
建筑力学(静力学)课程教案一、课程简介1.1 课程名称：建筑力学(静力学)1.2 课程性质：专业基础课1.3 学时与学分：共计64学时，4学分1.4 适用专业：土木工程、建筑学等相关建筑类专业1.5 课程目标：使学生掌握静力学的基本概念、基本原理和基本方法，培养学生运用静力学知识分析和解决实际问题的能力。
二、教学内容2.1 静力学基本概念2.1.1 力的概念2.1.2 作用点和反作用点2.1.3 力的分解与合成2.1.4 力的矩与力臂2.2 静力学基本原理2.2.1 二力平衡条件2.2.2 力的合成与分解2.2.3 力矩平衡条件2.2.4 平面汇交力系和平行力系的平衡条件2.3 静力学基本方法2.3.1 受力分析2.3.2 截面力矩计算2.3.3 固定端弯矩和剪力计算2.3.4 支座反力和支座反力矩计算三、教学方法与手段3.1 教学方法3.1.1 讲授法：讲解静力学基本概念、原理和方法。
3.1.2 案例分析法：分析实际工程案例，培养学生运用静力学知识解决实际问题的能力。
3.1.3 实验法：进行力学实验，巩固理论知识。
3.2 教学手段3.2.1 投影仪：展示PPT课件，辅助讲解。
3.2.2 模型教具：直观展示力学模型，帮助学生理解。
3.2.3 计算机软件：利用力学分析软件进行受力分析，提高教学效果。
四、教学评价4.1 平时成绩：课堂表现、作业完成情况、实验报告等，占比30%。
4.2 期中考试：闭卷考试，占比40%。
4.3 期末考试：闭卷考试，占比30%。
五、教学计划5.1 授课时间：共计16周，每周4学时。
5.2 授课安排：具体授课内容安排如下：第1-4周：静力学基本概念第5-8周：静力学基本原理第9-12周：静力学基本方法第13-16周：案例分析与实验实践六、教学资源6.1 教材：《建筑力学》（静力学部分），作者：X，出版社：X。
6.2 辅助教材：《建筑力学学习指导》，作者：X，出版社：X。
6.3 网络资源：相关在线课程、学术文章、论坛讨论等。
(完整word)建筑力学教案
绪论建筑物是人类生产活动的必要场所,在建筑物中所有承受力的部分，如梁，板，墙柱都必须运用建筑力学的知识进行科学的计算，才能确保建筑物的正常使用。
一．建筑力学的研究对象对于土建专业来说，建筑力学的研究对象是杆件和杆件结构。
荷载：主动作用在建筑物上的力结构：在建筑物中承受并传递荷载而起骨架作用的部分.构件:组成结构的单个物体。
构件的分类:杆件:一个方向的的尺寸远远大于另两个方向的尺寸。
薄壁构件：一个方向的的尺寸远远小于另两个方向的尺寸。
实体构件：三个方向的尺寸都比较大的构件.二建筑力学的主要任务建筑力学是研究结构和构件承载能力的科学承载能力是承受荷载的能力,它包括结构和构件的强度，刚度和稳定性。
强度：是指结构或构件抵抗破坏的能力。
刚度:是指结构或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。
建筑力学的任务就是解决为建筑物的既安全又经济合理提供必要的理论基础和科学的计算方法.三．建筑力学内容简介包括：力系的简化与平衡,材料的强度，刚度与稳定性,结构的内力和位移的计算三个部分四．建筑力学的学习方法：1．注意理解它的基本原理和基本方法，基本概念和术语。
2．掌握它的分析问题的方法和解题思路，不死记硬背3．课下多做练习，作业尽量要自己完成，解题的过程就是实践的过程,通过这个过程来检测对概念，原理，方法的理解和掌握是必须的。
4．对作错的题应当认真查找原因,请教老师，及时纠正。
第一篇力系的合成与平衡引言本篇学习力系的合成和力系的平衡力系：把同时作用在物体上的一群力，称为力系力系的合成：在不改变力系对物体作用效果的前提下，用一个简单的力系来代替复杂力系，就称为力系的合成。
简单力系和复杂力系又互胃等效力系。
平衡：物体在力系作用下，相对于地球静止或匀速直线运动,称为平衡。
平衡状态：建筑力学中把运动状态没有变化的特殊情况称为平衡状态。
平衡力系:满足平衡状态的力系。
平衡条件：物体在力系作用下处于平衡时满足的条件。
建筑力学课程电子教案
建筑力学课程电子教案一、课程简介1.1 课程背景建筑力学是土木工程、建筑学等相关专业的核心基础课程，主要研究建筑结构在各种荷载作用下的受力性能及变形规律。
通过本课程的学习，使学生掌握建筑力学的基本理论、基本知识和基本方法，为后续专业课程的学习和工程实践打下坚实基础。
1.2 课程目标（1）掌握建筑力学的基本概念、基本原理和基本方法；（2）能够运用建筑力学知识分析解决实际工程问题；（3）培养空间想象能力、抽象思维能力和创新能力；（4）提高学生的科学素养和工程意识。
二、教学内容2.1 力学基础（1）力的概念及其分类；（2）矢量运算；（3）坐标系与力学坐标；（4）平衡条件。
2.2 材料力学性能（1）拉伸、压缩和剪切；（2）扭转；（3）弯曲；（4）材料力学性能的影响因素。
2.3 弹性力学（1）弹性概念及其基本假设；（2）应力应变关系；（3）弹性方程；（4）平面应力问题。
2.4 结构力学（1）结构的内力分析；（2）截面力；（3）梁、板、壳的弯曲；（4）空间结构的内力分析。
三、教学方法与手段3.1 教学方法（1）讲授：系统讲解建筑力学的基本概念、基本原理和基本方法；（2）案例分析：分析实际工程案例，培养学生解决实际问题的能力；（3）讨论与交流：鼓励学生积极参与课堂讨论，培养学生的思维能力和创新能力。
3.2 教学手段（1）多媒体教学：运用课件、图片、视频等丰富教学内容，提高学生的学习兴趣；（2）网络教学平台：发布课件、习题、案例等资源，方便学生自主学习；（3）实验室实践：开展力学实验，巩固理论知识，提高学生的实践能力。
四、教学评价4.1 平时成绩（1）课堂表现：参与讨论、提问等；（2）作业：按时完成并提交；4.2 考试成绩（1）期末考试：考察学生对课程知识的掌握程度；（2）课程设计：结合实际工程案例，运用建筑力学知识进行分析。
五、教学计划5.1 课时安排（1）课堂讲授：每周3课时，共计18周；（2）实验实践：每周1课时，共计12周；（3）自学与讨论：学生自主安排时间。
建筑力学电子教案
教案系部：建筑工程系课程：建筑力学班级：建筑工程技术教师：教案绪论一、建筑力学的任务掌握35分钟1 荷载定义及其分类荷载: 主动作用在房屋上的力;自重、风压力分类：按作用时间分：恒荷载和活荷载按分布情况分：分布荷载和集中荷载按性质分：静力荷载和动力荷载2 结构定义及其分类结构:是在建筑物或构筑物中起骨架承受和传递荷载作用的主要物体;结构体系：框架结构体系剪力墙结构体系框架—剪力墙结构体系筒结构体系巨型框架体系3平衡状态定义平衡状态：结构及其组成结构的各构件相对于地面保持着静止状态;4构件正常工作的三个基本要求强度：结构抵抗破坏的能力;刚度：结构构件抵抗变形的能力;稳定性：构件保持原有平衡状态的能力;5 由上述四个方面总结出建筑力学的任务建筑力学的任务:是通过研究结构的强度、刚度、稳定性；材料的力学性能；结构的几何组成规则,在保证结构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及计算方法;二、建筑力学的研究对象了解15分钟研究对象按几何特征分类：1、杆：它的几何特征是细而长,即l>>h,l>>b;杆又可分为直杆和曲杆;2、板、壳：它的几何特征是宽而薄,即a>>t,b>>t;平面形状的称为板,曲面形状称为壳; 举例讲解3块体： 它的几何特征是三个方向的尺寸都是同量级的;4薄壁杆：它的几何特征是长、宽、厚三个尺寸都相差很悬殊,即l>>b>>t ; 三、建筑力学的分析方法了解建筑结构分析方法：包括理论分析、实验分析和数值分析三个方面;四、建筑力学的意义了解1、基础学科,为后续建筑结构、施工技术、地基与基础等课程奠定理论基础;2、结构设计,正确的对结构受力分析和力学计算,保证结构安全、经济合理; 3 建筑施工,理解图纸读图、组织施工、制定安全质量措施;举例 讲 解小结：本次课重点掌握 建筑力学的任务 了解建筑力学的对象、方法、意义后记：理论分析 实验分析计算结构实际结构计算模型实验模型教案授课题目章第一章静力学的基本概念授课时间 2 节第一节力和平衡第二节基本公理检查签字授课时数 2 授课方法讲授教学目标掌握：静力学公理公理1 力的平行四边形法则公理2 二力平衡公理公理3 加减平衡力系公理公理4 作用力和反作用力公理公理5 刚化原理了解：力的定义及分类、力系的定义及分类、静力学的研究问题教学重点静力学的基本公理教学难点静力学的基本公理教学内容、方法及过程附记新课导入：在平时生活中,力是无时无刻的存在我们身边的那么,什么是力那我们下面来学习第一章,从中我们就可以了解到第一节力和平衡的概念一、力的定义及分类了解15分钟力：是物体间相互的机械作用力对物体作用效应：一是使物体的机械运动状态发生改变,叫做力的运动效应或外效应; 二是使物体的形状发生改变,叫做力的变形效应或内效应;力的三要素：力的大小、力的方向、力的作用点;力具有大小和方向,所以说力是矢量;可以用一带箭头的直线段将力的三要素表示出来; 举例讲解二、力系的定义及其分类了解15分钟力系：是指作用在物体上的一群力;力系的分类：各力的作用线都在同一平面内的力系称为平面力系；各力的作用线不在同一平面内的力系称为空间力系;平面汇交力系：各力作用线都汇交于同一点的力系;平面平行力系：各力作用线平行的力系;平面一般力系：各力作用线既不汇交又不平行的平面力系;三、静力学的研究对象了解15分钟刚体：在任何外力的作用下,大小和形状始终保持不变的物体;静力学的研究问题：1、物体的受力分析2、力系的等效替换简化3、建立力系的平衡条件合力：凡一个力与一个力系等效,则称此力为该力系的合力;等效力系：使同一物体具有相同效应的力系;平衡：是指物体相对于惯性参考系如地面保持静止或作匀速直线运动; 平衡力系：使物体处于平衡状态的力系满足平衡条件的力系第二节静力学基本公理掌握45分钟公理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对角线确定;公理2 二力平衡公理作用在刚体上的两个力,使刚体处于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;二力杆二力体,二力构件: 仅在两点受力而处于平衡的物体或构件.用途:已知两力的作用点,确定其作用线.公理3 加减平衡力系原理在已知力系上加上或减去任意的平衡力系,不改变原力系对刚体的作用效果;推论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一点,不改变该力对刚体的作用; 举例讲解举例讲解教案二、光滑面约束:支持面、啮合齿轮的齿面、机床中的导轨约束力－法向约束力FN作用点－接触点方向－垂直于接触面,指向被约束物体;三、光滑圆柱铰链约束光滑圆柱铰链约束的约束性质是限制物体平面移动不限制转动,其约束反力是互相垂直的两个力本质上是一个力,指向任意假设;四、固定铰链支座五、滚轴支座约束力:沿着支承面的公法线方向六、固定端支座举例讲解教案授课题目章习题课授课时间 4 节复习物体的受力分析检查签字授课时数 2 授课方法讲授教学目标掌握：受力分析1、根据约束性质确定约束力；2、取隔离体；3、画受力图约束力的方向恒与约束所限制的运动方向相反了解：物体受力分析的依据教学重点物体的受力分析以及约束力的判断教学难点物体的受力分析以及约束力的判断教学内容、方法及过程附记1、画图a所示结构ACDB的受力图;掌握25分钟1 取结构ACDB为研究对象;2 画出主动力：主动力为FP;3 画出约束反力：约束为固定铰支座和可动铰支座,画出它们的约束反力,如图b所示;举例讲解2、重量为的小球,按图a 所示放置,试画出小球的受力图;掌握25分钟1 根据题意取小球为研究对象;2 画出主动力：主动力为小球所受重力;3 画出约束反力：约束反力为绳子的约束反力以及光滑面的约束反力; 小球的受力图如图b 所示;3、对下列图形进行受力分析掌握35分钟举 例讲 解BAE F CDq qADB CF 1F 2作业：P 1-2 a b举 例讲 解小结：受力分析1、根据约束性质确定约束力；2、取隔离体；3、 画受力图约束力的方向恒与约束所限制的运动方向相反后记：GC ADFB E教案相接,而合力F R 则沿相反方向,从起点指向最后一个分力矢的末端; 汇交力系平衡的几何条件: 力多边形自行封闭 合力F R 为力多边形的封闭边平面汇交力系的合成与平衡几何法对于由n 个力F 1、F 2、 Fn 组成的平面汇交力系, 可得：从而,平面汇交力系的合力R 的计算式为：运用平衡条件求解未知力的步骤为：掌握15分钟 1、合理确定研究对象并画该研究对象的受 力图；2、由平衡条件建立平衡方程；3、由平衡方程求解未知力;实际计算时,通常规定与坐标轴正向一致的力为正;即水平力向右为正,垂直力向上为正;二、合成的解析法 掌握15分钟例 1 图示三角支架,求两杆所受的力 取B 节点为研究对象,画受力图 由 ∑FY = 0 ,建立平衡方程：负号表示假设的指向 与真实指向相反;由 ∑FX = 0 ,建立平衡方程：举 例 讲 解∑=++++=Fx F F F F F nx x x x Rx 321∑=++++=Fy F F F F F ny y y y Ry 3212222)()(Y X Ry Rx R F F F F F ∑+∑=+=XYF F tg ∑∑=α∑∑==Y F XF Ry Rx ∑∑+=+=2222)()(Y X F F F Ry Rx R ∑∑=X Yarctg α030sin 0=--F F NBC KN F F NBC 602-=-=030cos 0=--NBA NBC F F例 2 图a 所示体系,物块重 F = 20 kN ,不计 滑轮的自重和半径,试求杆AB 和BC 所受的力;1. 取滑轮B 的轴销作为研究对象,画出其受力图; 2、列出平衡方程：由 ∑FY = 0 ,建立平衡方程：由 ∑FX = 0 ,建立平衡方程：反力FNBA 为负值,说明该力实际指向与图上假定指向相反;即杆AB 实际上受拉力;举 例 讲解小结：平衡条件求解未知力的步骤为：1、合理确定研究对象并画该研究对象的受力图；2、由平衡条件建立平衡方程；3、由平衡方程求解未知力后记：KN F F NBC NBA 52866.0)60(23=⨯--=-=030 cos 60 cos =︒--︒F F F NBC kN 5.74=NBC F 030sin 30con =︒-+︒F F F NBA NBC kN 5.54-=NBA F教案教案授课题目章第三章平面一般力系授课时间7 节第一节力矩及合力矩定理第二节力偶及性质检查签字授课时数 2 授课方法讲授教学目标掌握：合力矩定理力偶的基本性质了解：力矩的概念力偶的定义教学重点合力矩定理力偶的基本性质教学难点合力矩定理力偶的基本性质教学内容、方法及过程附记新课导入：基本力系我们在前面已经学习过了这章我们来学习转动的度量力矩第一节力矩的概念及合力矩定理了解25分钟一、平面力对点之矩力矩力对点的矩简称为力矩力矩是度量力对刚体转动效应的物理量Mo F= ±Fd = ±2A OABO——矩心d ——力臂力对点的矩是代数量;力矩的单位：N•m kN•m 举例讲解符号规定：力 F 使物体绕矩心作逆时针方向转动时为正,顺时针转动时为负; 力矩的性质: 1 力对O 点的矩不仅仅取决于力F 的大小,同时与矩心的位置有关; 2 力F 对O 点的矩不会因为F 在其作用线上移动而改变; 3 如果力F 通过矩心O,则MoF=0,此时力对物体的作用效应为移动; 4 互成平衡的二力对同一点之矩的代数和等于零; 二、合力矩定理与力矩的解析表达式 掌握25分钟合力矩定理：平面汇交力系的合力 对于平面内任一点之矩等于所有各分力F i 对同一点之矩的代数和;∑==+++=ni i o n o O O R o F M F M F M F M F M 121)()()()()(力矩的解析表达式：已知力F,作用点Ax,y 及其夹角θ,求力F 对坐标原点之矩, 通过分力F x 与F y 对点之矩来得到：θθcos sin )()()(yF xF F M F M F M y o x o o -=+= 或 x y o yF xF F M -=)( 合力F R 对坐标原点之矩的解析表达式 ∑=-=ni ix i iy i R o F y F x F M 1)()(第二节 力偶及其基本性质掌握25分钟一、 力偶与力偶矩1、力偶的定义：作用在同一刚体上的大小相等、方向相反、作用线又不重和的两个平行力所组成的力系称为力偶;F ,F′2、力偶对物体的作用效果：力偶的作用是使物体转动,力偶使物体转动的效应,不仅与力F 的大小有关,还与两个力作用线之间的垂直距离d 力偶臂有关;举 例 讲 解教案教学内容、方法及过程附记等效平移一个力,必须附加一个力偶,其力偶矩等于原来的力对新作用点之矩;力系向任意一点O 的简化应用力的等效平移定理,将平面一般力系中的各个力以三个力为例全部平行移到作用面内某一给定点O ;从而这力系被分解为一个平面汇交力系和一个平面力偶系;这种等效变换的方法称为力系向给定点O 的 简化;点O 称为简化中心;推导过程：15分钟 了解结论: 力的作用线可以平行移动,移动后必须附加一个力偶,附加力偶的力偶矩等于原来的力对所移动点的力矩举 例 讲 解O. F`AOF`=F``=F ∥ F ` F ``FM教案教案授课题目章习题课授课时间10 节检查签字授课时数 2 授课方法讲授教学目标掌握：应用平面一般力系的知识了解：主矢和主矩的概念平面一般力系的简化结果教学重点合力矩定理力偶的基本性质教学难点合力矩定理力偶的基本性质教学内容、方法及过程附记习题：已知杆AB、轮C和绳子AC组成的物体系统如图所示;作用在杆上的力偶,其力偶矩为m,设AC=2R,R为轮C的半径,各物体重量均忽略不计,各接触处均为光滑的,试求铰链A对AB杆的约束反力及地面对轮C的反力;举例讲解教学内容、方法及过程 附记求图示刚架支座A 、B 的约束反力 为二力杆,受力如图; 2.因为力偶只能用力偶来平衡,所以BC 杆受力图如下： 对BC 杆举 例 讲 解Bm DR AA B CMaa aF AF C C A BCMF B 'FCaMF M a F M BB 2020=⇒=-•⇒=∑aM F A 2=教案教学内容、方法及过程附记——图形对z 轴的静矩——图形对y 轴的静矩单位：cm3 、mm3 ;可为“+”、“-”、“0”;2.静矩与形心坐标的关系25分钟掌握若截面对某一轴的静矩为零,则该轴必通过截面的形心；反之,若某一轴通过截面形心,则截面对该轴的静矩为零; 组合图形 静矩形心坐标举 例 讲 解⎰=Az Ay S d ⎰=Ay Az S d A S A A z z AS A A y y y AC z AC ====⎰⎰d d Az S A y S C y C z ==,⎪⎪⎭⎪⎪⎬⎫====∑∑∑∑====n i ni C i yi y n i n i C i zi z i i z A S S y A S S 1111⎪⎪⎪⎪⎭⎪⎪⎪⎪⎬⎫====∑∑∑∑====ni i ni C i z C ni i n i C i y C A y A AS y A z A AS z i i 1111教 案授课题目 章第四章平面图形的几何性质 授课时间 12 节 第三节 组合图形的惯性矩第四节 主惯性轴主惯性矩 检查签字授课时数2 授课方法讲 授教学目标掌握：平行移轴公式应用平行移轴公式计算组合截面的惯性矩了解：主惯性轴和主惯性矩的概念教学重点平行移轴公式应用平行移轴公式计算组合截面的惯性矩教学难点平行移轴公式应用平行移轴公式计算组合截面的惯性矩教学内容、方法及过程附记 导入：我们这节课接着学图形性质第三节组合图形的惯性矩 25分钟掌握1.平行移轴公式举 例 讲 解⎭⎬⎫+=+=b z z a y y 11⎪⎭⎪⎬⎫=I =I ⎰⎰A y Az dA z dA y 22⎪⎭⎪⎬⎫=I =I ⎰⎰A y A z dA z dA y 212111第四节 主惯性轴和主惯性矩的概念25分钟了解 主惯性轴主轴： 0=zy I ,z 、y 轴为主惯性轴;形心主惯性轴：主惯性轴通过平面图形的形心; 形心主惯性矩：平面图形对形心主惯性轴的惯性矩;下图各截面的y 轴均为截面的对称轴,O 点为截面的形心,y 轴和z 轴均通过截面形心,因此y 轴和z 轴均为形心主惯性轴;思考题：在平面图形的几何性质中, D 的值可正、可负、也可为零;A.静矩和惯性矩；B.极惯性矩和惯性矩C.惯性矩和惯性积；D.静矩和惯性积;作业：P 50举 例 讲解小结：平行移轴公式:主惯性轴主轴： 0=zy I ,z 、y 轴为主惯性轴. 形心主惯性轴：主惯性轴通过平面图形的形心; 形心主惯性矩：平面图形对形心主惯性轴的惯性矩;后记：Aa z z 21+I =I Ab y y 21+I =I教案2各向同性假设认为材料在各个方向上具有相同的性质;第二节 内力 、截面法、应力掌握55分钟1、内力物体在未受外力时,它的分子间本来就有相互作用着的力,正是由于存在这些力,物体才保持固定的形状;当物体在外力作用下,它将发生变形,物体内部各质点间相互作用的力也发生了改变;这种力的改变量,就是材料力学所要研究的内力;严格的讲,它是由外力的作用而引起的附加内力,通常简称为内力;内力是研究构件的强度、刚度及稳定性问题时,首先要计算的力;由于内力存在于构件内部,所以只有把它暴露出来才能做进一步的分析;为了显示内力可以采用截面法;运用截面法求内力,可以归纳为下列三个步骤： 第一,假想用一横截面将物体截为两部分,研究其 中一部分,弃去另一部分;第二,用作用于截面上的内力代替弃去部分对研究部分的作用;第三,建立研究部分的平衡条件,确定未知的内力;2、应力在受力杆件中沿任意一点M 取一块微面积A ∆,如果作用在这一微面积上的内力为p ∆,那么p ∆对A ∆的比值,称为这块微面积上的平均应力,即m PP A∆=∆举 例 讲 解教案第四节 轴向拉伸或压缩时横截面上的内力及应力掌握45分钟为了求出拉压杆横截面上的应力,先要研究拉压杆的内力;对直杆受轴向拉力P 的作用,我们应用截面法,求m —m 截面的内力, 如图5-5所示P F N =拉压杆横截面上的应力：举例 讲 解AF =σPF N='120,2N P F P -== 22320,(N N F P P F P +-==-压力320,2P P P F P ++-==-,20,2(F P F P +==-压力图5-6教案教案材料拉伸和压缩试验－常温、静载拉伸试验试验设备——万能试验机、变形仪拉伸试验标准试件的制备：拉伸过程的四个阶段：1、弹性阶段2、屈服阶段3、强化阶段4、颈缩阶段残余变形——试件断裂之后保留下来的塑性变形;ΔL=L 1-L低碳钢拉伸时的力学性质衡量材料塑性的两个指标：断后伸长率：%1001⨯-=lll δ举例讲解d 0L 0 L 0δ>5％——塑性材料 δ<5％——脆性材料断面收缩率：%1001⨯-=AA A ψσb 是衡量脆性材料拉伸强度的唯一指标;2、塑性材料和脆性材料的主要区别：了解25分钟 塑性材料的主要特点：塑性指标较高,抗拉断和承受冲击能力较好,其强度指标主要是σs ,且拉压时具有同值;脆性材料的主要特点：塑性指标较低,抗拉能力远远低于抗压能力,其强度指标只有σb ; 3、几种非金属材料的力学性能了解25分钟 1、混凝土 2、木材思考题：钢筋经过冷作硬化处理后,其性能的变化是___B 、E__;A 、 比例极限提高B 、 屈服极限提高C 、 弹性模量降低D 、延伸率提高E 、塑性变形能力降低举例讲解小结： 塑性材料脆性材料拉伸过程的四个阶段断后伸长率：%1001⨯-=l ll δ 断面收缩率：%1001⨯-=AA A ψ后记：。
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建筑力学教案绪论建筑物是人类生产活动的必要场所，在建筑物中所有承受力的部分，如梁，板，墙柱都必须运用建筑力学的知识进行科学的计算，才能确保建筑物的正常使用。
一．建筑力学的研究对象对于土建专业来说，建筑力学的研究对象是杆件和杆件结构。
荷载：主动作用在建筑物上的力结构：在建筑物中承受并传递荷载而起骨架作用的部分。
构件：组成结构的单个物体。
构件的分类：杆件：一个方向的的尺寸远远大于另两个方向的尺寸。
薄壁构件：一个方向的的尺寸远远小于另两个方向的尺寸。
实体构件：三个方向的尺寸都比较大的构件。
二建筑力学的主要任务建筑力学是研究结构和构件承载能力的科学承载能力是承受荷载的能力，它包括结构和构件的强度，刚度和稳定性。
强度：是指结构或构件抵抗破坏的能力。
刚度：是指结构或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。
建筑力学的任务就是解决为建筑物的既安全又经济合理提供必要的理论基础和科学的计算方法。
三．建筑力学内容简介包括：力系的简化与平衡，材料的强度，刚度与稳定性，结构的内力和位移的计算三个部分四．建筑力学的学习方法：1．注意理解它的基本原理和基本方法，基本概念和术语。
2．掌握它的分析问题的方法和解题思路，不死记硬背3．课下多做练习，作业尽量要自己完成，解题的过程就是实践的过程，通过这个过程来检测对概念，原理，方法的理解和掌握是必须的。
4．对作错的题应当认真查找原因，请教老师，及时纠正。
第一篇力系的合成与平衡引言本篇学习力系的合成和力系的平衡力系：把同时作用在物体上的一群力，称为力系力系的合成：在不改变力系对物体作用效果的前提下，用一个简单的力系来代替复杂力系，就称为力系的合成。
简单力系和复杂力系又互胃等效力系。
平衡：物体在力系作用下，相对于地球静止或匀速直线运动，称为平衡。
平衡状态：建筑力学中把运动状态没有变化的特殊情况称为平衡状态。
平衡力系：满足平衡状态的力系。
平衡条件：物体在力系作用下处于平衡时满足的条件。
第一章力的基本性质与物体的受力分析第一节基本概念一刚体的概念定义：在外力作用下，几何形状，尺寸的变化可忽略不计的物体，称为刚体。
二力的概念定义：力是物体间相互的机械作用，这种作用会使物体的运动状态发生变化（外效应）或使物体发生变形（内效应）。
力的三要素：决定力作用效果的重要因素为力的大小，方向和作用点1．力的大小：表明物体间相互作用的强弱程度。
国际单位制中：N或KN，1KN=1000N2．力的方向：当力的大小不变而方向不断变化时，力对物体产生的效果也在不断发生变化。
3．力的作用点：当力的作用范围比物体小得多时，作用范围可以近似看作一点。
力是一个矢量，适矢量是一个有方向和大小的量。
三要素中任何一个要素发生变化时都会对物体产生不同的作用效果，因此在描述一个力时必须全面表明这三个要素。
力的图示表示可以用有向线段：有向线段的大小表示力的大小有向线段的箭头的指向表示力的方向。
有向线段起点或终点表示力的作用点。
用黑体字表示力矢量，明体字表示力矢量的大小。
第二节静力学公理是关于静力的最基本的客观规律是研究力系简化和平衡的基础公理一力的平行四边形公理作用于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。
R=F1+F2平行四边形法则是矢量合成及分解的重要规律确定的分解有两种方式：1已知两个分力的方向求其大小。
2已知一个分力的大小和方向求另一个分力。
在直角坐标系下沿两个坐标轴方向的正交分解就是属于第二种情况Fx=+FcosαFy=+Fsinα公理二二力平衡公理作用在同一刚体上的两个力，使刚体处于平衡个必要充分条件是：这两个力的大小相等，方向相反，且在同一条直线上。
对于刚体而言是充分必要的对非刚体而言是必要不分的二力构件：只在两个力作用下而处于平衡的物体二力杆件：只在两个力的作用下而处于平衡的杆件。
公里三加减平衡力系公理在已知的力系上加上或减去任意的平衡力系，并不改变原力系对刚体的作用效果。
也就是说，如果两个力系只相差一个或几个平衡力系，则它们对刚体的作用是相同的，可以等效代换推论1力的可传性原理作用在刚体上某点的力，可以沿着他的作用线移动到刚体内任意一点，而不改变该力对刚体的作用效果。
证明：推论2三力平衡汇交定理作用与同一刚体上共面不平衡的三个力使物体平衡时，则这三个力的作用线必汇交于一点。
证明：公理四作用与反作用公公理两物体之间的作用力与反作用力，总是大小相等，方向相反，沿同一条直线并分别作用于两个物体上。
说明：作用力和反作用力总是成对出现的，分别作用在两个物体上，同时产生同时消失，同时对等的变化；平衡力则是作用在同一物体上的性质未必相同的一对力，可以不同时消失。
第三节工程中常见的约束和约束反力一．约束和约束反力的概念自由体：在空间中运动，位移不受限制的物体称为自由体。
反之为非自由体建筑物中的梁，柱等都是非自由体。
约束体：对于非自由体的某些位移起限制作用的周围物体称为约束体。
简称为约束。
约束是就是阻碍研究对象运动的周围物体。
约束反力：约束阻碍研究对象运动运动的力，简称为反力。
反力方向：必与物体运动或运动趋势的方向相反。
物体受力分为两类：被动力主动力：使物体运动或使物体有运动趋势的力。
如重力，压力，推力，拉力等荷载通常被称为主动力，因为有了主动力荷载，才使得研究对象受到约束给研究对象施加的约束反力二．几种常见的约束和约束反力1．柔体约束定义：柔软的绳索，链条，皮带等用于物体的运动时，都称为柔体约束。
特点：1通过接触点。
2沿着柔体的中心线。
3背离物体，表现为拉力。
符号用FT2．光滑接触面约束物体与其他物体接触，当接触面光滑，摩擦力力很小可以忽略时，就称为光滑接触面约束特点：1通过接触点2沿着公法线3指向研究对象，表现为压力。
点线接触：通过点垂直于线；公法线：与公切线垂直，点的法线必过点。
点与点接触，线与线接触等3．柱铰链约束由一个圆柱形销钉插入两个物体的圆孔中构成，并且认为销钉和圆孔的表面都是光滑的特点：1通过接触点和销钉中心2垂直于销钉轴线3指象未定总可以把反力分解成相互垂直的两个分力4．链杆约束两端用铰链分别与物体相连且中间不受其他力的直杆称为链杆约束，又称为二力杆约束。
特点：1沿着链杆的轴线2指向未定三．支座及支座反力定义：将结构或构件支承在基础或另一静止构件上的装置。
支座反力：支座对它所支承的构件的约束反力是支座反力。
分类：固定铰支座，可动铰支座，固定端支座1．固定铰支座用圆柱铰链把结构或构件与支座底板连接，并将固定在支承物上构成的支座为固定铰支座。
只能限制构件在垂直于销钉平面内任意方向的移动，不能限制构件绕销钉的转动。
特点：（1）通过销钉中心和接触点。
（2）反力的指向未定，常用相互垂直的两个力来表示。
2．可动铰支座在固定铰支座下面加几个滚轴支承于平面上就构成了可动铰支座。
只能限制构件沿垂直于支承面方向的移动而不能限制构件绕销钉的转动和沿支承面方向的移动，约束性质与链杆约束相同。
特点：（1）沿着链杆的轴线（2）指向未定3固定端支座把构件和支承物完全连接为一个整体，构件不能移动也不能转动。
反力特点：受到水平，竖直和一个阻止转动的约束反力偶。
第四节物体的受力分析和受力图物体的受力分析：确定物体受哪几个力，力的作用点，力的方向以及哪些是已知力，哪些是未知力的过程叫做物体的受力分析。
系统：几个物体或几个构件相互联系的整体称为系统。
脱离体：单独画出来的简图，既被脱离出来的研究对象称为脱离体。
受力图：画出周围物体对研究对象的全部作用力（即所有的主动力和约束反力），这种表明受力的简明图形称为受力图。
一．单个物体的受力图受力图应注意：体：保证脱离体和原由物体的、体的大小，形状，位置，状态的一致性。
力：力的作用点应该明确是有向线段的起点或终点。
力的符号应专有专用。
力符号的矢量表示。
分析步骤：1明确研究对象，并把该物体单独画出来2标出脱离体上全部的主动力3在解除约束处画出全部的约束反力。
4先画力作用线确定的反力，再画力作用线不确定的反力5善于发现二力构件和综合运用三力汇交定理来确定力的作用线。
6查受力，作到既不漏力，也不添力。
二．物体系统的受力图系统整体的受力：联系处的作用力与反作用力不能画出，它属于系统的内力。
系统中组成部分的受力：一部分在联系处的作用力一旦确定，与之联系的另一部分的反作用力也就随之确定。
即作用力与反作用力必须画出。
第二章平面汇交力系力系按照力作用线的分布情况分为平面力系和空间力系平面力系：凡各力作用线都在同一平面内的力系称为平面力系。
空间力系：凡各力作用线都不在同一平面内的力系称为空间力系。
平面力系分为：平面汇交力系，平面平行力系，平面一般力系三种。
平面汇交力系：各力的作用线汇交于一点的力系平面平行力系：各力作用互相平行的力系。
平面一般力系：各力的作用线任意分布的力系本章介绍平面汇交力系合成及平衡的几何法和解析法第一节平面汇交力系合成与平衡的几何法一．平面汇交力系合成的几何法1．两个汇交力系的合成平行四边行法则是两个力合成的重要法则三角形法则：两个分力是顺次首位相接的，合力是从第一个力的起点指向第二个力的终点。
这种表示力合成关系的法则称为三角形法则。
力的三角形法则只是一种矢量的运算方法，不能用来表示力系的真实作用情况平行四边行法则：能够表示力的真实作用情况。
2任意个汇交的合成选取一点作为第一个力的起点，将确定的第一个力平移后确定它的终点，然后将第二个力的起点与第一个力的终点重合将第二个力平移，依此类推，第二个力的终点作为第三个力的起点将第三个力平等等，合力是从第一个力的起点指向最后一个力的终点。
力的多边形法则：平面汇交力系的合成结果是一个合力，合力的大小和方向等于原力系中力系各力的矢量和，合力的作用线通过原力系各力的汇交点。
矢量式：FR=F1+F2+F3+。
+Fn例题2-1一个固定环上套有三根绳索，各绳的拉力分别为FT1=100N，FT2=150N，FT3=200N，各力的方向如图所示，试用几何法固定环受到的合力。
二．平面汇交力系平衡的几何条件平面汇交力系平衡的几何条件是：该力系的合力为零。
FR=0平面汇交力系平衡的几何条件为：力多边形自行闭合。
即力多边形各力是顺次首尾相接，第一个力的起点是最后一个力的终点。
这种先按比例画出封闭的力多边形，然后用比例尺和量角器在图上量得所求的未知量的方法叫做几何法（也可根据三角公式计算出未知量）例2-2如图所示起吊构件的情形。
构件、的自重W=10N，两钢丝绳与铅垂线的夹角都是45度。
求当构件匀速起吊时，两钢丝绳的拉力是多少？例2-3梁AB 在C点受力F作用，如图所示，设F=10KN，梁自重不计。
求支座A，B的反力。
几何法的步骤：1．选取研究对象2．受力分析3．作力多边形，选取适当的比例尺，作出封闭的力多边形。