1 建筑结构及受力分析静力学
建筑结构静力学分析与设计
建筑结构静力学分析与设计建筑结构静力学分析与设计是建筑工程中至关重要的一环。
通过对建筑结构的静力学原理的研究与应用，能够确保建筑物在正常使用情况下的稳定性和安全性。
本文将从静力学分析与设计的基本原理、常见结构体系、结构荷载分析以及结构设计流程等方面进行详细探讨。
一、静力学分析与设计的基本原理静力学是力学的一个重要分支，研究物体在平衡状态下受力和力的平衡关系。
建筑结构在受到外界力的作用下，需要保持平衡，从而确保建筑物的稳定性。
静力学分析与设计根据结构的受力特点和预设的使用条件，通过计算受力分析、结构响应和结构承载能力等参数，确定结构的合理尺寸、材料和构造形式，从而达到保证建筑安全稳定运行的目的。
二、常见结构体系在建筑结构中，常见的结构体系主要包括梁-柱结构、桁架结构和框架结构等。
梁-柱结构是最常见的结构体系，其由梁和柱组成，能够将荷载传递到地基上。
桁架结构由直杆和节点组成，具有良好的刚度和稳定性，适用于大跨度的建筑。
框架结构由竖向柱和横向梁组成，能够承担垂直荷载和水平力，常用于多层建筑。
三、结构荷载分析在静力学分析与设计中，结构荷载分析是非常重要的一步。
结构荷载包括永久荷载、使用荷载和临时荷载等。
永久荷载是指一直存在于结构上的荷载，如自重和固定设备重量。
使用荷载是指建筑在设计使用情况下的活动荷载，如人员和家具的重量。
临时荷载是指建筑在特殊情况下的暂时荷载，如风荷载和地震荷载等。
四、结构设计流程结构设计是建筑工程的核心任务之一，其流程主要包括结构方案设计、结构荷载计算、抗震设防、结构分析与设计、结构施工图设计和结构计算书编制等。
结构方案设计是根据建筑功能和使用要求确定合适的结构体系和布局。
结构荷载计算是依据建筑所受荷载的大小和分布特点进行计算。
抗震设防是保证建筑在地震作用下的安全性能要求，采取相应的抗震措施。
结构分析与设计是根据结构荷载和受力特点，进行结构的静力学分析和设计，确定合理的结构尺寸和材料。
建筑力学受力分析-PPT
约束反力的方向必与该约束所能够阻碍的位移方向相反，大
小通常是未知的。
大家好
5
工程中常见的几类 约束
1. 具有光滑接触表面的约束
● 约束特征：
只限制物体沿 公法线趋向于支承 面方向的运动
齿轮传动
凸轮传动
大家好
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● 反力特征： 方位：沿接触处的共法线 指向：指向物体（物体受压）
FNC
FNB
C
A B
FNA
物体的受力分析
确定物体受了几个力，每个力的作用位置和力的作用方向。
主动力与被动力
主动力：促使物体运动或有运动趋势的力，其大小和方向 都已知。如重力、水压力等。
被动力：由主动力引起并随其变化的力，其大小和方向都 不知。如约束反力。
受力图——施力物体对研究对象的所有作用力的简图。
大家好
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例题1
A
C
B
（3）力的作用点。
F
F0
可用一矢量表示F F = F F0
（定位矢量或固定矢量）
力的单位
N（大牛家好顿）、kN（千牛） 4
§2-1 约束和约束反力
自由体 —— 位移不受限制的物体。 非自由体 —— 位移受到限制的物体。
★ 约束：对非自由体的某些位移起限制作用的周围 物体称为约束。
★ 约束反力
约束对非自由体施加的力——约束反力
建筑力学
第二章 结构计算简图 物体受力分析
大家好
1
§2-0 刚体和力的概念
1. 刚体的概念
在力的作用下，其内部任意两点之间的距离始终保 持不变。
刚体是抽象化的力学模型
基础力学I研究的物体都是刚体 刚体力学
静力学——刚体静力学
建筑结构与力学模型分析
建筑结构与力学模型分析建筑结构在建筑设计中起着至关重要的作用。
通过力学模型的分析，我们可以了解建筑结构所受到的各种力的作用，并对结构的承载能力和安全性进行评估。
本文将以建筑结构与力学模型分析为题，探讨建筑结构的基本原理和力学模型的应用。
一、建筑结构的基本原理建筑结构是指由构件组成的系统，能够承受自身重量以及外部荷载作用下的力和力偶，并将其传递到地基上。
建筑结构的基本原理包括平衡条件、截面强度和变形控制。
1. 平衡条件建筑结构在静力学中必须满足平衡条件。
平衡条件包括转动平衡和受力平衡两个方面。
转动平衡是指结构的每一部分都不发生转动。
受力平衡是指结构的每一部分所受到的外部力和力偶之和等于零。
2. 截面强度截面强度是指结构构件截面所能承受的最大荷载。
截面强度的大小取决于构件材料的性能和构件的几何形状。
常见的截面形状包括矩形、圆形和T形等。
3. 变形控制在设计建筑结构时，需要控制结构的变形，以确保结构的稳定性和使用性能。
变形控制包括两个方面：一是限制结构的最大变形，以防止结构过度变形导致破坏；二是控制结构的变形分布，以保证结构各部分的变形均匀。
二、力学模型的应用力学模型是一种模拟建筑结构受力情况的方法。
通过建立力学模型，可以对结构的力学性能进行分析和评估。
常见的力学模型包括静力模型和动力模型。
1. 静力模型静力模型是基于静力学原理建立的模型，用于分析结构在静力荷载作用下的力学性能。
静力模型的分析可以包括结构的内力、应力分布、变形等方面。
静力模型常用于桥梁、建筑和机械结构等的设计和分析。
2. 动力模型动力模型是基于动力学原理建立的模型，用于分析结构在动态荷载作用下的响应。
动力模型的分析可以包括结构的振动频率、振型、应力和变形等方面。
动力模型常用于地震工程和风工程等领域的设计和分析。
三、建筑结构与力学模型的应用示例为了更好地理解建筑结构与力学模型的应用，以下是一个建筑结构的力学模型分析示例。
假设我们需要分析一座高层建筑的结构。
建筑结构静力计算手册
建筑结构静力计算手册引言：建筑结构静力计算是建筑设计中的重要环节，它是确保建筑物在正常使用情况下具有足够的强度和稳定性的关键步骤。
本手册将介绍建筑结构静力计算的基本概念、原理、方法和步骤，并以具体案例进行说明，旨在帮助建筑设计师和结构工程师更好地进行建筑结构静力计算。
一、概念和原理1.1建筑结构静力学概述1.2结构几何模型建筑结构的几何模型是指在计算过程中用来代替实际结构的简化模型。
它可以是二维平面模型或三维空间模型，常用的几何模型包括梁、柱、板、墙等。
1.3结构受力分析结构受力分析是根据结构的几何模型和受力边界条件，利用力的平衡原理和材料力学等基本原理计算结构的内力和变形。
1.4结构稳定性分析结构稳定性分析是为了保证建筑物在外力作用下不会产生失稳现象，需要对结构的整体稳定性进行分析。
常见的稳定性分析方法包括弹性稳定分析、弹塑性稳定分析等。
二、方法和步骤2.1结构模型的建立根据建筑物的实际情况和设计要求，建立适当的几何模型，包括梁、柱、板、墙等。
2.2外力的计算和确定根据建筑物的使用功能和相应的标准规范，计算和确定外力的大小、方向和作用位置。
2.3内力的计算和分析根据结构模型和外力的作用情况，采用截面法、弯矩法、力法等方法计算和分析结构的内力。
2.4结构的强度计算根据结构的几何形状、材料力学性能和内力情况，计算结构的强度，包括抗弯、抗剪、抗压、抗拉等。
2.5结构的稳定性分析根据外力和内力，采用弹性稳定性分析、弹塑性稳定性分析等方法进行结构的稳定性分析。
2.6结构的合理化设计根据计算和分析的结果，对结构进行优化和合理化设计，使结构在强度和稳定性方面达到设计要求。
三、具体案例分析以一栋多层住宅建筑为例，进行结构静力计算手册的具体案例分析。
包括建筑物的平面和立面平衡分析，结构模型的建立，外力和内力的计算，结构的强度计算和稳定性分析等。
结论：本手册介绍了建筑结构静力计算的基本概念、原理、方法和步骤，并通过具体案例进行了说明。
建筑力学中的各种名词解释
建筑力学中的各种名词解释引言：建筑力学是研究建筑物结构力学行为的学科，它涉及到大量的专业名词和术语。
本文将对建筑力学中的各种名词进行解释和阐述，希望能够为读者提供一些帮助和理解。
一、受力分析受力分析是建筑力学中最基础也最重要的内容之一。
在建筑结构中，力的作用可以分为静力和动力。
静力是指力的平衡状态，其大小和方向相等；动力则是力的不平衡状态，会导致结构的变形和破坏。
在受力分析中，我们常用到的名词有以下几个：1.应力（Stress）：在结构中发挥作用的力产生的内部反作用力。
它可以分为正应力、剪应力和轴心力。
2.应变（Strain）：由于外力作用而导致的结构变形程度。
应变可以分为线性应变和非线性应变。
3.弹性（Elasticity）：指结构材料的恢复能力，当外力作用消失时能够恢复到原来的形状。
4.屈服（Yield）：结构材料在受力情况下出现的可逆性变形。
超过一定应力值后，材料无法恢复原状，并被认为已经屈服。
5.失稳（Instability）：结构在受力过程中由于外力作用超过其承载能力而导致的倒塌。
二、承载力分析承载力分析是建筑力学中的关键内容之一，它主要研究结构的稳定性和承载能力。
1.静力学平衡（Static Equilibrium）：结构受力状态下各部分力的相互平衡。
2.荷载（Load）：指施加在结构上的外力，包括自重荷载、活载和地震荷载等。
3.承载能力（Bearing Capacity）：结构能够承受的最大荷载。
4.强度（Strength）：材料或者结构在承载外力作用下不发生破坏的能力。
5.变形（Deformation）：由于外力作用引起的结构形状、尺寸、位置的改变。
三、构件和构造构件和构造涉及到建筑结构中的各个部分，是结构力学中重要的概念。
1.梁（Beam）：用于承担和传递荷载的构件，其承载方式通常为弯曲。
2.柱（Column）：用于承担和传递上部结构荷载的垂直构件。
3.墙（Wall）：承担纵向、横向荷载传递作用的结构构件。
结构力学(I)-结构静力分析篇
受力明确
静定结构的内力分布和支座反力 可唯一确定，与结构刚度无关。
各类静定结构的受力性能比较
01
02
03
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梁式结构
主要承受弯矩和剪力，适用于 较小跨度的桥梁、房屋等建筑 。
拱式结构
在竖向荷载作用下会产生水平 推力，适用于承受较大荷载的 大跨度建筑。
刚架结构
由梁和柱刚性连接而成，整体 刚度大，适用于工业厂房、仓 库等建筑。
间接荷载作用下的影响线
01
间接荷载定义
指通过其他构件传递到目标构件上的荷载，如楼面活荷载、风荷载等。
02
作图方法
首先确定间接荷载的作用位置和大小，然后根据结构静力学原理求解出
目标构件上的内力或位移表达式，最后在坐标系中绘制出影响线图形。
03
注意事项
在考虑间接荷载作用时，需要充分了解荷载的传递路径和分配方式，以
用静力法作单跨静定梁的影响线
静力法基本原理
利用结构静力学原理，通过平衡方程求解出结构上某一点在移动荷 载作用下的内力或位移表达式。
作图步骤
首先确定荷载作用位置和大小，然后根据平衡方程求解出内力或位 移表达式，最后在坐标系中绘制出影响线图形。
注意事项
在作图过程中，需要保证荷载作用位置和大小的准确性，同时要注意 内力或位移表达式的正确性和完整性。
三铰拱
拱的受力特点
三铰拱是一种具有水平推 力的结构，其内力分布与 荷载类型、矢高和跨度有 关。
内力计算
采用截面法求解三铰拱的 弯矩、剪力和轴力，注意 水平推力的影响。
稳定性分析
三铰拱在受到荷载作用时， 需考虑其稳定性问题，如 失稳形态和临界荷载等。
静定平面桁架
桁架的受力特点
建筑结构与力学
建筑结构与力学建筑结构与力学是建筑工程中重要的学科领域，涉及到建筑物的设计、施工和维护等方面。
本文将介绍建筑结构与力学的基本概念、原理和应用。
一、建筑结构的基本概念建筑结构是指建筑物内部或外部的各种构件和连接方式，以及它们之间的力学关系。
常见的建筑结构包括梁、柱、墙、板和框架等。
这些构件的设计和选择需要考虑到建筑物的功能、荷载条件、材料性质等因素。
二、力学与结构分析力学是研究物体在受力作用下的平衡和运动规律的学科。
在建筑结构中，力学起着重要的作用，可以通过力学的分析来确定建筑物的结构是否安全、稳定和耐久。
1. 静力学静力学是力学的基本分支，研究物体在受力作用下的平衡情况。
在建筑结构中，静力学用于计算各种力的大小、方向和作用点，并确定结构的平衡状态。
2. 动力学动力学是研究物体在受力作用下的运动规律的学科。
在建筑结构中，动力学用于分析结构在地震、风荷载等外部激励下的响应，并确定结构的抗震和抗风能力。
3. 结构分析结构分析是通过数学模型和计算方法来确定建筑物的内力分布、位移和变形等参数。
在建筑结构中，结构分析可以预测结构的受力性能，指导结构的设计和施工过程。
三、建筑结构的设计原则建筑结构的设计需要考虑多种因素，包括荷载、安全性、经济性和施工性等。
下面介绍几个常见的设计原则。
1. 安全性原则建筑结构设计的首要原则是保证结构的安全性。
设计师必须根据建筑物的用途和荷载条件，选取合适的结构形式和材料，确保结构在正常使用和极限荷载情况下不发生失稳、破坏或崩塌。
2. 经济性原则建筑结构设计的经济性是指在满足安全性和使用要求的前提下，尽量减少材料和成本。
设计师需要选择合适的结构形式、材料规格和工艺，以最小的投资获得最大的效益。
3. 美观性原则建筑结构设计也要考虑建筑物的美观性。
结构形式和材料的选择应与建筑风格相适应，与周围环境协调一致。
同时，结构的布局和比例要合理，凸显建筑物的特色和品质。
四、建筑结构的应用案例建筑结构与力学的原理和方法在实际工程中得到广泛应用。
研究建筑结构的基本方法
研究建筑结构的基本方法一、引言建筑结构研究是建筑工程学科中的重要内容，它旨在探索建筑物的力学行为和结构性能，为建筑物的设计和施工提供依据。
本文将介绍研究建筑结构的基本方法，包括结构力学分析、结构模型建立、力学试验等方面。
二、结构力学分析结构力学分析是研究建筑结构行为的基础，它通过数学和力学的方法描述和求解建筑结构的力学性能。
常用的结构力学分析方法包括静力学分析、动力学分析和稳定性分析。
1. 静力学分析静力学分析是研究建筑结构在静力作用下的力学行为。
它通过平衡方程和材料力学原理，计算建筑结构在外力作用下的受力状态和位移变形。
静力学分析可采用解析法、数值法或实验方法进行。
2. 动力学分析动力学分析是研究建筑结构在动力作用下的力学行为。
它考虑建筑结构的质量、刚度和阻尼等因素，分析建筑结构在地震、风荷载等动力作用下的响应。
常用的动力学分析方法有模态分析、时程分析和响应谱分析等。
3. 稳定性分析稳定性分析是研究建筑结构在受力过程中的稳定性问题。
当建筑结构受到外力作用时，可能出现屈曲、侧扭和失稳等现象，稳定性分析旨在研究和预测这些现象的发生。
稳定性分析可采用弯曲扭转分析、线性稳定性分析或非线性稳定性分析等方法。
三、结构模型建立结构模型是研究建筑结构的关键工具，它通过合理的假设和简化，将复杂的实际结构转化为可以进行力学分析的数学模型。
常用的结构模型包括离散模型、连续模型和有限元模型。
1. 离散模型离散模型是将建筑结构抽象为一系列质点或刚性杆件的集合。
通过将结构划分为若干个单元，每个单元由一个或多个质点或刚性杆件组成，可用来分析结构的位移、应力和应变等参数。
2. 连续模型连续模型是将建筑结构视为连续介质的模型。
它使用微分方程和变分原理，描述结构的力学行为。
连续模型适用于分析复杂的结构，如曲线形状的悬索桥和曲面形状的穹顶等。
3. 有限元模型有限元模型是一种常用的结构模型，它将结构划分为若干个有限大小的单元，并在每个单元内进行力学分析。
建筑结构的静力学分析方法
建筑结构的静力学分析方法随着社会的发展和科技的进步，建筑工程在我们日常生活中扮演着重要的角色。
建筑结构是建筑工程的核心，而静力学分析方法则是为了确保建筑结构的安全性和稳定性而必不可少的工具。
本文将探讨建筑结构的静力学分析方法，包括常见的分析原理和技术手段。
一、力学模型在进行静力学分析之前，我们首先需要建立合适的力学模型。
力学模型是对实际建筑结构的简化和抽象，以便于进行数值计算和分析。
常见的力学模型包括点模型、线模型和面模型。
点模型将结构简化为质点，适用于对结构整体性能分析；线模型将结构抽象为杆件，适用于对结构内力和变形的计算；面模型将结构看作是由板和壳组成，适用于对结构整体稳定性分析。
二、静力平衡的基本原理静力学分析的基本原理是静力平衡。
根据牛顿第二定律，物体所受的合外力等于质量乘以加速度。
在建筑结构中，物体处于静止状态，加速度为零，因此合外力等于零。
我们可以通过分析结构内外力的平衡关系，推导出结构的内力分布。
三、受力分析方法1.图解法图解法是一种常用的受力分析方法，通过绘制受力图和力的平衡条件，可以确定结构各个构件的受力情况。
图解法的优点是直观、简单易懂，适用于简单结构的分析。
但对于复杂的结构，使用图解法可能会比较繁琐。
2.解析法解析法是一种基于数学原理的受力分析方法，通过建立结构的受力平衡方程和变形方程，利用数值计算的方法求解结构的内力和变形。
解析法的优点是精确性高，适用于各种类型的结构分析。
常见的解析方法包括位移法、刚度法和有限元方法。
四、结构稳定性分析在建筑结构设计中，稳定性是非常重要的考虑因素。
结构的稳定性分析主要包括整体稳定和局部稳定两个方面。
1.整体稳定整体稳定性是指结构整体抵抗侧向位移和倾覆的能力。
常见的评价指标包括塑性铰形成能力、屈曲承载力和稳定荷载比等。
为了保证整体稳定性，我们需要进行结构的整体抗侧分析和优化设计。
2.局部稳定局部稳定性是指结构构件的抗弯、抗压等能力。
对于柱子、梁柱节点等构件，需要进行局部稳定性分析，以保证其能够承受设计荷载下的应力和变形。
建筑结构的受力分析方法
建筑结构的受力分析方法建筑结构是指一个建筑物所要承受的各种力的平衡关系，也叫做静力学。
建筑结构的受力分析是建筑设计中非常重要的部分，它能够帮助建筑师评估建筑物的可靠性和安全性，并且为建筑物的设计提供指导。
在建筑结构的受力分析中，受力分析方法至关重要。
下面，我们将简要介绍一下建筑结构的受力分析方法。
一、静平衡法静平衡法是建筑结构分析的基本方法，它是在条件没有改变的情况下，建筑结构所受的各种力保持平衡的原理。
在分析建筑结构时，首先要根据静平衡原理，记录下建筑物所受的重力以及外部作用力的大小、方向，然后再根据这些记录出的数据来计算建筑结构的各种力的作用。
通过这种方法，我们可以算出结构的受力情况，并且得出结构的实际承受能力。
二、弹性理论弹性理论是建筑结构受力分析的一个比较成熟的分析方法。
它利用弹性参数所确定的弹性模型计算结构的应力和应变。
弹性模型是根据特定材料的特性建立的，通常包括弹性模量、泊松比和剪切模量。
根据弹性理论，可以检查建筑结构在外部作用力下的应力和应变，以此判断结构是否稳定，以及是否需要更改结构的设计。
三、有限元方法有限元分析是一种计算机辅助的数字分析方法，它可以将复杂的建筑结构分解成许多小的部分，然后分别计算每个小部分的应力和应变，然后再将所有这些小部分合在一起得出整个结构的应力和应变。
有限元方法的优点在于可以模拟结构的整个过程，充分考虑了结构的实际变形情况，可以更加准确地分析结构的安全性。
四、荷载试验荷载试验是一种非常直接的建筑结构测试方法。
在这种测试中，工人或机器使用一定数量的负载，来代表建筑物在各种条件下受到的力。
通过荷载试验，我们可以直接测量建筑结构的变形、应力和应变等情况，以此来检查建筑物的稳定性和建筑结构的可靠性。
综上所述，建筑结构的受力分析方法是建筑设计中至关重要的部分。
从静平衡法到荷载试验，每种方法都有其独特的优势和应用场景。
在设计建筑结构时，需要根据自己设计师的需求，选择适合自己的分析方法，以确保建筑物的可靠性、安全性和可持续性。
建筑设计中的结构分析与计算
建筑设计中的结构分析与计算建筑设计是一个综合性的工程，其中的结构设计在保证建筑安全和稳定性方面起着至关重要的作用。
结构分析与计算是建筑设计中必不可少的环节，它涉及到材料力学、力学计算等多个学科知识。
本文将就建筑设计中的结构分析与计算进行探讨。
一、结构分析结构分析是指对建筑结构进行力学分析，以研究其受力特性、变形和稳定性。
主要包括静力学分析和动力学分析两个方面。
静力学分析是一种力学分析方法，用于计算和研究建筑结构在静力平衡状态下的力学行为。
在结构力学的基础上，静力学分析考虑各种受力情况，包括重力、水平力、风力、地震作用等对结构的影响，通过设计合理的结构布局和选择适当的材料，确保结构在正常使用过程中的稳定性和安全性。
动力学分析是研究建筑结构在受到外界动力作用时的响应行为。
通过对结构的振动和响应特性进行分析和计算，能够准确评估建筑在发生地震、风灾等自然灾害时的抵抗能力。
动力学分析需要考虑结构的质量、刚度、阻尼等因素，以确定结构的共振频率和最大响应等重要指标。
二、结构计算结构计算是通过数学计算方法，对建筑结构进行力学和力学变形计算。
结构计算不仅仅是一个简单的数值算法，更是结合建筑材料的物理性能及各种力学假设，进行合理的力学计算过程。
结构计算主要包括负载计算、受力计算和变形计算。
负载计算是指根据建筑结构所受到的外部荷载，进行逐级计算和分布计算，确定结构所受到的荷载大小和作用位置。
常见的外部荷载有重力荷载、风荷载、地震荷载等。
受力计算是指根据外部荷载的大小和作用位置，确定结构中各个构件的内力大小和分布。
在进行受力计算时，需要考虑材料的强度和刚度等因素，确保结构在承受荷载时的安全性。
变形计算是指根据外部荷载和受力情况，利用结构变形理论进行计算和分析。
通过对结构变形的了解和研究，可以评估结构在荷载作用下产生的变形情况，并进行合理调整和优化设计。
三、结构分析与计算的重要性结构分析与计算在建筑设计中具有重要的意义和作用。
建筑结构力学的基本原理
建筑结构力学的基本原理建筑结构力学是建筑工程中非常重要的一门学科，它涉及到建筑物在各种力的作用下的力学行为和结构的稳定性。
在本文中，我将介绍建筑结构力学的基本原理，包括受力分析、静力学平衡、应力和变形等方面。
一、受力分析在建筑结构力学中，受力分析是最基本、最重要的一步。
通过受力分析，我们可以确定建筑物内外部的力和力的作用方向。
在进行受力分析时，需要考虑建筑物所受到的各种内力和外力，如重力、风力、地震力等。
通过分析这些力的作用，可以确定建筑物的受力状态。
二、静力学平衡静力学平衡是建筑结构力学中的基本原理之一。
根据静力学平衡原理，一个物体在静止或平衡状态下，必须满足合力为零和合力矩为零的条件。
对于建筑物来说，这意味着建筑物的各个部分受力平衡，不会出现倾覆或崩塌的情况。
三、应力和变形在建筑结构力学中，应力和变形是研究建筑物在受力作用下的基本原理。
应力是指物体受到力的作用而产生的内部分子间的相互作用力，它包括正应力和剪应力。
变形是应力作用下物体形状和尺寸的改变，包括线性变形和角度变形。
建筑结构力学的目的就是研究建筑物在受力作用下的应力分布和变形情况，以确保建筑物的结构安全可靠。
四、材料强度和刚度在建筑结构力学中，材料的强度和刚度是重要的基本原理。
材料的强度表示材料能够承受的最大应力，而刚度表示材料在受力下的抵抗能力。
建筑物的结构设计必须考虑材料的强度和刚度，以确保建筑物在受力作用下不会超出材料的承受能力。
五、结构稳定性建筑结构力学的最终目标是确保建筑物的结构稳定性。
结构稳定性是指建筑物在受力作用下保持平衡、不发生倒塌或崩溃的能力。
通过合理的结构设计和力学分析，可以保证建筑物在正常使用和极端情况下的结构稳定性。
总结：建筑结构力学涉及到建筑物在各种力的作用下的力学行为和结构的稳定性。
受力分析、静力学平衡、应力和变形、材料强度和刚度以及结构稳定性是建筑结构力学的基本原理。
通过理解和应用这些原理，可以确保建筑物的结构安全可靠。
建筑力学与结构 第一章建筑力学-静力学基本知识
第三节 约束与约束反力
32
链杆可以受拉或者是受 压，但不能限制物体沿 其他方向的运动和转动， 所以，链杆的约束反力 总是沿着链杆的轴线方 向，指向不定，常用符
号F表示。
(a) (b)
(c)
链杆约束
第三节 约束与约束反力 6.单链杆支座
33
单链杆支座的约束力： 沿连杆中心线，指
向待定。
两端用光滑圆柱铰链（即铰）与物体相连且中间不受力 的直杆，称为链杆。
10
主动力：使物体产生运动或使物体有运动趋势的力。
荷载：作用上结构上的主动力。 一、荷载的分类
１.按作用在结构上的时间长短分类
（1）永久荷载（恒载） 在结构使用期间，其值不随时间变化，或变化与平均值相
比可以忽略不计的荷载。 （2）可变荷载（活荷载）
在结构使用期间，其值随时间变化且变化值与平均值相比 不可以忽略的荷载。 （3）偶然荷载
B F1
B F1
F
A
F
A
F2
A
F1 F2 F
作用在刚体上的力是滑动矢量，力的三要素为大小、 方向和作用线。
第一节 静力学基本定理
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推理2 三力平衡汇交定理
当刚体受到同平面内不平行的三力作用而平衡时，三力
的作用线必汇交于一点。
F3
C
F1 A
B
F2
证明：
F1
F1
A F12
O
F3
C
F2 B
F2
三力平衡汇交定理常常用来确定物体在共面不平行 的三个力作用下平衡时其中未知力的方向。
第一节 静力学基本定理
9
四、 作用与反作用定律
两物体间的相互作用力，大小相等，方向相反，作 用线沿同一直线，分别作用在两个相互作用的物体上。
大一建筑力学与结构知识点
大一建筑力学与结构知识点建筑力学与结构是建筑工程专业的一门基础课程，它对于学生的学习和理解建筑结构的原理和设计具有重要的作用。
下面是我对大一建筑力学与结构的知识点的总结和归纳。
一、静力学基础1. 力的基本概念：力的作用特点、力的分类和合力的计算方法。
2. 受力分析：平衡条件、力的共线与平行、力的三角法和力的多边形法。
3. 刚体平衡：刚体平衡的条件、力的杠杆原理和测量方法。
4. 操纵：重力、支持力、摩擦力的性质和计算方法。
二、结构的受力分析1. 结构的组成：结构的基本要素、节点、构件和力的传递原理。
2. 等效力原理：等效力的概念和计算方法，重力和支持力的等效力。
3. 杠杆原理：杠杆平衡条件、杠杆的分类和计算方法。
4. 悬臂梁：悬臂梁的受力分析和计算方法，应力分布及其特点。
三、物体的内力1. 内力的概念：拉力和压力的概念，内力的分类和计算方法。
2. 平衡梁：平衡梁的受力分析和计算方法，应力分布及其特点。
3. 悬链线：悬链线的受力分析和计算方法，应力分布及其特点。
4. 剪力和弯矩：剪力和弯矩的概念，应力分布及其特点。
四、桁架结构1. 桁架结构的概念：桁架结构的组成和分类。
2. 桁架结构的受力分析：桁架结构的受力平衡条件，强度和稳定性的要求。
3. 桁架结构的应用：桁架结构在实际工程中的应用，桁架结构的设计和计算。
五、梁的受力分析1. 梁的基本概念：梁的组成和分类，梁的受力特点。
2. 等强度截面：等强度截面的概念，梁的强度和刚度计算。
3. 弯曲和剪切：梁的弯曲变形和剪切变形的计算。
4. 梁的应力分布：梁的正应力和剪应力的分布，应力集中和应力集中系数。
六、柱的受力分析1. 柱的基本概念：柱的组成和分类，柱的受力特点。
2. 等强度截面：等强度截面的概念，柱的强度和稳定性计算。
3. 柱的稳定性：柱的稳定性失效形式和计算方法。
七、基础与地基1. 地基的分类：地基的类型和特点，地基的选择和设计。
2. 基础的设计：基础的类型和特点，基础的选择和设计。
建筑结构力学分析
建筑结构力学分析建筑结构力学分析是建筑领域中非常重要的一项技术。
通过对建筑结构的力学性能进行分析，可以评估其安全性、稳定性和刚度等指标，并为建筑设计、施工和维护提供有力的支持。
本文将对建筑结构力学分析的原理、方法和应用进行详细讨论。
一、力学基础在开始分析建筑结构之前，我们需要了解一些力学基础知识。
力学是研究物体受力和运动规律的学科，分为静力学和动力学两个部分。
静力学是研究物体处于静止状态下的力学行为，而动力学则是研究物体处于运动状态下的行为。
1.应力和应变应力是物体内部单位面积上的力，用来描述物体承受外部载荷时的反应。
应变则是物体在受力作用下的形变程度，通常用单位长度的变形量来表示。
在建筑结构力学分析中，应力和应变是非常重要的指标，可以用来评估结构材料的性能和结构的稳定性。
2.弹性力学弹性力学是研究物体在受力作用下产生弹性变形的力学学科。
在弹性力学中，有三个基本假设：线弹性假设、平面假设和小变形假设。
根据这些假设，我们可以推导出弹性材料的应力-应变关系，即胡克定律。
3.静力学平衡条件在建筑结构力学分析中，静力学平衡条件是分析结构的基本原理。
静力学平衡条件要求结构在受力时处于平衡状态，即受力矩和受力力的合力为零。
通过这些条件，我们可以确定结构的受力情况并计算出各个结构部件的内力。
二、力学分析方法建筑结构力学分析有多种方法，常用的包括静力学分析、动力学分析和有限元分析。
不同的方法适用于不同的结构类型和分析要求。
1.静力学分析静力学分析是最常用的分析方法之一，适用于研究建筑结构在静止状态下的受力情况。
该方法通过平衡条件和力学方程来计算结构各个部件的内力，并评估结构的稳定性和承载能力。
常见的静力学分析方法包括强度设计和刚度设计。
2.动力学分析动力学分析是研究建筑结构在受到外部作用力时产生的振动行为的方法。
通过考虑结构的质量、刚度和阻尼等参数，可以计算出结构的自由振动频率和振型，并对结构的抗震性能进行评估。
建筑力学
建筑构件受力分析教学讲义第一篇建筑静力学基础引言同时作用在物体或物体系统上的一群力称为力系。
力学分析中，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的力系，就称为力系的合成（力系的简化）。
对物体作用效果相同的力系称为等效力系。
物体在力系作用下，相对于地球静止或作匀速直线运动，称为平衡。
作用于物体上的力使物体处于平衡状态，则称该力系为平衡力系。
第一章力与力的性质1.1 力的基本概念1.1.1 刚体的概念在外力作用下，几何形状、尺寸的变化可忽略不计的物体。
1.1.2 力的概念力是物体之间相互的机械作用，这种作用使物体的机械运动状态发生改变，或使物体产生变形。
力使物体的运动状态发生改变的效应称为外效应，而使物体发生变形的效应称为内效应。
刚体只考虑外效应；变形固体还要研究内效应。
力的三要素力对物体的作用效果取决于力的三要素：（1）力的大小是物体相互作用的强弱程度。
在国际单位制中，力的单位为牛顿（N）或千牛顿（kN）。
（2）力的方向包含力的方位和指向两方面的涵义。
（3）力的作用点是指物体上承受力的部位。
力的作用位置实际上有一定的范围，当作用范围与物体相比很小时，可以近似地看作是一个点。
★1.2 静力学公理1.2.1 二力平衡公理F ABBFA图 2-1==(a)(b)(c)图 2-6作用在一个物体上的两个力，使该物体处于平衡状态的必要和充分条件是：这两个力的大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。
注意：1、适用条件：刚体2、在两个力作用下平衡的杆件称为二力构件1.2.2 加减平衡力系公理在作用于某物体的力系中，加入或减去一个平衡力系，并不改变原力系对物体的作用效果。
推论（力的可传递性原理）：作用于物体上的力可沿其作用线移到物体的任一点，而不改变力对物体的作用效果。
注意：1、适用条件：刚体。
1.2.3 作用与反作用公理两个物体的作用力与反作用力总是同时存在，它们大小相等，方向相反，沿同一直线，分别作用在两个物体上。
建筑设计行业的建筑结构分析方法
建筑设计行业的建筑结构分析方法建筑结构分析是建筑设计行业中至关重要的一步，它是确保建筑物安全可靠的关键环节。
在建筑设计的过程中，工程师们需要通过结构分析方法对建筑物的各个组成部分进行评估和测试。
本文将介绍几种常用的建筑结构分析方法，以及它们在建筑设计行业中的应用。
1. 静力分析方法静力分析是最常见的建筑结构分析方法之一。
它基于静力学原理，通过计算各个力的平衡，评估和分析建筑物在静力作用下的力学性能。
静力分析可以帮助工程师确定建筑物的最大荷载承载能力，从而确保建筑物在正常使用条件下不会发生结构破坏。
2. 动力分析方法动力分析是另一种常用的建筑结构分析方法。
它主要通过模拟和计算建筑物在地震、风力等外力作用下的响应情况。
通过动态分析，工程师可以了解建筑物在不同外力作用下的振动频率、振幅以及结构的动态响应特性。
这有助于设计工程师确定建筑物的抗震和抗风能力，并采取相应的措施来提高结构的安全性。
3. 有限元分析方法有限元分析是一种数值分析方法，广泛应用于建筑结构分析领域。
该方法将建筑物划分为许多小的有限元单元，通过求解差分方程组，计算每个单元的应力和应变分布，从而得出整个结构的力学性能。
有限元分析方法可以模拟复杂的结构行为，对于具有非线性或非均匀性质的结构尤为有效。
4. 桥式分析方法桥式分析方法是针对大型桥梁结构而开发的一种专用分析方法。
它主要考虑桥梁结构的特殊性，包括桥梁的受力特点、材料特性和施工特点等。
通过桥式分析方法，工程师可以模拟和评估桥梁在静力和动力作用下的受力和变形情况，以及桥梁的抗震性能和承载能力。
5. 可靠性分析方法可靠性分析方法是一种用于评估建筑结构风险和可靠性的方法。
它通过运用概率论和统计学的知识，分析各种不确定性因素对结构性能的影响，并计算建筑物的可靠性指标。
可靠性分析可以帮助设计工程师了解建筑物的破坏概率，从而采取相应的措施来提高建筑物的安全性。
总结：建筑结构分析是建筑设计行业中的关键环节，它通过各种分析方法，评估和测试建筑物的力学性能和安全可靠性。
(完整版)建筑力学(习题答案)
建筑力学复习题一、判断题（每题1分，共150分，将相应的空格内，对的打“√”，错的打’“×”）第一章静力学基本概念及结构受力分析1、结构是建筑物中起支承和传递荷载而起骨架作用的部分。
（√）2、静止状态就是平衡状态。
（√）3、平衡是指物体处于静止状态。
（×）4、刚体就是在任何外力作用下，其大小和形状绝对不改变的物体。
（√）5、力是一个物体对另一个物体的作用。
（×）6、力对物体的作用效果是使物体移动。
（×）7、力对物体的作用效果是使物体的运动状态发生改变。
（×）8、力对物体的作用效果取决于力的人小。
（×）9、力的三要素中任何一个因素发生了改变，力的作用效果都会随之改变。
（√）10、既有大小，又有方向的物理量称为矢量。
（√）11、刚体平衡的必要与充分条件是作用于刚体上两个力大小相等，方向相反。
（×）12、平衡力系就是合力等于零的力系。
（√）13、力可以沿其作用线任意移动而不改变对物体的作用效果。
（√）14、力可以在物体上任意移动而作用效果不变。
（×）15、合力一定大于分力。
（×）16、合力是分力的等效力系。
（√）17、当两分力的夹角为钝角时，其合力一定小于分力。
（√）18、力的合成只有唯一的结果。
（√）19、力的分解有无穷多种结果。
（√）20、作用力与反作用力是一对平衡力。
（×）21、作用在同一物体上的三个汇交力必然使物体处于平衡。
（×）22、在刚体上作用的三个相互平衡力必然汇交于一点。
（√）23、力在坐标轴上的投影也是矢量。
（×）24、当力平行于坐标轴时其投影等于零。
（×）25、当力的作用线垂直于投影轴时，则力在该轴上的投影等于零。
（√）26、两个力在同一轴的投影相等，则这两个力相等。
（×）27、合力在任意轴上的投影，等于各分力在该轴上投影的代数和。
（√）28、力可使刚体绕某点转动，对其转动效果的度量称弯矩。
高职大一建筑力学知识点
高职大一建筑力学知识点建筑力学是一门研究建筑结构受力分析与设计的学科，是建筑工程专业的重要基础课程。
作为建筑工程师的基本素养之一，掌握建筑力学的知识对于学生的专业发展至关重要。
本文将介绍高职大一建筑力学的主要知识点。
一、静力学静力学是建筑力学的基础，主要研究物体处于静止或匀速直线运动时的受力和平衡条件。
在建筑力学中，静力学是研究结构平衡的基础，学生需要掌握物体平衡的几何要求和数量要求，学会应用力的平衡条件来分析力的作用。
二、受力分析受力分析是建筑力学的关键环节，通过受力分析可以确定结构体的受力情况。
学生需要学会应用平衡方程、受力图和力的分解原理等方法，分析结构体受力的大小、方向和作用点的位置，进而确定结构体是否处于平衡状态。
三、杆件受力分析杆件受力分析是建筑力学的重要内容，杆件包括悬臂梁、简支梁、悬链线等。
学生需要学会根据受力分析的原理，确定杆件上各点的受力情况，并进行力的计算。
四、悬臂梁的受力分析悬臂梁是一种常见的结构形式，在建筑工程中应用广泛。
学生需要学会根据悬臂梁的受力分析原理，确定悬臂梁上各点的受力情况，包括剪力、弯矩等。
五、简支梁的受力分析简支梁是建筑中常见的结构形式之一。
学生需要学会应用简支梁的受力分析原理，确定简支梁上各点的受力情况，包括弯矩、剪力等。
六、平面桁架的受力分析平面桁架是建筑中常用的结构形式之一，具有承载力大、刚度好等优点。
学生需要学会应用平面桁架的受力分析原理，确定各个部件的受力情况，包括各杆件的轴力、受力方向等。
七、弹性力学弹性力学是建筑力学的重要组成部分，主要研究结构在受力下的形变和应力分布规律。
学生需要了解弹性力学中的应力、应变的概念和计算方法，以及材料的弹性模量、泊松比等基本参数。
八、结构稳定性分析结构稳定性分析是建筑力学的重要内容，主要研究结构在受力作用下的整体稳定性。
学生需要学会应用结构稳定性分析的原理，判断结构是否处于稳定状态，预测结构的失稳形式。
九、挠度计算挠度是建筑结构工程中一个重要的设计指标，直接关系到结构的使用安全性。
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1.4.3 固定铰链支座（Fixed hinge support）
1.4.5 链杆（Chain lever）
两端用铰链与物体联接而不计自重的直杆为链杆。 链杆能阻止物体沿链杆轴线方向的运动，但不能阻止 其他方向的运动，所以链杆的约束反力 R 的方向是沿着链杆的轴线，而指向则由受力情况而定。 链杆的计算 简图如下图所示。
1.4.6 固定端支座（Fixed end support）
【例 1.4】 图 1.27a 为两跨静定梁，C 为铰链，且受已知力 F 和 q 的作用，试画出梁CB、AC 及整体的受 力图。
1.5 物体的受力分析和受力图
【例 1.5】如图 1.28a 所示的三角形支架 A、B、C 三处均以光滑铰链联接，支架 AB 上放置一重物 G，试 画出 AB 杆和 BC 杆的受力图（不计杆自重）。
【例 1.2】 重量为 G 的球体置于光滑的斜面上，并用绳子系住，如图 1.25a 所示，试画出球体的受力图。
1.5 物体的受力分析和受力图
【例 1.3】 梁一端为固定铰链支座，另一端为链杆支座（图 1.26a 所示），梁的自重不计，梁上作用斜向 集中荷载 F，试画出梁的受力图。
1.5 物体的受力分析和受力图
1.4 约束与约束反力
1.4.1 柔体约束（Soft constraint）
由柔软的绳索、链条、皮带等所形成的约束称为柔体约束。 由于柔体约束只能阻止物体沿着柔体轴线方 向离开柔体的运动，所以柔体约束的约束反力是沿着柔体轴线方向并背离物体。 柔体约束反力通常用字母 T 表示。
1.4.2 光滑接触面约束（Smooth contact surface constraints
1 静力学
建筑结构及受力分析
1.1 静力学的基本概念 1.2 静力学的基本公理
1.3 荷载 1.4 约束与约束反力
1.5 物体的受力分析和受力图
目
录
1.1 静力学的基本概念
1.1.1 力的概念
1. 什么是力
力是物体间相互的机械作用，这种作用引起物体运动状态发生变化或使物体产生变形。
2. 力的三要素
这种支座形式构造是将圆柱形销钉 1 插入两个带有圆孔的物体 2、3 上构成，销钉与圆孔表面是光滑的。 固定铰链支座约束能限制物体 2 沿圆柱销半径方向移动，但不能限制被约束物体绕销钉转动。
1.4.3 固定铰链支座（Fixed hinge support）
在物体 2 受荷载作用时，销钉孔壁便与销钉上的某点 A 压紧，这样销钉将通过接触点 A给物体 2 一个约 束反力 R， R 的作用线必须通过销钉中心 B， 沿接触处的法线方向。然而销钉孔与销钉的接触点 A 与受力情 况有关，事先无法确定，故 R 的方向也无法最后确定。 在实际应用时，通常是用两个互相垂直且通过铰心 B 的分力 Rx和 Ry来代替。 固定铰链支座约束的简图如下图所示。
工程中常将构件牢固地嵌在墙或基础内，使物体不仅不能在任意方向上移动，而且也不能自由转动，这 种约束称为固定端支座。固定端支座的计算简图如图所示。 固定端支座的约束反力有三个：作用于嵌入处截面形心上的水平约束反力 Rx和垂直约束反力 Ry，以及约 束反力偶 M。
1.5 物体的受力分析和受力图
1.5 物体的受力分析和受力图
【例1.1】某办公楼屋面采用预制板，板长 l ＝ 3.60 m，板宽 b ＝ 1.20 m。 每块板自重G ＝ 11.02 kN，
板的两端搁置在砖墙上，屋面材料作法为：二毡三油上铺小石子（0.35 kN / m2），20 mm 厚水泥砂浆找平层， 砂浆的密度为 γ ＝ 20 kN / m3，板底 20 mm 厚抹灰，抹灰密度为γ ＝ 17 kN / m3。 屋面活荷载的标准值为 0.7 kN / m2（不上人屋面），试计算屋面板的均布线荷载。
1.3.1 荷载的分类
2.按分布形式分
（1） 集中荷载（Concentrated load） 荷载的分布面积远小于物体受荷的面积时，为简化计算，可近似地看成集中 作用在一点上，这种荷载称为集中荷载。集中荷载的单位是 N（牛）或 kN（千 牛），通常用字母 F 表示。 （2） 均布荷载（Uniformly distributed load） 荷载连续作用，且各处大小相等，这种荷载称为均布荷载。 单位面积上承受 的均布荷载称为均布面荷载，通常用字母 p 表示，单位为 N / m2 （牛 / 米2 ） 或 kN / m2 （千牛 /米2）。 单位长度上承受的均布荷载称为均布线荷载，通常用字 母 q 表示，单位为N / m（牛 / 米）或 kN / m（千牛 / 米）。
1.2.1 静力学公理
2. 作用力与反作用力公理
若甲物体对乙物体有一个作用力，则同时乙物体对甲物体必有一个反作用力，这两个力大小相等、方向 相反并且沿同一直线而相互作用。 由于力是物体间相互的机械作用，因而作用力与反作用力必然是同时出现， 同时消失。
1.2.1 静力学公理
3. 加减平衡力系公理
在作用着已知力系的刚体上，加上或减去任意平衡力系，原力系对刚体 的作用效果不变。
1.1.2 刚体和平衡
1. 刚体的概念
在任何外力作用下，其形状、大小均保持不变的物体称为刚体。 刚体只是人们对物体的一种假想。 事实上，在自然界中任何物体受外力作用都有不同程度的变形，只是 有些物体受力后变形很微小，甚至要用专门的仪器才能测量出来。
2. 平衡的概念
物体相对于地球处于静止或匀速直线运动的状态称为平衡。 而作用于同一物体上使物体处于平衡状态的 力系，称为平衡力系。
（1） 力的大小：指物体间相互作用的强弱程度。 在国际单位中，力的大小以 N（牛）或 kN（千牛）为 单位。 在工程单位制中，以 kgf（公斤力）或 tf（吨力）为力的单位。 1kgf（公斤力）= 9.807N ≈ 10N （2） 力的方向：通常包括方位和指向两个含义。 例如重力“铅直向下”，“铅直”是指力的方位， “向下”是指力的指向。 （3） 力的作用点：力的作用点指力作用在物体上的位置。 通常它是一块面积而不是一个点。 仅当作用 面积很小时可以近似看作一个点。
1.2 静力学的基本公理
1.2.1 静力学公理
1. 二力平衡公理
作用在同一刚体上的两个力，使刚体处于平衡状态的必要与充分条件是：这两个力大小相等，方向相反， 作用线在同一直线上（简称二力等值、反向、共线）。 在两力作用下处于平衡的刚体称为二力体，如果刚体是一个杆件，则称为二力杆件。
对于变形体，二力平衡条件只是必要条件，并不是充分条件。
1.1.1 力的概念
物体之间相互机械作用的效果是由力的大小、方向和作用点来确定的。 只有这三个要素唯一地确定，那 么力对物体的作用效果才能唯一地确定。
力是一个矢量，可以用一有向线段表示；线段的长度（按一定比例画）表示力的大小，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，力所顺沿的线段表示力的作用线。
Thank You
1.3.1 荷载的分类
（3） 非均布荷载（Non uniform load） 荷载连续作用，且各处大小不相等，而是按一定规律变化的，这种荷载称为非均布荷载。例如挡土墙所 受土压力作用的大小与土的深度成正比，愈往下，挡土墙所受的土压力也愈大，呈三角形分布，故为非均布 荷载。
1.3.2 荷载的计算
荷载的计算是结构计算的第一步。 结构计算就是要根据荷载的大小及作用的形式决定构件的内力和尺寸， 使设计的构件有足够的强度、刚度和稳定性。
作用于刚体上的力，其作用点可以沿着作用线移动到该刚体上任意一点，而不改变力对刚体的作用效果。
1.2.2 两个推论
2. 三力平衡汇交原理
若刚体在三个互不平行的力作用下处于平衡，则此三个力的作用线必在同一平面内且汇交于一点。
1.3 荷载
1.3.1 荷载的分类
1. 按作用的性质分
（1） 永久荷载（Permanent load） 永久荷载（又称恒荷载）是指在结构使用期间，其值不随时间变化，或其变化与平均值相比可以忽略不 计，或其变化是单调的并能趋于限值的荷载，也可简单理解为长期作用不变的荷载，如构件自重、设备自重 等。 永久荷载的大小可根据其形状尺寸、材料的密度计算确定。 （2） 可变荷载（Variable load） 可变荷载（又称为活荷载）是指在结构使用期间，其值随时间变化，且其变化与平均值相比可以忽略不 计的荷载。 也可简单理解为荷载的大小和作用位置经常随时间变化。 （3） 偶然荷载（Accidental load） 在结构使用期间不一定出现，一旦出现，其值很大且持续时间很短的荷载。
1.4.4 活动铰链支座（hinge support）
将铰链支座安装在带有滚轴的固定支座上，支座在滚轴上可以任意的左右作相对运动，这种约束称为活 动铰链支座。 被约束物体不仅能自由转动，而且可以沿着平行支座底面的方向任意移动，因此活动铰链支座 只能阻止物体沿着垂直于支座底面的方向运动。 故活动铰链支座的约束反力 R 的方向必垂直于支承面，作用 线通过铰链中心。
4. 力平行四边形公理
作用于刚体上同一点的两个力可以合成一个合力，该合力的大小和方向 由这两个力为邻边所组成的平行四边形并通过二力汇交点的对角线确定用矢量表达式： R ＝ F1 ＋ F2
1.2.2 两个推论
1. 力的可传性原理