结构力学(建筑力学第三分册)复习
建筑力学第三分册结构力学教学设计
建筑力学第三分册结构力学教学设计介绍结构力学是建筑力学中最基础的一门学科。
本文档将介绍建筑力学第三分册结构力学的教学设计。
教学目标1.了解结构力学的基本概念和基础知识；2.掌握结构分析的方法和计算技能；3.能够分析简单结构的静力和动力响应特性；4.能够设计出简单结构的框架和梁柱体系。
教学内容1.结构基础：结构力学概论、应力分析基本原理、应变分析基本原理、应力应变关系；2.杆件力学：杆件内力及其计算、杆件受力分析；3.梁的力学：梁内力分析、弯矩及剪力图、梁的挠曲和扭转；4.框架结构力学：框架结构的内力计算、简支梁结构的计算；5.变形原理：弹性变形、受弯构件纵向变形和截面变形、杆件和梁的变形计算。
教学方法1.理论教学：采用课堂讲授的方式，讲解相关的基础概念和知识点；2.实践教学：采用案例教学，引导学生理解和掌握结构分析的方法和技能；3.计算机模拟：采用计算机模拟软件进行结构分析和设计，提高学生的计算机应用水平。
教材和参考书目1.胡寿根、杨华、马文波，《建筑力学》（第3版），北京：清华大学出版社，2018年；2.赖健民、吴珊珊，《结构力学》（第2版），北京：中国建筑工业出版社，2016年；3.刘永坦、刘武，《框架结构分析与设计》，北京：清华大学出版社，2015年。
考核方式1.平时表现：包括课堂表现、作业完成情况等；2.个人作业：包括理论分析和计算设计；3.小组项目：要求小组合作完成一个简单结构的分析和设计，并进行报告。
教学进度本课程为1学期，共15周；计划教学进度如下：教学内容学时结构基础 2杆件力学 3梁的力学 4框架结构力学 3变形原理 3项目报告 2总结结构力学是建筑力学中最基础的一门学科，也是建筑设计和工程实施中必不可少的一项技能。
通过本课程的学习，学生将能够掌握结构分析的方法和技能，从而为后续的建筑设计和实施打下坚实的基础。
结构力学总复习
结构力学总复习结构力学是研究物体受力和变形的力学分支领域。
它是工程学的基础学科，对于建筑、桥梁、机械等工程项目具有重要的意义。
下面将对结构力学的重要内容进行总复习。
一、力的基本概念力是物体间相互作用的结果，它可以通过力的矢量表示，具有大小、方向和作用点。
常见的力包括重力、弹性力、摩擦力等。
二、力的作用效果力的作用效果包括平衡和运动两种情况。
当物体所受的合力为零时，物体处于平衡状态；当物体所受的合力不为零时，物体将发生运动。
三、平衡条件物体处于平衡状态需要满足力的平衡条件。
根据力的平衡条件，可以得到平衡条件的两个基本方程式：ΣFx=0和ΣFy=0。
四、力的分解力的分解是将一个力分解成多个力的组合的过程。
常用的力的分解方法包括正交分解和极坐标分解。
利用力的分解，可以将一个复杂的受力状况简化为若干个简单的受力状况，方便进行计算。
五、刚体力学刚体力学是研究刚体在受力作用下的平衡和运动规律的力学分支。
刚体是具有不变形性质的物体，它可以根据力的大小和方向发生平衡或者运动。
六、牛顿定律牛顿定律是解决刚体在运动中的方法之一，它包括牛顿第一定律、牛顿第二定律和牛顿第三定律。
牛顿定律可以描述物体受力和运动的关系，是力学研究的基础。
七、应力和应变应力是物体单位面积上的力，可以分为正应力、剪应力和法向应力。
应变是物体在受力时发生的变形程度，可以分为正应变和剪应变。
应力和应变的关系可以通过弹性模量表示。
八、梁的变形和应力分析梁是一种常见的结构部件，可以在受力作用下发生弯曲。
梁的变形和应力分析可以通过梁的截面受力平衡方程求解。
常用的方法有梁的弯曲方程和截面受力分析方法。
九、桁架结构桁架结构是由直杆和铰接节点组成的结构，具有良好的刚度和强度。
桁架结构的受力分析可以通过节点于杆件的力平衡方程求解，可以分为平面桁架和空间桁架两种情况。
9建筑力学三3-4
(a ) (b)
(d )
(c )
FN 1 FN 2 0
FN 1 FN 2 FN 3 0
FN 1 FN 2 FN 3 FN 4
FN 1 FN 2
17
结点9符合情况(a), 所以：
FN 97 0, FN 98 0
结点5符合情况(b), 所以：
FN 54 0
FN 23 80kN FN 67 80kN
2
二、刚架内力计算过程
1、求支座反力
二、刚架内力计算过程
2、画内力图
3、内力校核
§3-4 三铰拱
三铰拱
带拉杆拱
两铰拱
无铰拱
拱式结构的基本静力特征是：在竖向荷载作用下，拱的支座将产生 水平推力。所以，拱式结构也常称为推力结构。
5
三铰拱的内力计算
Fx 0, FxA FxB FH
Fy 0 80kN 40kN 2 Fyc 0
Fyc 0
得：
FNc 0
22
各类梁式桁架的比较
简支梁
M0图
抛物线形桁架
23
各类梁式桁架的比较
简支梁
M0图
三角形桁架
24
小结
§3-1
杆件内力计算 §3-2 静定梁 §3-3 静定平面刚架 §3-4 三铰拱 §3-5 静定平面桁架 §3-6 静定结构的内力分析和受力特点
16
结点的几种特殊情况： ⑴ 两杆结点上无外力作用时，则两杆均为零杆。 ⑵ 两杆在一直线上的三杆结点上无外力作用时，则侧杆为 零杆，而在同一直线上的两杆的轴力必相等，并且其轴 力的性质（指受拉或受压）相同。 ⑶ 直线交叉形四杆结点上无外力作用时，则在同一直线上 的两杆的轴力相等，且性质相同。 ⑷ 侧杆倾角相等的K形结点上无外力作用时，则SD两侧杆的 轴力相等，但性质相反。
结构力学复习大纲
结构力学复习大纲结构力学是工程力学的一个分支，主要研究物体受力的变形和破坏规律。
在工程设计和建筑施工中，结构力学是一个非常重要的学科，因此需要对其进行全面的复习。
下面是一个结构力学复习大纲，供参考：一、力学基础知识复习1.矢量代数：矢量的基本运算，点积和叉积的性质与运算。
2.牛顿定律：质点的平衡和运动规律。
3.刚体静力学：刚体的平衡条件，杆件和框架的平衡条件。
4.动力学：质点的运动学和动力学方程。
二、材料力学复习1.应力和应变的概念：正应力、剪应力、正应变、剪应变等。
2.弹性力学：胡克定律和弹性模量，杨氏模量、切变模量和泊松比的计算。
3.索拉力学：索拉应变和索拉模量，单轴应力状态和双轴应力状态下的应变计算。
三、静力学复习1.平面力系统：力的合成与分解，质点组的平面并力，力矩与力偶。
2.刚性平衡：平面力系和空间力系的等效条件，刚体的平衡条件。
3.杆件平衡：由受力杆件的平衡条件，如杆件内力的计算，反力和剪力图的绘制。
四、结构力学基本原理复习1. Hooke定律：应力和应变的关系，弹性体和弹塑性体的应力应变曲线。
2.支座反力和内力的平衡：梁和桁架的静力学平衡条件，计算支座反力和截面内力的方法。
五、梁的静力学复习1.梁的基本概念：梁的简介，静力学基本方程。
2.梁的弯曲：弯矩和弯曲曲率的关系，截面形状对梁的弯曲影响。
3.梁的剪力和轴力：剪力和剪力图的计算，轴力和轴力图的计算。
六、桁架的静力学复习1.三力平衡法：三力平衡条件下的桁架分析，用应力法分析桁架。
2.节点分析法：节点分析条件，节点力的计算。
3.桁架的应变能和位移计算：桁架的应变能和位移方程，桁架的位移计算方法。
七、悬链线和弧形结构的静力学复习1.悬链线静力学：悬链线的方程和性质，悬链线的支座反力计算。
2.圆弧和平曲线的静力学：圆弧和平曲线的性质和力学分析。
八、结构的稳定性复习1.固定端的稳定性：差动转角法和角加速度法分析结构的稳定性。
2.欧拉稳定性理论：欧拉稳定性方程和临界载荷计算公式。
建筑力学第三分册结构力学第五版课后答案
建筑力学第三分册结构力学第五版课后答案第一章：概述1.1 建筑力学的定义建筑力学是研究建筑结构受力及其反应的力学学科。
它研究建筑结构的受力机理、稳定性、及其设计、计算、分析和检查等问题。
1.2 结构力学的定义结构力学是研究结构的受力规律、变形规律和运动规律的力学学科。
它主要包括静力学、动力学和稳定性等内容。
第二章：力学基础知识2.1 力的基本概念和单位力是物体间相互作用的结果，是使物体发生形变或运动的原因。
国际单位制中，力的单位是牛顿（N）。
2.2 受力分析法受力分析法是研究物体受到的力及其相互作用关系的方法。
通过将力的作用分解为平行于坐标轴的分力，可以更好地理解和计算物体的受力情况。
2.3 静力学平衡原理静力学平衡原理是指物体处于静力学平衡状态时，受力矩和受力合力均为零。
静力学平衡原理是结构力学分析的基本原理之一。
第三章：结构受力分析3.1 构件受力特点分析在结构受力分析中，首先需要进行构件受力特点的分析。
通过分析构件的几何形状、受力方式等因素，可以确定构件的受力特点，为进一步的受力计算提供基础。
3.2 力的平衡方程力的平衡方程是应用静力学平衡原理进行受力计算的基本工具。
通过编写力的平衡方程，可以解得构件受力的未知量。
3.3 弹性力学基本原理弹性力学基本原理是研究物体受力引起的变形规律的基础理论。
根据弹性力学基本原理，可以确定受力物体在各个截面上的应力和应变分布，并进行受力计算。
第四章：结构稳定性4.1 构件轴向受压稳定性构件轴向受压稳定性是指构件在受到轴向压力作用时，其稳定性的能力。
具体的稳定性计算方法包括欧拉公式和截面弯曲稳定性。
4.2 构件受弯稳定性构件受弯稳定性是指构件在受到弯矩作用时，其稳定性的能力。
欧拉公式和弯矩拟心法是常用的稳定性计算方法。
4.3 构件抗侧稳定性构件抗侧稳定性是指构件在受到侧向力作用时，其稳定性的能力。
弯扭组合稳定性和刚度稳定性是常用的稳定性计算方法。
第五章：结构应力分析5.1 简单应力分析简单应力分析是指对于一维应力状态下的结构构件，通过应力分析计算其受力情况。
建筑力学三3-3
∑ Fx = 0, FxA = 0 ∑ M D = 0,
∑ M A = 0,
FyA = 9kN (↑)
0
9kN
3kN
2 kN m × 4m × 2m − 2 kN m × 2m ×1m − FyD × 4m = 0
FyD = 3kN (↑)
⑵求各杆端内力； 求各杆端内力； M BE ①BE杆端： 杆端： 杆端 FQBE M BE = 2 kN m × 2m × 1m = 4kN ⋅ m(上侧受拉) F NBE FQBE = −2 kN m × 2 = −4kN FNBE = 0 杆端： ②BA杆端： 杆端
FyA = 0.25kN (↑ ) FyB = 4.75kN (↑ ) FyD = 29.0kN ( ↑ )
将以上两个方程联立求解， 将以上两个方程联立求解，得：
M图( kN ⋅ m )
FxC = 29kN FyC = 4.75kN
∑ M A = 0, 6kN × 8m + 10kN × 3m + 20 kN m × 6m × 3m − FyB × 6m = 0
FyA = 47 kN (↑)
FyB = 73kN (↑)
3-2-3 静定刚架
FNCA = −47kN
FQCA = −10kN
M CA = 10kN × 3m = 30kN ⋅ m(左侧受拉)
静定刚架
FQCE = 6kN
FNCE = 0 M CE = 6kN × 2m = 12kN ⋅ m(左侧受拉)
16kN
47kN
73kN
M CE x = 0, 6m(左拉)kN − FxB = 0 ∑ F= 12kN ⋅ kN + 10 6 FQCE = FkN= 16kN (←) xB FM 0 ∑NCE B== 0, FyA × 6m + 6kN × 8m + 10kN × 3m − 20 kN m × 6m × 3m = 0
模块3 建筑力学基本知识(建筑力学与结构)
力是物体之间相互的机械作用，这种作用的效果是使物体的运动状 态发生改变（外效应），或者使物体发生变形（内效应）。
既然力是物体与物体之间的相互作用，那么，力不能脱离物体而单 独存在，某一物体受到力的作用，一定有另一物体对它施加作用。在 研究物体的受力问题时，必须分清哪个是施力物体，哪个是受力物体。
建筑力学在建筑工程中的作用；力的概念、力的效应、力 的平衡、静力学公理、力系、力矩、力偶、力的分解与合 成
权重 30%
能够在实际工程中运用 常见的约束与约束类型；受力分析的方法，受力图的画法
力学概念进行简单受力
35%
分析的能力
能正确的确定结构构件 梁、板、柱的简化要求，支座形式及荷载的简化
计算简图的能力
力F 的具体指向可由 F X 和 Fy 的正
负号确定。
特别提示
但力F的的投分影力与Fx与力F的y的分大力小却与是F两在个对不应同的的坐概标念轴。上力的的投投影影Fx是和代Fy的数绝量对，值由相力等F可， 确其定作其用投位影置；Fx和而F力y，的但分是力由是投力影沿F该x和方F向y只的能分确作定用力，F是的矢大量小，和由方分向力，能不完能全确确定
一般力系——力系中各力的作用线既不完全交于 一点，也不完全相互 平行。
按照各力作用线是否位于同一平面内，上述力系又可分为平面力系和空 间力系两类。
特别提示
实例一中办公楼的楼面梁本身有重
力，还承受其上预制板传来的竖向力； 梁两端支承在墙上，墙对梁还有支承力， 所以对于梁来讲，梁所受的力不只一个， 而是多个，这些力就构成了力系。其他 的房屋结构构件也都在力系的作用之下 处于平衡状态。
（a）
（b）
图3.10 力在变形体上沿作用线移动 （a）变形体受拉伸长（b）变形体受压缩短
学位课程知识点(结构力学)
华侨大学继续教育学院本科学位课程《结构力学》知识点教材重庆大学邹昭文、程光均、张祥东编，理论力学(建筑力学第一分册)(第四版)，高等教育出版社李家宝、洪范文主编，结构力学(建筑力学第三分册)(第四版)，高等教育出版社第一部分理论力学静力学（一）静力学基本公理与物体的受力分析。
静力学的基本概念。
力、刚体、平衡的概念、等效力系和平衡力系。
静力学公理及其推论。
约束和约束反力，约束的基本类型，物体的受力分析和受力图，二力构件。
重点：物体的受力图。
例题1-1、1-2、1-3、1-4、1-5 （二）平面汇交力系力在平面直角坐标轴上的投影，力沿坐标轴的分解。
汇交力系合成的解析法。
汇交力系平衡的解析条件和平衡方程。
重点：列出平面汇交力系的平衡方程并求解。
公式（2-13），例题2-4、2-5、2-6（三）平面一般力系平面力对点的矩的概念与计算。
力偶与力偶矩矢，力偶的等效条件。
力偶系的平衡条件和平衡方程。
力线平移定理。
平面任意力系向作用面内任一点简化，力系的主矢和主矩。
平面任意力系的平衡条件，平衡方程的各种形式。
物体系统的平衡，静定与超静定的概念。
重点：列出平面一般力系的平衡方程并求解。
公式（3-1）、（3-2）、（3-4）、（3-10）、（3-11）、（3-12），例题3-1、3-2、3-4、3-5、3-6、3-7、3-8、3-9、3-10第二部分结构力学（一）静定平面桁架平面桁架的概念，平面桁架计算的基本假设。
重点：平面桁架内力的计算：节点法、截面法。
例题3-5、3-61。
1建筑力学与结构(第3版)第一章建筑力学的基本概念
在一般工程问题中,平衡是指物体相对于地球保持 静止或做匀速直线运动的状态。显然,平衡是机械 运动的特殊形态,因为静止是暂时的、相对的,而运 动
才是永恒的、绝对的。
我们将作用在物体上的一群力称为力系。按照力系 中各力作用线分布形式的不同形式,将力系分为以 下内容:
(1)汇交力系:力系中各力作用线汇交于一点;
第四节 物体受力分析和受力图
一、物体受力分析
1.物体受力分析的定义 在工程中,人们常常将若干构件通过某种连接方式 组成机构或结构,用以传递运动或承受荷载,这些机 构或结构统称物体系统。
2.脱离体 在工程实际中,经常有几个物体或几个构件相互联 系,构成一个系统的情况。例如,楼板放在梁上,梁支 承在墙上,墙又支承在基础上。 3.受力图 在脱离体上画出周围物体对它的全部作用力(包括 主动力和约束反力),这种表示物体所受全部作用力 情况的图形称为脱离体的受力图,简称受力图。
(2)在梁的中点C画主动力F。
(3)在受约束的A处和B处,根据约束类型画出约束反 力。B处为可动铰支座约束,其反力通过铰链中心且 垂直于支承面,其指向假定如图 (b)所示;A处为固定 铰支座约束,其反力可用通过铰链中心A并相互垂直 的分力XA、YA表示。受力图如图 (b)所示。
此外,注意到梁只在A、B、C三点受到互不平行的三 个力作用而处于平衡,因此,也可以根据三力平衡汇 交公理进行受力分析。已知F、RB相交于D点,则A处 的约束反力RA也应通过D点,从而确定RA必通过沿A、 D两点的连线,可画出图 (c)所示的受力图。
2.拱
拱的轴线通常为曲线,它的特点是:在竖向荷载作用 下产生水平反力。水平反力的存在将使拱内弯矩远 小于跨度、荷载及支承情况相同的梁的弯矩(下图)。
建筑力学第三分册 结构力学(第6版) 课件 第5章 力法
MP图
X1 基本体系1
11X1 1P 0
5 ql M图 8
11
1 EI
(l l 2
) ( 2l 3
)
l3 3EI
FQ图 3 ql
1P
1 EI
(1 l 3
ql 2 2
)(3 4
l)
ql 4 8EI
8
X1
1p
11
3 ql 8
M M1X1 MP
结构力学分册
10
第5章 5-1 力法的基本概念
24
第5章 5-3 荷载作用下超静定刚架计算 校核弯矩图，验算A端转角：
A
1 EI
[a 2
(3FPa 40
1 3
3FP a 80
2 )] 3
0
结构力学分册
25
第5章 5-3 荷载作用下超静定刚架计算
2.用力法计算超静定结构的步骤： (1) 确定基本未知力和基本结构。 (2) 根据基本结构与原结构位移相同的条件， 建立力法基本方程。 (3) 作出基本结构的单位内力图和荷载内力图(或写出 内力表达式)，按照求位移的方法计算系数和自由项。 (4) 解基本方程，求出各多余未知力。 (5) 绘制原结构的内力图(最后内力图)。
具有相同的位移。
q
11
q
1 l 原体系
q 1 =0
M1
X1
MP
1P
11
1 11 1P 0
11.X 1 1P 0
基本体系 X1
M1 X1=1 一次力法基本方程
结构力学分册
9
第5章 5-1 力法的基本概念
具体计算过程1：
q
q
ql 2
ql 2
8
建筑力学三3-2
§3-2 静定平面刚架
一、定义：由梁和柱刚性联结组成的平面结构 定义：
⑶静定刚架： 静定刚架：
二、刚架内力计算过程
1、求支座反力 、
2、画内力图 、 3、内力校核 、
例3-1，试作如图所示刚架的内力图
3、内力校核
作业
3-1、3-2 3-3、3-5、3-7
（Ⅰ, Ⅲ） Ⅲ （Ⅱ, Ⅲ） 解：去除作为一元体的基础并划分三刚片。 去除作为一元体的基础并划分三刚片。 刚片Ⅰ 刚片Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ由不在一直线上的三个铰（Ⅰ、Ⅱ）、 由不在一直线上的三个铰（ ）、（Ⅰ 两两相联， （Ⅱ、Ⅲ）、（Ⅰ、Ⅲ）两两相联，符合几何不变的组 成规则。所以，体系几何不变，并且无多余约束。 成规则。所以，体系几何不变，并且无多余约束。
内力图及其特征
内力图及其特征
叠加法绘制M图 叠加法绘制 图
斜简支梁的内力计算
斜简支梁内力图的绘制
多跨静定梁
计算原则： 计算原则： 先附属Leabharlann 分后基本部分多跨静定梁的计算
新例1 绘制图示多跨静定梁的内力图。 新例 绘制图示多跨静定梁的内力图。
新例2 绘制图示多跨静定梁的弯矩图。 新例 绘制图示多跨静定梁的弯矩图。
题目会做 不等于 能得满分 题目不会 不等于 得不到分 答案对 不代表 得满分 答案不对 不代表 得不到分
掌握 知识
考试 高分 无必然联系
知识
学会基本概念 掌握基本原理 掌握基本方法
考试
了解基本方法 掌握基本技巧 掌握各种结构的计算方法 认真仔细不出错 字迹清楚
试分析图示体系的几何构造。 例2-1 试分析图示体系的几何构造。 （Ⅰ, Ⅱ） Ⅰ Ⅱ
建筑力学超强复习资料
)个独立的平衡方程，可用来求解未知量。
《建筑力学》期末复习资料一、单项选择题（10×3=30分)1.平面一般力系有（3）1.平面汇交力系有( B )个独立的平衡方程，可用来求解未知量。
A.1B.2C.3D. 42.作刚架内力图时规定，弯矩图画在杆件的( C )。
A.下边一侧B.左边一侧C.受拉一侧D.受压一侧3.图所示杆件的矩形截面，其抗弯截面模量W Z为( D )。
4.在图乘法中，欲求某点的转角，则应在该点虚设( D )。
A.竖向单位力B.水平向单位力C.一对反向的单位力偶D.单位力偶5.平面一般力系平衡的充分和必要条件是该力系的( D )为零。
A.合力B.合力偶C.主矢D.主矢和主矩动刚度ABS是（ B ）。
（lEIi=）6. 图示单跨梁的转A．2i B．4i C．8i D．16i7.力法方程中，主系数iiδ是由( B )图乘得出的。
A.1M图和PM图 B.1M图和1M图C.PM图和PM图 D.都不是8.杆件的应力与杆件的( B )有关。
A.内力B.内力、截面C.内力、截面、杆长D.内力、截面、材料、杆长9.位移法的基本未知量是( C )。
A.杆件的变形B.多余约束力C.结点位移D.支座位移10.图示单跨梁的传递系数C AB是( A )。
A .0 B.-1 C. 0.5 D.21.平面一般力系可以分解为( C )。
A.一个平面汇交力系B.一个平面力偶系C.一个平面汇交力系和一个平面力偶系D.无法分解2.平面平行力系有( C )个独立的平衡方程，可用来求解未知量。
A. 4B. 3C. 2D. 13.结点法计算静定平面析架，其所取脱离体上的未知轴力数一般不超过( B )个A. 1B. 2C. 3D. 44.工程设计中，规定了容许应力作为设计依据:[]nσσ=，其值为极限应力0σ除以安全系数n ，其中n 为( A ) A. ＞1 B.≤1 C.=1 D.＜15.在工程实际中，要保证杆件安全可靠地工作，就必须使杆件内的最大应力m ax σ满足条件 ( D )A. []σσ>maxB. []σσ<maxC. []σσ≥maxD. []σσ≤max6.在梁的强度计算中，必须满足( C )强度条件。
《董平 结构力学教学课件》建筑力学复习提纲.doc
A ：刚度B ：强度 8、梁受力如图，梁1-1截jC ：稳定性 旬的剪力为（A ）D ：适用性kN,弯矩为（D ） kN • mo①：A ： 2B ： —2C ： -1D ： -3E：3 ②：A ： 2 B ： -2 C ： -1 D ： -3E ：39、图示梁1-1截面的剪力 (A) kN,弯矩(B) kN • m o①：A ： -2B ： 8C ： 2D ： -8 E： 18 ②：A ： -2 B ： 8C ： 2D ： -8E：18建筑力学与结构复习提纲1、 在任何外力作用下，大小和形状保持不变的物体称刚体。
2、 力是物体之间相互的机械作用。
这种作用会使物体产生两种力学效果分别是运动和变形。
3、 力的三要素是大小、方向、作用点。
4、 加减平衡力系公理对物体而言、该物体的运动效果成立。
5、 一刚体受不平行的三个力作用而平衡时，这三个力的作用线必在同一平面内且汇交于一点。
6、 使物体产生运动或产生运动趋势的力称主动力。
7、 约束反力的方向总是和该约束所能阻碍物体的运动方向相反。
8、 柔体的约束反力是通过接触点，其方向沿着柔体轴线的拉力。
9、 平面汇交力系平衡的必要和充分的几何条件是力多边形自行封闭。
10、平面汇交力系合成的结果是一个合力。
合力的大小和方向等于原力系中各力的矢量和。
11力垂直于某轴、力在该轴上投影为零。
12、 £X= 0表示力系中所有的力在X 轴上的投影的代数和为零。
13、 力偶对作用平面内任意点之矩都等于力偶矩。
14、 力偶在坐标轴上的投影的代数和为零。
15、 力偶对物体的转动效果的大小用力偶矩表示。
16、 力可以在同一刚体内平移，但需附加一个力偶。
力偶矩等于原力对新作用点之矩。
18、 力偶的三要素是力偶矩的大小、力偶的转向、力偶的作用平面。
19、 平面一般力系的三力矩式平衡方程的附加条件是三矩心不能共线。
23、 杆件的四种基本变形是轴向拉压变形、剪切变形、扭转变形、弯曲变形。
结构力学复习提要
第二章 平面体系的几何组成分析1.几何不变体系、常变体系、瞬变体系的概念 典型的瞬变体系：三铰共线，如右图 几何可变体系包括常变体系和瞬变体系2.自由度、约束、虚铰等概念联结N 个刚片的复绞相当于N —1个单铰，相当于2（N —1）个约束 3.四个规则：（1）3个刚片以不在一条直线上的3个铰两两相联，形成无多余约束的几何不变体系； （2）两刚片以1个铰及不通过该铰的一个链杆相联，形成无多余约束的几何不变体系； （3）两刚片以不相互平行，也不汇交的3链杆相联，形成多余约束的几何不变体系； （4）二元体规则：在体系上增加或者拆去二元体时体系的机动性质不变。
4.几何组成分析的一般步骤（1）去掉体系上的二元体以及悬臂部分不影响体系的几何组成；（2）当体系的基础以上部分与基础间以三根链杆相联时（三链杆不平行且不相交于一点），可先拆去这些支杆；（3）折线链杆可以联成直线；以上步骤可以对体系作简化处理，当体系不能简化时，找刚片，用四个规则分析几何组成。
找刚片的一般原则：尽可能找一个最大的刚片、可以视为链杆的一般不视为刚片。
第三章 静定结构的内力计算桁架的内力计算、梁或刚架的内力图为必考题，务必熟练掌握（大题）内力图情况 荷载情况剪力图特点弯矩图特点直杆段无横向外荷载作用 等于常数、剪力图和轴线平行一般为斜直线（剪力等于零时，弯矩为常量） 均布荷载q 作用区段 斜直线抛物线（凸出方向同q 指向） 集中力P 作用点处 有突变（突变值=P ）有尖角（尖角指向同P 指向）集中力偶M 作用点处无变化有突变（突变值=M ）Q dxdM= 此公式及其有用，务必要求能够熟练运用 2.三铰刚架支座反力的计算及内力图（重点内容）如下图 （1）0=∑A M （或0=∑B M ）求解B 或A 的竖向支座反力；（2）将ADC 或DEB 取出，求解其水平支座反力（将ADC 稍简单些）； （3）DCE 部分的Q 、N 不为零。
2.桁架零杆的判断（1）对于两杆结点，当没有外力作用与该结点时，则两杆均为零杆（图a ）。
结构力学第3章3-1(华南理工)复习课程
有些静定结构的几何构造可区分为基本部分和附属部分，如：
主从刚架:
组成静定结构的构件主要有二力杆和受弯杆。二力杆也称为 桁架式杆件，是指直杆通过端部的两个铰对外联系，杆件仅承受 轴向力的作用；受弯杆也称为刚架式杆件，一般同时承受弯矩、 剪力和轴力的作用。例如：
Ⅰ Ⅱ
Ⅲ
(三刚片组成规则)
仅由∑Fx=0即可求出 FNAF的水平分力, 进 而求得FNAF。
FNEF 由∑MB=0可求出
FNAE
FyB
AE杆的轴力FNAE.
由∑M(Ⅰ,Ⅱ)=0可求
FNBD
出支座B竖向支杆
的反力FyB.
最后由结点A的竖向平
衡求出支座A竖向反力.
最后由∑Fy=0可求得 支座C竖向支杆的反 力FyC.
由∑MC=0可求出BD 杆的水平分力, 进而 可求得轴力FNBD.
FNEF
Ⅰ Ⅱ
⑵ 对刚片1列平衡方程∑MA=0, 对刚片2列平衡方程∑MB=0; 联 立求解这两个方程, 即可求得基本未知量X1、X2。
⑶ 然后利用刚片1、刚片2的其他平衡条件求出A处和B处的联 系反力
若刚片2与刚片3不是用铰而是用一对平行杆联结, 则在B处 暴露出的是一个沿平行杆方向的和一个力偶。这时为了让这两 个力不出现, 要列投影方程(在垂直于平行杆方向上的投影)。
结构力学第3章3-1(华南理工)
又如三铰刚架：
三铰刚架的几何构造符合三刚片组成规则, 求解时可如图b 所示, 解除其中任一铰并代以相应的两个未知约束力, 然后按BC 部分和刚架整体分别对铰C和铰A取矩等于零的平衡条件, 建立 平衡方程求上述未知力, 余下的问题就可以迎刃而解。
静定结构的内力总能由平衡条件确定, 但有时不知如何下手 才使计算较为简便。下面介绍由几何组成分析来确定计算途径 的方法(有时利用结构或荷载的特殊性, 还会找到更简便的方法).
结构力学第三章应掌握的知识点
结构力学第三章应掌握的知识点
结构力学是力学的一个分支，研究物体或结构受力时的应力、应变、
变形等问题。
第三章主要介绍了刚体的平衡条件及刚体平衡问题。
下面是
第三章应掌握的知识点：
1.刚体的基本概念：刚体是指在受到外力作用时不发生形变的物体。
刚体的特点是其内部任何两点的相对距离保持不变。
2.刚体的平衡条件：刚体处于平衡状态时，必须满足平衡条件。
平衡
条件包括力的平衡条件和力矩的平衡条件。
3.力的平衡条件：力的平衡条件是指刚体上作用的各个力的合力为零。
力的平衡条件可以用矢量法、法向量法和坐标法等方法求解。
4.力矩的平衡条件：力矩的平衡条件是指刚体上作用的各个力的合力
矩为零。
力矩的平衡条件可以用叉乘法和矢量法求解。
5.等力作用的刚体平衡：当刚体受到等力作用时，刚体处于平衡状态。
6.非等力作用的刚体平衡：当刚体上作用的力不相等或有多个力时，
刚体处于平衡状态。
7.平衡问题的求解：解决平衡问题需要综合运用力平衡条件和力矩平
衡条件，通过列方程、构建力矩方程和代入数值等方法求解。
8.刚体的静定问题：静定问题指在已知外力或力矩的情况下，求解刚
体的平衡条件以及未知力或力矩的问题。
9.刚体结构的应用：刚体结构的应用广泛，包括桥梁、楼房、机械设
备等。
在实际应用中，需要合理设计结构以满足力学平衡和稳定的要求。
总之，第三章主要介绍了刚体的平衡条件、力的平衡和力矩平衡的基本概念和方法，并通过实例加深了对概念和方法的理解和运用。
掌握这些知识点对于理解和解决结构力学中的问题非常重要。
建筑力学第三分册结构力学第三版教学设计
建筑力学第三分册结构力学第三版教学设计一、教学背景分析建筑力学是建筑工程专业的基础课程之一，是建筑结构设计和施工的重要理论基础，对于建筑工程专业的学生掌握建筑结构设计和施工技能具有重要意义。
本次教学设计的课程为建筑力学第三分册结构力学第三版，是建筑力学的进一步深化和扩展。
本课程基于学生在前两分册学习中所获得的基本结构力学知识，对建筑结构的静力学分析、力学性能分析和结构设计进行了更深入的讲解和细化。
二、教学目标本门课程的教学目标主要包括以下两个方面：1.通过讲解建筑结构在力学分析中的一些重要概念和方法，使学生能够理解和掌握建筑结构的力学性能，并能够运用建筑力学理论进行静力学和动力学分析。
2.通过实例分析和结构设计项目，培养学生的结构力学分析和设计方面的实际操作能力，使学生能够结合实际工程情况，进行建筑结构的设计和施工，并能对结构性能进行评估和优化。
三、教学内容和方法1. 教学内容•建筑结构力学的基本概念和分析方法•建筑结构静力学和动力学分析•建筑结构的力学性能和优化设计•建筑结构施工安全和质量控制2. 教学方法本课程采用多种教学方法，包括：•课堂讲授：通过教师的讲解和演示，讲解教学内容和阐述重要概念和原理。
•班级讨论：通过课堂上的班级讨论，从学生的角度分析和理解建筑结构设计和施工中遇到的问题和挑战。
•实例分析：通过结构分析和设计的实例分析，帮助学生更好地理解建筑结构的力学性能和设计原理。
•设计竞赛：通过课堂上的设计竞赛，以小组为单位开展一件建筑结构设计项目，并进行实践和展示。
通过竞赛评比，激发学生的学习热情和创造力。
四、考核方式和评价标准本门课程的考核方式和评价标准主要包括以下两个方面：1.课堂表现：包括听课、思考、提出问题和参与班级讨论等方面，占总成绩的20%。
2.课程设计报告：选定一个建筑结构设计项目，对其进行分析和设计，并写出课程设计报告，占总成绩的80%。
评价标准包括设计方案的合理性、效果和可操作性，结构力学分析和设计方法的正确性和优劣性等方面。
结构力学(建筑力学第三分册)复习
结构力学（建筑力学第三分册）复习李家宝：《结构力学》（第三版）第一章绪论4．支座与结点——约束（位移）——约束力第二章平面体系地几何组成分析11．几何不变体系与几何可变体系12．联系（约束）：链杆 . 铰（单铰）；13．基本组成规则：对象—联系—条件—结论（二元体）13．虚铰14．瞬变体系15．多余约束 - 必要约束21．静定——超静定：几何特征. 静力特征习题： 2－ 2.4.7. 例 2-3.5第三章静定静定结构内力分析21．单跨梁：截面法（直接计算方法）. 符号规定22．微分关系22．区段叠加法作弯矩图 . 滚小球作剪力图25．静定多跨梁（基本部分与附属部分——几何组成. 受力特点——求解顺序）27．静定平面刚架（基本类型：图3-9.13-14.17 ；支座反力——截面法：内力）35．拱：特点37．三铰拱反力 . 水平反力——拱高；弯矩42．三铰拱地合理轴线（给定荷载. 弯矩（剪力）为零；例3-4 结论）43．桁架：计算简图——几何组成方式44．结点法（求解顺序与步骤. 三角分解 . 零杆判断）47．截面法（力矩 . 投影方程；力沿作用线移动到适当位置分解.*平面汇交力系对任一点之矩 =0. 对称性利用）48．特点：基本特征（几何 . 静力 . 非荷载因素影响等）；截面法；受力特点习题： 3－ 1.4.7.9.18c.20b第四章结构位移计算57．位移（线位移：水平 . 竖向；转角 - 角位移）62．一般公式（ 4-3 ）：单位荷载法 . 广义位移—广义力65．荷载作用下地位移计算（线弹性结构）：公式——梁和刚架.桁架70．图乘法（应用条件 . 公式 . 常用简单图形面积与形心位置. 应用）76．支座移动：性质—不引起内力；刚性位移76．温度作用：性质—不引起内力；变形——弯曲方向78．互等定理（线弹性结构）：位移互等定理习题： 4－ 3b.4a第五章力法86．超静定结构地基本特征——静力. 几何88．力法地三个基本概念89．超静定次数92．力法地典型方程——物理意义：主系数. 副系数——性质95．荷载作用下超静定结构内力分布与各杆刚度地相对值有关96．计算步骤100．对称性地利用：对称基本结构；100．对称结构：对称 . 反称荷载作用——内力. 变形 . 位移特点100．对称结构：对称 . 反称荷载作用——取半跨111．表 5-1. 式（ 5-3.5 ）习题： 5－ 1a.c.f.2a.d（列方程. 求系数）第六章位移法120．三个基本概念（ 120.124 ）120．符号规定： 114- 转角 . 弦转角（线位移） ,106- 杆端弯矩 . 结点力矩——顺时针为正124．基本未知量确定（角位移. 独立地结点线位移）134．位移法典型方程——物理意义：主系数. 副系数——性质135．计算步骤（直接建立平衡方程方法——126）136．力法与位移法比较100．对称结构：对称 . 反称荷载作用——取半跨题 6－2b.5（求结点位移 .列方程 .求系数）第七章力矩分配法140．应用条件 . 渐进法 . 符号规定 *F140．分配法地三个基本概念（S. μ.C）及固端弯矩 M（表 5-1 ）143．力矩分配法：结点力矩- 分配 - 传递143．一般荷载作用：约束（- 结点不平衡力矩）——放松（反号约束力矩）（分配-传递）145．计算格式（图7-4a ）i.S. μ.. （精确解）148．多结点力矩分配——依次应用单结点力矩分配 F150．悬臂端处理（例7-3 ）151．对称结构：对称荷载作用——取半跨（例7-4 ）153．超静定结构特性1.基本特征4.荷载作用 - 内力与刚度相对值有关 ,5.非荷载作用 - 产生内力 - 与刚度绝对值有关。
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结构力学（建筑力学第三分册）复习
李家宝：《结构力学》（第三版）第一章绪论
4．支座与结点——约束（位移）——约束力
第二章平面体系地几何组成分析
11．几何不变体系与几何可变体系
12．联系（约束）：链杆.铰（单铰）；
13．基本组成规则：对象—联系—条件—结论（二元体）
13．虚铰
14．瞬变体系
15．多余约束-必要约束
21．静定——超静定：几何特征.静力特征
习题：2－2.4.7.例2-3.5
第三章静定静定结构内力分析
21．单跨梁：截面法（直接计算方法）.符号规定
22．微分关系
22．区段叠加法作弯矩图.滚小球作剪力图
25．静定多跨梁（基本部分与附属部分——几何组成.受力特点——求解顺序）27．静定平面刚架（基本类型：图3-9.13-14.17；支座反力——截面法：内力）35．拱：特点
37．三铰拱反力.水平反力——拱高；弯矩
42．三铰拱地合理轴线（给定荷载.弯矩（剪力）为零；例3-4结论）
43．桁架：计算简图——几何组成方式
44．结点法（求解顺序与步骤.三角分解.零杆判断）
47．截面法（力矩.投影方程；力沿作用线移动到适当位置分解.
*平面汇交力系对任一点之矩=0.对称性利用）
48．特点：基本特征（几何.静力.非荷载因素影响等）；截面法；受力特点
习题：3－1.4.7.9.18c.20b
第四章结构位移计算
57．位移（线位移：水平.竖向；转角-角位移）
62．一般公式（4-3）：单位荷载法.广义位移—广义力
65．荷载作用下地位移计算（线弹性结构）：公式——梁和刚架.桁架
70．图乘法（应用条件.公式.常用简单图形面积与形心位置.应用）
76．支座移动：性质—不引起内力；刚性位移
76．温度作用：性质—不引起内力；变形——弯曲方向
78．互等定理（线弹性结构）：位移互等定理
习题：4－3b.4a
第五章力法
86．超静定结构地基本特征——静力.几何
88．力法地三个基本概念
89．超静定次数
92．力法地典型方程——物理意义：主系数.副系数——性质
95．荷载作用下超静定结构内力分布与各杆刚度地相对值有关
96．计算步骤
100．对称性地利用：对称基本结构；
100．对称结构：对称.反称荷载作用——内力.变形.位移特点
100．对称结构：对称.反称荷载作用——取半跨
111．表5-1.式（5-3.5）
习题：5－1a.c.f.2a.d（列方程.求系数）
第六章位移法
120．三个基本概念（120.124）
120．符号规定：114-转角.弦转角（线位移）,106-杆端弯矩.结点力矩——顺时针为正124．基本未知量确定（角位移.独立地结点线位移）
134．位移法典型方程——物理意义：主系数.副系数——性质
135．计算步骤（直接建立平衡方程方法——126）
136．力法与位移法比较
100．对称结构：对称.反称荷载作用——取半跨
题6－2b.5（求结点位移.列方程.求系数）
第七章力矩分配法
140．应用条件.渐进法.符号规定*
140．分配法地三个基本概念（S.μ.C）及固端弯矩M F（表5-1）
143．力矩分配法：结点力矩-分配-传递
143．一般荷载作用：约束（-结点不平衡力矩）——放松（反号约束力矩）（分配-传递）145．计算格式（图7-4a）i.S.μ..……（精确解）
148．多结点力矩分配——依次应用单结点力矩分配
149．计算格式（图7-6）i.S.μ.M F.……（渐进法）
150．悬臂端处理（例7-3）
151．对称结构：对称荷载作用——取半跨（例7-4）
153．超静定结构特性
1.基本特征
4.荷载作用-内力与刚度相对值有关,
5.非荷载作用-产生内力-与刚度绝对值有关。