土木工程力学基础 绪论.ppt

1、本单元主要内容,一.土木工程力学基础课程介绍 二. 力学在工程中的应用示例分析 三. 怎样学习力学课程 四. 土木工程力学基础绪论,工程力学的经典算法和计算机算法被广泛应用于各类土建工程设计、施工、管理工作之中。 工程力学在土建类专业人才培养中担负着重要作用，将为相关专业的学生学习专业技术课程提供必要的基础。,一.课程介绍,一.课程介绍,专业培养目标：培养德、智、体、美等全面发展，具有综合职业能力，从事工业与民用建筑的施工操作和基层技术管理的高素质劳动者和中初级专门人才。 操作岗位：材料试验工、木工、砖瓦工、抹灰工、钢筋工、混凝土工、油漆工、防水工、测量放线工、架子工 基层管理岗位：施工员、预

2、算员、质量员、安全员、材料员,课程定位：工程力学课程是中等职业学校建筑、市政、道路桥梁、铁道、水利等土木工程类相关专业的一门基础课程。必修专业基础课。,课程目标,关键 能力 目标,职业 技能 目标,简单结构受力分析能力力系平衡条件的运用能力梁、柱的内力、强度计算能力细长压杆稳定性分析能力工程实际问题的分析判断能力,学习能力 工作能力 数字逻辑应用能力 合作协调能力 信息技术能力 语言文字能力 创新能力 安全环保质量意识,就业能力,可持续发展能力,一.课程介绍,1、学习能力：（1）学习中发现、分析问题和归纳总结的能力；（2）触类旁通的能力；（3）掌握新技术、新设备、新系统的能力。 2、工作能力：

3、（1）按任务要求运用所学知识提出工作方案、完成工作任务的能力；（2）敬业、团队合作的能力；（3）沟通、协调能力；（4）安全意识；（5）社会责任感。 3、创新能力：工作中能提出多种解决问题的思路、完成任务的方案和途径等方面的能力。,关键能力,二.力学在工程中的应用示例分析,大型桥梁 建筑结构 工程事故,上海南浦大桥,想一想：立柱越高越好吗？ 缆索越粗越好吗？,斜拉索桥,桥梁的组成,桥梁就是供车辆（汽车、列车）和行人等跨越障碍（河流、山谷、海湾或其他线路等）的工程建筑物。 主要组成部分上部结构+下部结构+支座,【想一想】1.民用建筑物的主要组成部分的受力特征是什么？2.民用建筑中基础所承受的荷载有

4、哪些？,2010年1月3日，云南建工集团市政公司承建的昆明新机场配套引桥工程，浇筑混凝土过程中突然发生支架垮塌事故，垮塌长度约38.5米，宽为13.2米 ，支撑高度约为8米，事发时，作业面下有40多人。支架垮塌事故共造成7人死亡 ，26人轻伤，8人重伤。 事故原因浇灌混凝土过程中支架中的支撑体系失稳。,工程事故,三. 怎样学习力学课程,1.课前完成阅读材料和问题思考的任务 2.课中记笔记和填写各种相关学习任务单 3.课后按时独立完成作业 4.课外注意观察身边的各种建筑物和结构，外出要关注道路、桥梁的结构特点，并做好记录。,四. 土木工程力学基础绪论,单元学习目标 1.能叙述土木工程力学的研究对

5、象和研究任务 2.能解释结构、构件、刚体、变性固体、平衡、强度、刚度、稳定性等概念 3.能描述一起因强度不足而破坏的生活实例或工程事故 4.列举自己准备采用的学习方法,1.民用建筑物的主要组成部分基础、墙和柱、楼板、屋顶、楼梯、门窗 2.民用建筑中基础所承受的荷载承担建筑的全部荷载,建筑在土木工程中，由砖、石、混凝土(或钢筋混凝土)、各种金属材料通过建筑方式构筑而成的具有使用功能与价值的物体称为建筑。 建筑物直接供人使用的建筑叫建筑物，如房屋、厂房、车站等。 构筑物不直接供人使用的建筑叫构筑物，是指人们一般不直接在内进行生产和生活的建筑，如桥梁、城墙、堤坝等。 在各种建筑物中承受荷载且起骨架作

6、用的部分称为结构，组成结构的各单独部分称为构件。,四. 土木工程力学基础绪论,建筑物中的结构和构件在施工和使用过程中应满足两个要求,1.保证结构安全能正常使用。 组成建筑物的结构和构件在荷载作用下不能破坏。同时也不能产生过大的形状改变。承受荷载作用时构件在其原有形状下的平衡应保持稳定的平衡。,2.保证建筑物的坚固安全和经济适用。 要考虑结构和构件所用的材料应尽可能少，以便降低工程造价。,1土木工程力学的研究任务,土木工程力学的任务就是研究物体的受力分析、力系简化与平衡的理论基础；研究构件的强度、刚度和稳定性问题。使结构既能安全、正常地工作又经济实用。,平衡是指物体相对于地球保持静止或做匀速直线

7、运动的状态。 强度是指构件抵抗永久变形和断裂的能力。 刚度是指结构或构件抵抗变形的能力。 稳定性是指结构或构件的保持原有形状的稳定平衡状态的能力。,1土木工程力学的研究任务,2土木工程力学的研究对象,杆件长度方向的尺寸远大于横截面的 宽度和厚度尺寸（5倍以上）的构件。 薄壳结构厚度远远小于另外两个方向的尺寸 的构件。 实体结构三个方向的尺寸基本相仿的构件。,平面杆系结构的类型有：梁、拱、刚架、桁架、组合结构,外伸梁,拱,桁架,3.土木工程力学的力学模型,1.刚体是在任何外力作用下，其大小、形状保持不变的物体。 2.变形固体 按照连续、均匀、各向同性假设而理想化了的一般变形固体 3.变形固体的基

8、本假设 （1）连续性假设 认为物体的材料结构是密实的，物体内材料是毫无空隙地连续分布。 （2）均匀性假设 认为材料的力学性质是均匀的，从物体上任取或大或小的一部分，材料的力学性质均相同。 （3）各向同性假设 认为材料的力学性质是各向同性的，材料沿不同的方向具有相同的力学性质。,单元小结,1.平面杆系结构的类型有：梁、拱、刚架、桁架、组合结构 2.刚体：在任何外力的作用下，大小和形状保持不变的物体。 3变形固体：按照连续、均匀、各向同性假设而理想化了的一般变形固体称之。 4强度刚度稳定性：强度是指构件抵抗破坏的能力。刚度是指构件抵抗变形的能力。稳定性是指细长压杆具有保持原有直线平衡状态的能力。,单元学习要求,（1）能叙述土木工程力学的研究对象和研究任务； （2）能解释结构、构件、刚体、变性固体、平衡、强度、刚度、稳定性等概念； （3）会阐述静力学公理； （4）能描述一起因强度不足而破坏的生活实例或工程事故； （5）列举自己准备采用的学习方法； （6）知道获取与专业相关信息的途径和方法。,检测题,填空题 1强度是指构件抵抗 的能力。刚度是指构件抵抗 的能力。 2力的外效应是指力使物体的