施工员学习课件 第6章《建筑力学》VIP专享VIP免费

施工员通用与基础知识胡兴福赵研主编（土建方向）2下篇基础知识六、建筑力学3（一）平面力系六、建筑力学（二）杆件的内力（三）杆件强度、刚度和稳定性的基本概念4（一）平面力系Z6.1.1力的基本性质、基本概念（P153）Z6.1.2约束类型，约束反力方向的确定，并熟练绘制受力图（P154）Z6.1.3约束形式，能把实际工程结构转换成力学模型，加以简化，培养分析问题和解决问题的能力（P154-158）Z6.1.4用解析法求解平面汇交力系的合成与平衡问题（P158-163）Z6.1.5力偶和力矩的概念（P163-165）（一）平面力系5Z6.1.1力的基本性质、基本概念1.力的基本性质（1）力的基本概念力是物体之问相互的机械作用，这种作用的效果是使物体的运动状态发生改变，或者使物体发生变形。力不可能脱离物体而单独存在。有受力物体，必定有施力物体。l)力的三要素力的三个要素是：力的大小、力的方向和力的作用点。力是一个既有大小又有方向的物理量，所以力是矢量。力用一段带箭头的线段来表示。线段的长度表示力的大小；线段与某定直线的夹角表示力的方位，箭头表示力的指向；线段的起点或终点表示力的作用点。在国际单位制中，力的单位为牛顿(N)或千牛顿(kN)。1kN=IOOON。（一）平面力系62)静力学公理①作用力与反作用力公理；②二力平衡原理；③加减平衡力系公理。Z6.1.2约束类型，约束反力方向的确定，并熟练绘制受力图（2）约束与约束反力1）约束与约束反力的概念一个物体的运动受到周围物体的限制时，这些周围物体就称为该物体的约束。约束对物体运动的限制作用是通过约束对物体的作用力实现的，通常将约束埘物体的作用力称为约束反力，简称反力，约束反力的方向总是与约束所能限制的运动方向相反。通常主动力是已知的，约求反力是未知的。（一）平面力系72）力的分类物体受到的力一般可以分为两类：一类是使物体运动或使物体有运动趋，称为主动力；另一类是对物体的运动或运动趋势起限制作用的力，称为被动力。（3）受力分析1)物体受力分析及受力图的概念在受力分析时，当约束被人为地解除时，必须在接触点上用一个相应的约束反力来代替。在物体的受力分析中，通常把被研究的物体的约束全部解除后单独画出，称为脱离体。把全部主动力和约束反力用力的图示表示在分离体上，这样得到的图形，称为受力图。画受力图的步骤如下：①明确分析对象，画出分析对象的分离简图；②在分离体上画出全部主动力；④在分离体上画出全部的约束反力，并注意约束反力与约束应一一对应。（一）平面力系82）力的平行四边形法则作用于物体上的同一点的两个力，可以合成为一个合力，合力的大小和方向由这两个力为边所构成的平行四边形的对角线来表示(图6-1)。一刚体受共面不平行的几个力作用而平衡时，这三个力的作用线必汇交于一点，即满足三力平衡汇交定理。（4）计算简图在对实际结构进行力学分析和计算之前必须加以简化。用—个简化图形（结构计算简图）来代替实际结构，略其次要细节，重点显示其基本特点，作为力学计算的基础。简化的原则如下：（一）平面力系图6-1力平行四边形9Z6.1.3约束形式，能把实际工程结构转换成力学模型，加以简化，培养分析问题和解决问题的能力1）结构整体的简化2）杆件的简化3）杆件间连接的简化4）约束形式的简化图①柔体约束：由柔软的绳子、链条或胶带所构成的约束称为柔体约束。由于柔体约束只能限制物体沿柔体约束的中心线离开约束的运动，所以柔体约束的约束反力必然沿柔体的中心线而背离物体，即拉力，通常用F表示。如图6-2(a)所示的起重装置中，桅杆和霞物一起所受绳子的拉力分别是FT1、FT2和FT3（图6-2b），而重物单独受绳子的拉力则为FT4（图6-2c）。（一）平面力系10（一）平面力系图6-2柔体约束及其约束反力11②光滑接触面约束：当两个物体直接接触，而接触面处的摩擦力可以忽略不计时，两物体彼此的约束称为光滑接触面约束。光滑接触面对物体的约束反力一定通过接触点，沿该点的公法线方向指向被约束物体，即为压力或支持力，通常用FN表示（图6-3）。（一）平面力系图6-3光滑接触面约束及其约束反力12③圆柱铰链约束：圆柱铰链约束是由圆柱形销钉插入两个物体的刚孔构成，如...