建筑力學復習..ppt

2020 3 13 建筑力學 A1 總復習 考試時間 2013 12 04 3 4節(jié) 考試地點 教1 B301 303注意 帶好計算器 鋼筆 鉛筆 尺子 2020 3 13 建筑力學 A1 剛體靜力學 1 3章 變形體靜力學 材料力學 5 6 8 9 10 12章 2020 3 13 掌握基本概念 建筑力學的任務和內(nèi)容強度 剛度與穩(wěn)定性剛體 變形固體及基本假設連續(xù)性 均勻性 各向同性及彈性小變形桿件變形的基本形式軸向拉伸和壓縮 剪切 扭轉(zhuǎn) 彎曲荷載的分類 研究平衡問題及求解內(nèi)力問題時的力學模型 研究構(gòu)件的承載能力及超靜定問題時的力學模型 2020 3 13 1 約束與約束力柔體約束 理想光滑面約束 理想鉸約束 光滑球鉸鏈 固定鉸鏈支座 滾動鉸支座 鏈桿 連桿 約束 固定端約束 定向支座 剛體靜力學 受力分析 2020 3 13 2 結(jié)構(gòu)計算簡圖桿件 連接 支座 荷載 結(jié)構(gòu)體系 3 物體受力分析受力圖 選研究對象 取分離體 先畫上主動力 畫出約束反力 根據(jù)公理簡化力 剛體靜力學 受力分析 2020 3 13 畫受力圖要注意的問題 1 不要漏畫力 除重力 電磁力外 物體之間只有通過接觸才有相互機械作用力 接觸處必有力 力的方向由約束類型而定 2 不要多畫力 力是物體間的相互機械作用 對受力體所受的每一個力 都應明確指出它是哪一個施力體施加的 3 不要畫錯力 反力必須嚴格按照約束類型來畫 注意作用力與反作用力的對應 2020 3 13 畫受力圖要注意的問題 4 受力圖上不能再帶約束 受力圖一定要畫在分離體上 6 正確判斷二力桿 以及應用三力匯交原理 5 注意整體與局部一致 同一系統(tǒng)各研究對象的受力圖必須整體與局部一致 相互協(xié)調(diào) 對某一處的約束反力方向一旦設定 在整體 局部或單個物體的受力圖上要保持一致 2020 3 13 1 加減平衡力系公理 推論1 力的可傳性原理 2 力的平行四邊形法則 3 二力平衡公理 二力構(gòu)件 二力桿 4 三力平衡定理 5 作用與反作用公理 剛體靜力學 靜力學公理 2020 3 13 概念 力對點的矩力偶力偶矩力的等效平移平面匯交力系的合成與平衡條件幾何法 解析法 投影法 平面匯交力系有兩個獨立的平衡方程平面力偶系的合成與平衡條件 兩個力偶的合成仍然為力偶 且 1個獨立的平衡方程 剛體靜力學 力系簡化的基礎知識 2020 3 13 第3章平面任意力系簡化與平衡方程 平面任意力系向一點的簡化平面任意力系的平衡方程 3個獨立平衡方程平面平行力系的平衡方程 2個獨立平衡方程物體系的平衡問題 主矢 主矩 與簡化點無關(guān) 與簡化點有關(guān) 平衡 對于分布載荷來說 其合力的大小等于分布載荷圖形的面積 合力作用線則通過該圖形的形心 物體系平衡 系統(tǒng)中每個剛體平衡 2020 3 13 剪切 變形體靜力學 構(gòu)件 一維 拉桿 壓桿 可能的變形 軸向拉壓 彎曲 扭轉(zhuǎn) 組合變形 強度剛度 強度剛度穩(wěn)定 研究對象 承載能力 強度 強度剛度 強度剛度 2020 3 13 軸向拉伸與壓縮 應力 彈性模量及剪切模量的單位 1Pa 1N m2 1MPa 106Pa 1GPa 109Pa 桿系結(jié)構(gòu)節(jié)點變形圖 解決三類問題 2020 3 13 剪切 2020 3 13 扭轉(zhuǎn) T T T T 2020 3 13 彎曲內(nèi)力 內(nèi)容提要 剪力V及彎矩M 截面法 注意正負號規(guī)定 內(nèi)力圖中控制截面 極值處 載荷變化處 梁端截面等 的數(shù)值必須標明 內(nèi)力單位需注明 V V V V V V 2020 3 13 內(nèi)容提要 V M及q之間的微分關(guān)系 q向下為正 x向右為正 注意 梁平衡微分方程 彎曲內(nèi)力 V V dv 2020 3 13 內(nèi)容提要 彎曲正應力及強度條件 彎曲切應力及強度條件 計算中注意單位換算 非對稱截面注意驗算上下邊緣 彎曲應力 V V 2020 3 13 彎曲應力 2020 3 13 彎曲變形 內(nèi)容提要 撓度 橫截面形心在垂直于梁軸方向的位移 轉(zhuǎn)角 橫截面的角位移撓度與轉(zhuǎn)角的關(guān)系 撓曲線微分方程 近似 撓曲線方程 轉(zhuǎn)角方程 積分法和疊加法 V 2020 3 13 壓桿穩(wěn)定 內(nèi)容提要 粗短壓桿 強度破壞理想壓桿實際壓桿 存在 偶然偏心 細長壓桿臨界力 壓桿 中長壓桿 彈塑性失穩(wěn)破壞 細長壓桿 彈性失穩(wěn)破壞 兩端鉸支一固定一自由兩端固定一固定一鉸支 材料性質(zhì) 截面幾何性質(zhì) 桿件幾何長度 長度系數(shù) 桿端約束 壓桿的長細比無量綱量 2020 3 13 壓桿穩(wěn)定 內(nèi)容提要 臨界應力總圖 小柔度桿 中柔度桿 大柔度桿 2020 3 13 壓桿穩(wěn)定 內(nèi)容提要 壓桿穩(wěn)定計算 折減系數(shù)法 或 穩(wěn)定安全系數(shù)法 解決三類問題 1 穩(wěn)定性校核 2 確定承載力 強度與穩(wěn)定 3 截面設計 試算法 2020 3 13 壓桿穩(wěn)定 折減系數(shù) 2020 3 13 典型例題 2020 3 13 例 對如圖角架及其構(gòu)件進行受力分析并作受力圖 不計桿的自重 完成 2020 3 13 例題 AB長2m 面積為200mm2 AC面積為250mm2 E 200GPa F 10kN 試求節(jié)點A的位移 解 1 計算軸力 設斜桿為1桿 水平桿為2桿 取節(jié)點A為研究對象 2 根據(jù)胡克定律計算桿的變形 斜桿伸長 水平桿縮短 目錄 2020 3 13 3 節(jié)點A的位移 以切代弧 目錄 2020 3 13 例題 2020 3 13 2020 3 13 圖示為裝有四個帶輪的一根實心圓軸的計算簡圖 已知T1 1 5kN m T2 3kN m T3 9kN m T4 4 5kN m 各輪的間距為l1 0 8m l2 1 0m l3 1 2m 材料 G 8 104MPa 試求 1 設計軸的直徑D 2 若軸的直徑D0 105mm 試計算軸的扭轉(zhuǎn)角 根據(jù)給定的強度和剛度條件設計截面 2020 3 13 2020 3 13 2020 3 13 2020 3 13 2020 3 13 2020 3 13 2020 3 13 2020 3 13 2020 3 13 2020 3 13 2020 3 13 2