第一章 绪 论
学习建筑力学之前要以 理论力学,材料力学,结构力学3大部分为基础
计算工程实际问题的过程
实际对象——力学模型——数学模型——计算
力学模型的合理性直接决定计算结果的正确性,因此模型的概念和建立力学模型的思想是建筑力学学习的一个重点。
我们将通过物体间的接触与联接方式的简化以及物体受力和传力的关系来体会建模思想和建立模型的过程。
本章内容
1——1、结构与构件
建筑物中承受荷载而起骨架作用的部分称结构。组成结构的各独立部分称构件。
几何特征分三类:杆件结构、薄壁结构、实体结构
建筑力学以杆件结构作为研究对象。
1——2 刚体、变形体以其基本假设
将物体抽象化为两种计算模型:
一种基本模型
1、理想刚体—受力作用而不变形的物体.(定性说法)
物体上任意两点之间距离保持不变,这种物体我们就说她是刚体(定量说法)
另外一种基本模型:
2、理想变形体—受外界条件作用而不变形的物体。(往往我们又说他是刚度特性)
理想变形体假设:1、连续性—材料是密室无空隙的连续分布.2、均匀性—物体上任一部分材料的力学性质相同。3、各向同性—材料沿不同方向具有相同的力学性质。
撤去荷载随之消失的变形称为弹性变形
撤去荷载仍有残留的变形称为塑性变形
1——3 构件的基本形式
杆件按轴线曲直分为直杆、曲杆和折杆
杆件受力变形的基本形式:轴向拉压(内、外向)、横向剪切(沿力作用方向发生错动)、轴向扭转(相反的转动)、面内弯曲
1——4 建筑力学的基本任务和内容
设计的结构安全可靠又经济合理。强度—材料抵抗破坏的能力.刚度—结构抵抗变形的能力.稳定性—体系保持原有形状的稳定平衡状态。提供必要的理论基础和计算方法。
建筑力学的内容:
(这一节研究的内容与变形没有联系)静力学基础及静定结构问题:静力学所要研究的问题包括--物体受力分析、力的平移、力系简化、平衡条件
静定学所要研究的问题主要是基于静力学基础,然后我们看一下结构组成规律,进行几何组成分析,然后我们再考虑静定结构的内力到底是多少,确定一个理论,这一节既然与变形没有关系,我们可以把构件作为刚体来看待。这样我们可以忽略一些次要因素来进行分析。
强度问题:各种基本变形情况下的强度计算理论和计算方法以及满足强度要求条件。
刚度问题:主要研究构件和结构的变形和位移的计算理论和计算方法,确定满足刚度要求的条件,为后续学习超静定结构打下基础。
超静定结构问题:计算方法,即力法和位移法,以及力矩分配法
杆的稳定性问题:主要研究不同支持条件下直杆结构的稳定问题
1——5 荷载的分类
结构工作时所承受的外力称荷载。能引起结构内力和变形的因素称广义荷载。
作用范围的大小:分布荷载和集中荷载
作用时间的久暂:恒荷载和活荷载
作用性质:静荷载和动荷载
1-6强度、刚度、稳定性的概念
强度:材料抵抗破坏的能力
刚度:结构抵抗变形的能力
稳定性:体系保持原有形状的稳定平衡