力和受力图PPT课件.ppt

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1、第一章第一章 力和受力图力和受力图一、力的定义一、力的定义 物体间的相互作用作用 （1）力都是一个物体对另一个物体的作用，存在于两个物体之间 （2）力都是成双出现的第一节第一节 力的基本知识和静力学公理力的基本知识和静力学公理只有在两个物体接触时才会产生力？二、力的三要素二、力的三要素 大小、方向、作用点 力的度量单位是 N（牛顿）-kN 1kN =1000N 1N 相当于托着两个鸡蛋所用的力 （ps：一个鸡蛋大概50g）三、平衡状态三、平衡状态 指物体相对于地球保持静止或作匀速直线运动的状态力系 同时作用在一个物体上的一群力平衡力系 使物体处于平衡的力系四、静力学公理四、静力学公理1、二力平

2、衡公理 作用在同一物体上的两个力，使该物体处于平衡状态 这两个力大小相等，方向相反，作用都在同一直线上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（力的可传性原理）3、作用与反作用公理 两个物体间的作用力和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 作用与反作用公理和二力平衡公理的区别4、平行四边形法则 作用于物体上同一点的两个力，可以合成为一个合力，合力的作用点也在该店，合力的大小和方向用两分力 为邻所构成的平行四边形的对角线表示 第二节第二节 约束与约束反力约束与约束反力一、定义自由体：不受任

3、何限制而可以在空间自由运动的物体非自由体：受到周围物体的限制，不能在空间某些方向运动的物体约束：在力学中，阻碍非自由体运动的限制物约束反力：约束对被约束物体运动的限制作用约束反力 被动力荷载 主动力二、五种常见的约束与约束反力1、柔体约束 用于阻碍物体运动的绳索、链条、皮带等表示方法：未知力个数：1约束反力方向：背离被约束物体2、光滑接触面约束 当物体在接触处的摩擦很小，可以略去不计时表示方法：未知力个数：1 约束反力方向：过接触点的公法线并指向被约束物体3、可动铰支座 支座：将构件连接在墙、柱、基础等支撑物伤的装置 可动铰支座：用销钉把构件与支座连接，并将支座至于 可沿支撑面滚动的滚轴上表示

4、方法：未知力个数：1 约束反力方向：垂直于支撑面（可能向上，也可能向下）4、固定铰支座 将构件用圆柱形销钉与支座连接，并将支座固定在支撑物上表示方法：未知力个数：2 约束反力方向：通过销钉中心，方向不定5、固定端支座 构件与支撑物固定在一起，构件在固定端既不能沿任何方向 移动，也不能转动表示方法：未知力个数：3 约束反力方向：方向不定，且有力偶第三节第三节 受力图受力图一、定义分离体：被分离出来的研究对象分离体图：在分离体上画出周围物体对它的全部作用力的图形步骤：1、明确受力对象，画出简图2、画出全部主动力3、画出全部约束反力：几处有约束？-属于何种约束？-相应的约束反力如何画？P11，例1-

5、1AOBOBAWFTAFTB二、单个物体的受力图P11，例1-2ADCBACBWFNAFTCFNB三、物体系统的受力图ACBDFEFAyFAxFNBFFND注意点：1、先找二力杆（二力平衡物体）2、作用力与反作用力CG2G1ABD习题习题1 1CG1BCG2DAFNAFNCFNBFNCFND习题习题2 2BFACFACBCFRBFRCFRCFRA第四节第四节 荷载荷载一、荷载的分类定义 1、按作用性质分 静荷载：缓慢地、逐步地加到结构上的荷载 动荷载：大小、作用位置、和方向随时间而迅速变化的荷载 2、按作用时间分 恒载：长期作用在结构上的不变荷载 活荷载：施工和使用期间可能作用在结构上的可变荷载 3、按作用范围分 集中荷载：作用在结构上的面积与结构尺寸相比很小的荷载 分布荷载：连续地作用在整个结构或结构的一部分上的荷载 2、按分布大小分 均布荷载：在各处的大小均相同的分布荷载 非均不荷载：在各处的大小不相同的分布荷载二、分布荷载 1、按分布对象分 体荷载：分布在物体的体积内的荷载 单位：KN/m3 面荷载：分布在物体表面的荷载 单位：KN/m2 线荷载：沿构件轴线方向分布的荷载 单位：KN/m三、荷载转化计算 均布线荷载q的大小等于均匀面荷载q的大小乘以受荷宽度 q =qbb