01结构力学1-绪论公开课教案课件

结构力学StructuralMechanics

陈再现讲师、博士上课了！！！《结构力学》课程介绍

结构：能承受荷载而起到骨架作用的构筑物1

课程的研究对象台北101大厦（508米）上海环球金融中心（492米）阿拉伯酋长国迪拜摩天大楼（828米）环球贸易广场（484米）吉隆坡国家石油双子星座大厦（452米）吉隆坡国家石油双子星座大厦（452米）悉尼海港大桥

SydneyHarbourBridge1

课程的研究对象桥梁结构拱桥上海卢埔大桥1

课程的研究对象桥梁结构金门大桥

GoldenGateBridge1

课程的研究对象桥梁结构悬索桥明石海峡大桥

AkashiKaikyoBridge1

课程的研究对象桥梁结构苏通大桥1

课程的研究对象桥梁结构苏通大桥1

课程的研究对象桥梁结构1

课程的研究对象地下结构英法海底隧道1

课程的研究对象水工结构1

课程的研究对象海洋结构1

课程的研究对象

按结构中主要承重构件的几何形状划分：分类名称特点杆件结构其主要受力构件截面尺寸比长度尺寸小得多板壳结构其主要受力构件厚度要比另外两个方向尺寸小得多实体结构其主要受力构件长、宽、厚三个尺度大小相仿1

课程的研究对象

杆件结构连续梁桁架1

课程的研究对象

杆件结构连续梁桁架1

课程的研究对象

杆件结构拱钢架1

课程的研究对象

杆件结构组合结构红色杆件：刚架杆黑色杆件：桁架杆《结构力学》课程介绍2

课程的研究内容第一类问题：反应分析输入（荷载）结构（系统）正问题输出（内力、反应）输出（内力、反应）《结构力学》课程介绍2

课程的研究内容第二类问题：识别问题输入（荷载）结构（系统）输出（内力、反应）结构（系统）系统识别《结构力学》课程介绍2

课程的研究内容第二类问题：识别问题输入（荷载）结构（系统）反问题输出（内力、反应）荷载识别《结构力学》课程介绍2

课程的研究内容第二类问题：识别问题输入（荷载）结构（系统）反问题输出（内力、反应）荷载识别《结构力学》课程介绍2

课程的研究内容第三类问题：控制问题输入（荷载）结构（系统）正问题输出（内力、反应）输出很大（内力、反应）控制输出减小（内力、反应）《结构力学》课程介绍2

课程的研究内容第一类问题：分析问题研究结构的几何组成规律、合理形式以及结构简图的选择研究结构的内力和变形的计算方法，以便进行结构强度和刚度的验算研究结构组成规律目的，在于保证结构各部分不至于发生相对的刚体运动，而能承受荷载维持平衡；探讨结构合理的形式，是为了有效利用材料，使其性能得到充分发挥；进行强度计算的目的，保证结构满足安全的要求；计算刚度的目的，在于保证结构不至于发生过大的变形，以至于影响正常使用；《结构力学》课程介绍3

课程的学习方法学习时要注意与其它课程的联系，对先修课程视情况进行必要的复习，并在运用中得到巩固和提高

理论力学研究物体机械运动的一般规律，不讨论变形问题，但有些规律也适用研究变形体的问题，如平衡方程、虚位移原理等都是由理论力学提供的计算原理《结构力学》课程介绍3

课程的学习方法学习时要注意与其它课程的联系，对先修课程视情况进行必要的复习，并在运用中得到巩固和提高

材料力学也是变形体力学，它以单杆为研究对象，而结构力学则以整体结构作为研究对性，它们是密切相关的。结构力学算出各杆内力，用材料力学的方法计算应力《结构力学》课程介绍3

课程的学习方法学习时要善于总结，抓核心规律

结构力学是在线弹性、小变形假设下综合考虑三个条件：静力平衡位移连续物理关系《结构力学》课程介绍3

课程的学习方法学习时要善于总结，抓核心规律

结构力学是在线弹性、小变形假设下综合考虑三个条件：静力平衡位移连续物理关系《结构力学》课程介绍3

课程的学习方法学习时要着重掌握各种方法的解题思路，特别是要从这些具体的算法中学习分析问题的一般方法：由已知领域过渡到未知领域；由整体分解为局部，再由局部综合成整体；将相关问题加以对比等学习时要注意多练习，这是一个重要的环节《结构力学》课程介绍4

结构的计算简图及简化要点利用力学知识、结构知识和工程实践经验，经过科学的抽象、并根据实际受力、变形规律等主要因素，对实际结构进行合理的简化的过程称为力学建模。《结构力学》课程介绍4

结构的计算简图及简化要点尽可能符合实际：尽可能反映实际结构的受力、变形特性使计算可以进行：忽略次要因素、尽量使分析过程简单确定计算简图的原则《结构力学》课程介绍4

结构的计算简图及简化要点输入（荷载）结构（系统）输出（内力、反应）简化要点系统简化杆件简化结点简化支座简化《结构力学》课程介绍4

结构的计算简图及简化要点结构（系统）简化要点系统简化杆件简化结点简化支座简化以截面形心的轨迹，用杆轴线代替杆件；《结构力学》课程介绍4

结构的计算简图及简化要点结构（系统）简化要点系统简化杆件简化结点简化支座简化以截面形心的轨迹，用杆轴线代替杆件；《结构力学》课程介绍4

结构的计算简图及简化要点结构（系统）简化要点系统简化杆件简化结点简化支座简化结点：杆件间的连接点《结构力学》课程介绍4

结构的计算简图及简化要点结构（系统）简化要点系统简化杆件简化结点简化支座简化刚结点：连接各杆端既不能相对移动，又不能相对转动；既可以传递力，又可传递力矩《结构力学》课程介绍4

结构的计算简图及简化要点结构（系统）简化要点系统简化杆件简化结点简化支座简化刚结点：连接各杆端既不能相对移动，又不能相对转动；既可以传递力，又可传递力矩单刚结点复刚结点《结构力学》课程介绍4

结构的计算简图及简化要点结构（系统）简化要点系统简化杆件简化结点简化支座简化铰结点：连接各杆端，在结点互不分离，但可以相对自由转动；即可传递力，但不能传递力矩《结构力学》课程介绍4

结构的计算简图及简化要点结构（系统）简化要点系统简化杆件简化结点简化支座简化铰结点：连接各杆端，在结点互不分离，但可以相对自由转动；即可传递力，但不能传递力矩《结构力学》课程介绍4

结构的计算简图及简化要点结构（系统）简化要点系统简化杆件简化结点简化支座简化铰结点：连接各杆端，在结点互不分离，但可以相对自由转动；即可传递力，但不能传递力矩《结构力学》课程介绍4

结构的计算简图及简化要点结构（系统）简化要点系统简化杆件简化结点简化支座简化组合结点：各杆件在结点互不分离，部分杆件间可以相对转动，部分杆件间不能相对转动组合结点《结构力学》课程介绍4

结构的计算简图及简化要点简化要点铰结点刚结点工程实际情况自由转动完全不能转动《结构力学》课程介绍4

结构的计算简图及简化要点结构（系统）简化要点系统简化杆件简化结点简化支座简化支座：将基础与结构联系起来的装置，其主要作用支撑结构，并限制结构支撑方向的位移可动铰支座固定铰支座固定支座定向支座《结构力学》课程介绍4

结构的计算简图及简化要点简化要点可动铰支座固定铰支座固定支座定向支座限制某方向位移，不限制另一方向位移及转动FAyFAx《结构力学》课程介绍4

结构的计算简图及简化要点简化要点可动铰支座固定铰支座固定支座定向支座限制两个方向位移，不限制转动FAyFAx《结构力学》课程介绍4

结构的计算简图及简化要点简化要点可动铰支座固定铰支座固定支座定向支座限制两个方向位移，不限制转动FAyFAx《结构力学》课程介绍4

结构的计算简图及简化要点简化要点可动铰支座固定铰支座固定支座定向支座限制两个方向位移及转动《结构力学》课程介绍4

结构的计算简图及简化要点简化要点可动铰支座固定铰支座固定支座定向支座限制某个位移及转动，不限制另一方向位移《结构力学》课程介绍4

结构的计算简图及简化要点输入（荷载）结构（系统）输出（内力、反应）简化要点简化为在轴线上的分布荷载，及在结点处的集中荷载《结构力学》课程介绍4

结构的计算简图及简化要点输入（荷载）结构（系统）输出（内力、反应）简化要点线弹性：避免材料非线性小变形：避免几何非线性《结构力学》课程介绍4

结构的计算简图及简化要点举例《结构力学》课程介绍4

结构的计算简图及简化要点举例《结构力学》课程介绍4

结构的计算简图及简化要点实际工程中常见的建筑物，已经有了成熟的计算简图，我们直接可以拿过来用就可以，但对于一些新型结构或者比较复杂的结构，则需要设计人员、研究人员自己确定这个确定过程非常不简单，这需要大量的实验、实测数据和理论分析，而且要经得起多次实践的检验

计算简图确定是非常重要的工作《结构力学》课程介绍5

课程的安排绪论（2学时）结构几何组成分析（