吉林建工专升本建筑力学材料.doc

绪论 建筑力学的任务：研究受力结构和构件的平衡问题、构件的承载能力及材料的力学性能，为保证结构（或构件）安全可靠及经济合理提供理论基础和计算方法 静力学1、在任何外力作用下大小和形状保持不变的物体称为刚体1 在静力学部分，我们把所讨论的物体都看作是刚体2 构件：组成机械结构的基本零件、部件3 载荷：组成机械结构的各构件都要受到来自相邻构件或其他物体的力的作用4 力是物体之间的相互机械作用5 力的效应：a、外效应或运动效应：改变物体运动形状的效应;b、内效应或变形效应：引起物体变形的效应6 力的三要素：大小、方向、力的作用点；力是矢量7 力的表示法：图示法和解析表示法；1N=1kg.m/s28 同时作用在一个研究对象上的若干个力或力偶，称为一个力系9 外力系一般分：集中力、分布力、集中力偶、分布力偶10 若一个力系作用于物体的效果与另一个力系的作用效果相同，则称这两个力系互为等效力系11 若物体在力系作用下处于平衡状态，则这个力系为平衡力系12 作用于同一刚体上的两个力使刚体平衡，其必要与充分条件是：两个力作用在同一直线上，大小相等，方向相反。这一性质也称为二力平衡公理13 仅在两点受力作用下处于平衡的构件称为二力体14 推论（力的可传性原理）：作用在物体上的力可沿其作用线移到物体的任一点，而不改变该力对物体的运动效果15 作用于物体上任意一点的两个力可合成为作用于同一点的力，即合力。16 刚化公理：假设变形体在已知力系作用下维持平衡状态，则如将这个已变形但平衡的物体变成刚体（刚化），其平衡不受影响。17 自由体：可以任意运动获得任意位移的物体；18 非自由体：不可能产生某方向的位移的物体；19 约束：由周围物体所构成的限制非自由体位移的条件20 约束反力：约束对被约束体的反作用力；21 主动力：约束力以外的力。22 三力平衡汇交定理：由三个力组成说我力系若为平衡力系，其必要的条件是这三个力的作用线共面且汇交于一点。23 作用与反作用公理:两个物体间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，沿同一直线，并分别作用在这两个物体上。 平面汇交力系1 平面力系：各力的作用线都在同一平面内的力系，否则是空间力系。2 公点力系：各力均作用于同一点的力系。3 力偶：一对等值、反向、不公线的平行力组成的特殊力系。4 力偶系：物体上有两个或以上的力偶作用。5 合力投影定理：合力在任一轴上的投影等于各分力在同一轴上投影的代 数和6 力矩方向判断：力使物体绕距心作逆时针方向转动时，力矩为正；反之为负。7 力偶矩方向判断：若力偶使物体作逆时针方向转动时，力偶为正，反之为负。在平面力系中，力偶是代数量，力偶矩的单位与力矩相同。材料力学 强度：有足够的，保证构件载荷的作用下不发生破坏。构件这种抵抗破坏的能力称为强度 刚度：在一定的刚度，保证构件在载荷的作用下不产生影响其正常工作的变形。构件这种抵抗变形的能力称为刚度 稳定性：有足够的稳定性，保证构件不会丢失原有的平衡形式而丧失工作能力。构件这种保持其原有几何平衡状态的能力称为稳定性 在保证足够的强度、刚度、稳定性的前提下，构件所能承受的最大载荷称为构件的承载能力 载荷卸载后能消失的变形称为弹性变形；载荷卸除后不能消失的变形称为塑性变形； 对变形固体作如下假设：连续性假设；均匀性假设；各向同性假设 小变形：构件的变形量远小于其原始尺寸的变形 杆件：长度方向尺寸远大于其他两方向尺寸的构件。 轴力方向判断：轴力的方向与所在横截面的外发线方向一致时，轴力为正，否则为负 杆件变形的基本形式：轴向拉伸和轴向压缩；剪切；扭转；弯曲 1Mpa=106 Pa，1Gpa=109 pa 低碳钢拉伸时的力学性能：四个阶段：线弹性阶段；屈服阶段；强化阶段；缩颈阶段； 简单梁的三种类型：简支梁；外伸梁；悬臂梁 我们将细长压杆所发生的这种情形称为“丧失失稳”，简称“失稳”，所谓压杆额稳定，就是指受压杆件其平衡状态下的稳定性。 当PPcr时，压杆处于不稳定平衡状态；当P=Pcr时压杆处于临界平衡状态 结构力学v 求零点个数：L形节点；T形节点；X形节点v 静定平面桁架的内力计算方法有：节点法；截面法v 结构位移计算方法：1、几何物理方法：以杆件的几何变形为基础；2、单位荷载法：以功能原理为基础，其中以虚功原理为基础。v 图乘法：