建筑力学绪论教学课件PPT.ppt

工程力学,马清珍,2019年9月27日,联系方式：13821744511 mqz0122126.com,说明： 平时成绩占30%，期末成绩占70%。平时成绩中，课后习题共交4次，每次10分；课堂问答及出勤4次，每次10分；实验20分。共计100分。 习题答案发到你们各班的集体邮箱。,参考文献,1蒋平编著.工程力学基础.北京：高等教 育出版社，2003. 2周国瑾等编著.建筑力学(第二版).上海：同济大学出版社，2000. 3R.C.Hibbeler,Structural Analysis(比继红), arrangement with the original publisher, Pearson Education,Inc.2005.,课程基本框架,理论力学,结构力学,外力,内力,耐力,材料力学,第一章 绪论,建筑力学的任务和内容 刚体、变形固体及其基本假设 杆件变形的基本形式 荷载的分类,§1-1建筑力学的任务和内容,一、建筑力学的主要任务是讨论和研究建筑结构在荷载或其他因素（支座移动、温度变化）作用下的工作状况。 ?建筑结构,结构的分类,按空间观点分为平面结构和空间结构,按几何观点分为杆系结构、薄壁结构和实体结构。,?作用：直接作用和间接作用,凡直接施加在结构上，使之产生效应的集中力或分布力，属于直接作用，我们称之为荷载，如恒载、活荷载、风荷载等；凡引起结构外加变形（包括裂缝）或约束变形的原因，属于间接作用，如基础沉降、地震作用、温度变化、材料的收缩、焊接等。对结构上的各种间接作用的研究目前尚不深入，在建筑结构设计中往往以相应的结构构造措施为处理对策。,二、建筑力学的内容,静力学基础 研究物体的受力分析、力系简化与平衡的理论以及杆系结构的组成规律等。,1.1 物体的受力分析,F,怎样确定O、B二处的受力？,1.2力系的简化和力系的平衡问题,1.3杆系结构的几何组成规律,内力分析 研究静定结构和构件的内力的计算方法及其分布规律。,3 强度、刚度和稳定性问题,强度：,构件的抗破坏能力,强度：杆件在外荷载作用下，抵抗断裂或过量塑性变形的能力。,弹性变形和塑性变形,刚度：构件的抗变形能力。,杆件在外载作用下，抵抗弹性变形的能力。,构件保持原有平衡状态的能力,稳定性,杆件在外载(压力)作用下，保持其原有平衡状态的能力。,稳定性：,强度： 杆件在外荷载作用下，抵抗断裂或过量塑性变形的能力。 刚度： 杆件在外载作用下，抵抗弹性变形的能力。 稳定性： 杆件在外载(压力)作用下，保持其原有平衡状态的能力。,§1-2刚体、变形固体 及其基本假设,一、刚体和变形固体 二、变形固体的基本假设 三、区分刚体和变形固体的目的,刚 体 与 变 形 体 模 型,刚 体,变 形 体,二、变形固体的基本假设,连续性假设：物质密实地充满物体所在空间，毫无空隙。（可用微积分数学工具）,均匀性假设：物体内，各处的力学性质完全相同。,各向同性假设：组成物体的材料沿各方向的力学性质完全相同。（这样的材料称为各项同性材料；沿各方向的力学性质不同的材料称为各项异性材料。）,三、区分刚体和变形固体的目的,研究平衡问题和求解内力问题时，可将物体视为刚体。,研究强度、刚度、稳定性问题以及超静定结构问题时，应采用理想变形固体模型。,§1-3杆件的几何特性 与基本变形形式,一、杆件的几何特性 纵向、横向、横截面、轴线、直杆：等直杆、变截面直杆,二、杆件的基本变形形式,组合受力（Combined Loading）与变形,杆件变形的基本形式,拉伸,压缩,剪切,扭转,平面弯曲,§1-4荷载的分类,力分为主动力（荷载）和约束力。 荷载按其作用在结构上的时间长短分为恒载和活载。 荷载按其作用在结构上的分布情况分为集中荷载和分布荷载。,集 中 荷 载,汽车通过轮胎作用在桥面上的力,分 布 荷 载,桥面板作用在钢梁的力,集中荷载 分布范围很小，可近似认为作用在一点的荷载； 线分布荷载 沿直线或曲线分布的荷载（单位：KN/m）； 面分布荷载 沿平面或曲面分布的荷载（单位：KN/m2）； 体分布荷载 沿物体内各点分布的荷载（单位：KN/m3）。,荷载按其作用在结构上的性质分为静力荷载和动力荷载。,判断一个荷载是静力荷载还是动力荷载，不在于荷载本身是否具有动力特性，而主要在于它是否使结构产生不可忽略的加速度。,绪论,建筑力学的任务和内容 刚体、变形固体及其基本假设 杆件变形的基本形式 荷载的分类,本章结束,谢谢,