结构力学讲义

结构力学

Structuralmechanics

第一章绪论§1-1结构力学的研究对象及任务一、工程结构的定义:——由基本构件（如拉杆、柱梁、板等）按照合理的方式所组成的构件的体系，用以支承荷载并担负预定的任务。如：桥梁、房屋等。

第一章绪论

（Introduction）现代桥梁欣赏第一章绪论

（Introduction）第一章绪论

（Introduction）第一章绪论

（Introduction）二、结构力学的研究对象:研究对象材料力学——研究单个杆件弹性力学——研究杆件（更精确）、板、壳、及块体（挡土墙）等非杆状结构结构力学——研究由杆件系统（FramedStructure）组成的工程结构。第一章绪论

（Introduction）

桁架结构传力分析第一章绪论

（Introduction）拱结构传力分析第一章绪论

（Introduction）三、结构力学的任务：

1．研究结构在荷载等因素作用下的内力（强度）及位移（刚度）计算。

☆强度——结构在外力作用下是否会破坏的问题。（如：桥在火车作用下的内力计算问题）。

☆刚度——结构在外力作用下变形是否满足规定值。（如：桥在火车作用下的位移、挠度、转角计算）。第一章绪论

（Introduction）

三、结构力学的任务：2．研究结构的稳定性及动力荷载作用下的反应。

☆稳定性——受压构件在轴向压力作用下，能否保持其直线平衡状态。

杆件如受压后变弯——失稳3．研究结构的组成规则和合理形式。

第一章绪论

（Introduction）

§1-2荷载及其分类（load）

荷载——作用在结构上的主动力。第一章绪论

（Introduction）

§1-2荷载及其分类

第一章绪论

（Introduction）

此外，温度变化、支座沉陷、安装、制造的误差，都会引起结构物的内力。但对路桥，主要影响是荷载。

§1-3结构的计算简图：（Computingmodel）计算简图——将一个具体的工程结构物用一个简化的受力图形来表示。选择计算简图时，要它能反映工程结构物的如下特征：

1．受力特性（荷载的大小、方向、作用位置）

2．几何特性（构件的轴线、形状、长度）

3．支承特性（支座的约束反力性质、杆件连接形式）第一章绪论

（Introduction）§1-3结构的计算简图例1．

第一章绪论

（Introduction）

§1-3结构的计算简图例2．带悬臂的梁式桥

第一章绪论

（Introduction）

§1-3结构的计算简图第一章绪论

（Introduction）

§1-3结构的计算简图第一章绪论

（Introduction）

§1-4支座(Supports)和结点(Joints)的类型一、支座——把结构与基础联系起来的装置。1.固定铰支座(Hingesupport)：

力作用点在铰中心，方向大小均未知。第一章绪论

（Introduction）

AVAHA§1-4支座(Supports)和结点(Joints)的类型2.活动铰支座(Rollersupport)：力作用点在铰中心，方向向上，大小未知。第一章绪论

（Introduction）

AVA§1-4支座(Supports)和结点(Joints)的类型3.固定端(Fixedsupport)：

力作用点、方向、大小均未知。第一章绪论

（Introduction）

AMAVAHA支座第一锡章引绪借论困（Int后rod事uct听ion）§1险-4支座(S劣up长po算rt到s)和结台点(J绝oi时nt守s)的类型二、结态点——结构中清杆件相胁互联结夹的地方滥。1.铰结蹦点(Hin槐ge变joi铃nt)：——各杆可剃以绕结厉点中心帅自由转迁动。第一火章贯绪故论（Int捧rod袖uct早ion）§1-追4支座(Su锈ppo舌rts干)和结点(J倘oi贼nt斜s)的类型1.铰结答点第一姻章港绪侦论（Int惑rod故uct努ion）§1乌-4支座(S贸up唐po称rt铅s)和结点(J壤oi盾nt罚s)的类异型刚架受结构焦中的乌铰结涌点：第一章链绪税论借（Int敞rod梦uct深ion）§1-驱4支座(Su拉ppo杂rts省)和结晓点(Jo斤int嗓s)的类型2.刚结樱点(Ri摸gi纵d签jo稍in舞t)：——各汇交扇于结点忙的杆端雄之间不窄能发生登任何相轻对位侮移。第一章脏绪挠论（In衔tr纯od强uc划ti烛on）§1-辰4支座(S话up评po定rt牌s)和结绿点(J群oi桐nt写s)的类跨型2.刚结点第一章掩绪虎论（Int发rod速uct暖ion）§1-嫌5结构的龙分类一、按明杆件系蔽统的轴遮线是否圈在同一垃平面内哀分：第一忽章稍绪突论（In外tr乳od漠uc写ti柱on）§1危-5结构经的分谢类第一章拥绪娱论（In行tr牛od闭uc冬ti唐on）二、呢按几碑何特磨征分禽：三、按纪内力是旱否静定经分：§1务-5结构号的分腰类四、按墙受力特虑性的不楚同来分：1、梁(Be陵am)：——是一棚种受控弯杆军，轴厨线为丛直线询，有革单跨与倾多跨愿的。第一狂章孙绪迷论随（In亮tr塞od狮uc夕ti滩on）简支铃外伸垦梁尝多跨阵连续钥梁简支梁悬臂贱梁§1李-5结构的闷分类1、梁(Be挺am)：第一章食绪掌论懂（Int恐rod度uct甜ion）§1串-5结构的您分类2、拱(Arc钢h)：——轴线者是曲粮线，沿竖向因荷载歼作用弯下产枣生水乞平支头承推西力。三铰拱煮：第一章隶绪业论（Int房诚rod温uct报ion）§1-款5结构去的分拥类2、拱(Arc脊h)：第一伏章酿绪歼论（Int穷rod笼uct皱ion）§1-危5结构的里分类3、刚赌架(Fra掩me)：——由直杆焦组成，桶并具有躁刚结点部。（Re绝si闲st哨b向en番di心ng尤,诵sh龟ea叔ri败ng毛.and铸te回nsi刻on拆or伶com垫pre捏ssi身on）第一阁章被绪鬼论（Int色rod统uct盲ion）§1-只5结构警的分爬类3、刚架(Fr映am悬e)：第一啄章蒸绪彼论（In虹tr窜od愈uc化ti谁on）§1-却5结构窝的分猪类3、刚架(Fra沉me)：第一章扭绪裹论（Int亦rod屠uct尤ion）§1-吓5结构的验分类4、桁惑架(Tru虽ss)——所有结南点均为垂铰结点建，各杆包仅受轴摔力。第一章榨绪撕论（Int功rod饭uct舞ion）§1-侮5结构的逃分类4、桁架(Tru楚ss)第一学章糊绪原论（Int笑rod示uct滔ion）§1揭-5结构妨的分碌类4、桁架(Tru栗s