第一篇：成人?？啤督ㄖW(xué)》

成人?？啤督ㄖW(xué)》期末復(fù)習(xí)大綱

試題類型及分?jǐn)?shù)

一、單項(xiàng)選擇題（每小題3分，共計(jì)30分）

二、判斷題（每小題2分，共計(jì)30分。將判斷結(jié)果填入括弧，以√表示正確，以×表示錯(cuò)誤）

三、計(jì)算題（共40分）靜定桁架指定桿的內(nèi)力計(jì)算（10分）；單跨梁內(nèi)力圖（10分）；三跨連續(xù)梁的力矩分配法（20分）

各章題型考核要點(diǎn)靜力學(xué)基本知識(shí)

考核要點(diǎn)

1、對(duì)于作用在物體上的力，力的三要素是大小、方向和作用點(diǎn)嗎？

2、力對(duì)矩心的矩，是力使物體繞矩心轉(zhuǎn)動(dòng)效應(yīng)的度量嗎？

3、如果有n個(gè)物體組成的系統(tǒng)，每個(gè)物體都受平面一般力系的作用，則共可以建立2n個(gè)獨(dú)立的平衡方程嗎？

4、計(jì)算簡(jiǎn)圖是經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)化后可以用于對(duì)實(shí)際結(jié)構(gòu)進(jìn)行受力分析的圖形嗎？

5、力系簡(jiǎn)化所得的合力的投影是否和簡(jiǎn)化中心位置有關(guān)，而合力偶矩和簡(jiǎn)化中心位置無(wú)關(guān)。

6、約束是阻礙物體運(yùn)動(dòng)的限制物嗎？

7、力偶的作用面是指組成力偶的兩個(gè)力所在的平面嗎？

8、物體系統(tǒng)是否是指由若干個(gè)物體通過(guò)約束按一定方式連接而成的系統(tǒng)。

9、若剛體在二個(gè)力作用下處于平衡，則此二個(gè)力必大小相等，方向相反，作用在同一直線。

10、力偶可以在它的作用平面內(nèi)任意移動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)，而不改變它對(duì)物體的作用。

11、平面一般力系可以分解為一個(gè)平面匯交力系和一個(gè)平面力偶系。

12、由兩個(gè)物體組成的物體系統(tǒng)，共具有6獨(dú)立的平衡方程。

13、力偶對(duì)物體的轉(zhuǎn)動(dòng)效應(yīng)，是否是用力偶矩度量而與矩心的位置無(wú)關(guān)。靜定結(jié)構(gòu)基本知識(shí)

考核要點(diǎn)

1．幾何不變體系、幾何可變體系、幾何瞬變體系、多余約束的判定

2．結(jié)構(gòu)的幾何組成規(guī)則的應(yīng)用

3． 靜定結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算

4、未知量均可用平衡方程解出的平衡問(wèn)題，稱為超靜定問(wèn)題嗎？

5、三個(gè)剛片用不在同一直線的三個(gè)單鉸兩兩相連，組成幾何不變體系。

6、一個(gè)點(diǎn)在平面內(nèi)的自由度有幾個(gè)。

7、鏈桿（二力桿）對(duì)其所約束的物體的約束反力為沿鏈桿的兩鉸鏈中心的連線作用在物體上。

8、多余約束是否是指維持體系幾何不變性所多余的約束。

9、無(wú)多余約束的幾何不變體系組成的結(jié)構(gòu)是超靜定結(jié)構(gòu)嗎？

10、如何判斷幾何可變體系與幾何瞬變體系

11、靜定結(jié)構(gòu)的幾何組成特征是體系幾何不變且無(wú)多余約束。

3靜定結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算

考核要點(diǎn)

1．桿件變形的基本形式：軸向拉伸或壓縮、剪切、扭轉(zhuǎn)、彎曲

2．平面彎曲

3．截面法求桿件截面內(nèi)力的三個(gè)主要步驟。

4．計(jì)算桁架的支座反力及桿的軸力。

5．畫簡(jiǎn)支梁、外伸梁的內(nèi)力圖（剪力圖和彎矩圖）。

6、平面彎曲是否是指作用于梁上的所有荷載都在梁的縱向?qū)ΨQ平面內(nèi)，則彎曲變形時(shí)梁的軸線仍在此平面內(nèi)？

7、軸向拉伸（壓縮）的正應(yīng)力大小和軸力的大小成反比，是否規(guī)定拉為正，壓為負(fù)？

8、平面圖形的對(duì)稱軸一定通過(guò)圖形的形心嗎？

9、在材料相同的前提下，壓桿的柔度越小，壓桿就越容易失穩(wěn)嗎？

10、從提高梁彎曲剛度的角度出發(fā)，較為合理的梁橫截面應(yīng)該是否是：以較小的橫截面面積獲得較大的慣性矩。

11、軸力是指沿著桿件軸線方向的內(nèi)力嗎？

12、截面上的剪力是否是使研究對(duì)象有逆時(shí)針轉(zhuǎn)向趨勢(shì)時(shí)取正值，當(dāng)梁橫截面上的彎矩使研究對(duì)象產(chǎn)生向下凸的變形時(shí)（即下部受拉，上部受壓）取正值。

13、桁架中內(nèi)力為零的桿件稱為零桿嗎？

14、有面積相等的正方形和圓形，比較兩圖形的形心軸慣性矩，孰大孰?。?/p>

15、矩形截面對(duì)底邊為軸的慣性矩為。

16、圓形截面，直徑為D，則其抗彎截面模量為多少。

17、截面法求桿件截面內(nèi)力的三個(gè)主要步驟順序?yàn)槿》蛛x體、畫受力圖、列平衡方程。

18、截面法計(jì)算靜定平面桁架，其所取脫離體上的未知軸力數(shù)一般不超過(guò)幾個(gè)。桿件的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性計(jì)算

考核要點(diǎn)

1．低碳鋼的拉伸過(guò)程中，胡克定律的成立范圍內(nèi)。

2． T形截面的形心軸位置

3、桿件的特征是其長(zhǎng)度等于橫截面上其他兩個(gè)尺寸嗎？

4、任何一種構(gòu)件材料都存在著一個(gè)承受應(yīng)力的固有極限，稱為極限應(yīng)力，如構(gòu)件內(nèi)應(yīng)力超過(guò)此值時(shí)，構(gòu)件即告破壞。對(duì)嗎？

5、壓桿上的壓力等于臨界荷載，是壓桿穩(wěn)定平衡的前提嗎？

6、細(xì)長(zhǎng)壓桿其他條件不變，只將長(zhǎng)度增加一倍，則壓桿的臨界應(yīng)力為原來(lái)的4倍嗎？

7、在梁的強(qiáng)度計(jì)算中，必須滿足什么強(qiáng)度條件。

8、低碳鋼的拉伸過(guò)程中，什么階段的特點(diǎn)是應(yīng)力幾乎不變。

9、工程設(shè)計(jì)中，規(guī)定了容許應(yīng)力作為設(shè)計(jì)依據(jù)。其中安全系數(shù) 與1 的關(guān)系如何。靜定結(jié)構(gòu)位移計(jì)算

考核要點(diǎn)

1．圖乘法應(yīng)用的條件

2.單位虛設(shè)力的施加方法

3、結(jié)點(diǎn)角位移的數(shù)目就等于結(jié)構(gòu)的超靜定次數(shù)嗎？

4、在使用圖乘法時(shí)，兩個(gè)相乘的圖形中，要求至少有一個(gè)為直線圖形嗎？

5、圖乘法的正負(fù)號(hào)規(guī)定是否為為：面積ω與縱坐標(biāo)y0在桿的同一邊時(shí)，乘積ωy0應(yīng)取正號(hào)；面積ω與縱坐標(biāo)y0在桿的不同邊時(shí)，乘積ωy0應(yīng)取負(fù)號(hào)。

6、在圖乘法中，欲求某點(diǎn)的水平位移，則應(yīng)在該點(diǎn)虛設(shè)什么。

7、在圖乘法中，欲求某點(diǎn)的豎向位移，則應(yīng)在該點(diǎn)虛設(shè)什么。超靜定結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算

考核要點(diǎn)

1．單跨梁的轉(zhuǎn)動(dòng)剛度、傳遞系數(shù)

2．力法典型方程的系數(shù)和自由項(xiàng)的正負(fù)

3．力法解一次超靜定結(jié)構(gòu)：確定基本體系和基本未知量，列力法方程，并畫出彎矩圖。

4．用力矩分配法計(jì)算三跨連續(xù)梁，畫彎矩圖：

（1）計(jì)算分配系數(shù)）

（2）計(jì)算固端彎矩

（3）分配與傳遞

（4）畫彎矩圖

5、位移法的基本未知量為結(jié)點(diǎn)位移嗎？

6、力矩分配法的三個(gè)基本要素是否為轉(zhuǎn)動(dòng)剛度、分配系數(shù)和傳遞系數(shù)。

7、在力法典型方程的系數(shù)和自由項(xiàng)中，數(shù)值范圍恒大于零的有哪些。

8、在力法典型方程的系數(shù)和自由項(xiàng)中，數(shù)值不可能為零的有哪些。

9、力法中，主系數(shù)δ11是由什么圖圖乘得出的。

10、一端固定、一端鉸支的單跨梁的轉(zhuǎn)動(dòng)剛度 是多少。

11、常用傳遞系數(shù)是多少。

計(jì)算題

1、計(jì)算簡(jiǎn)支桁架的支座反力及指定桿的軸力。

2、試作外伸梁、簡(jiǎn)支梁的內(nèi)力圖。

3、用力矩分配法計(jì)算三跨示連續(xù)梁，畫M圖，EI=常數(shù)。固端彎矩附表給定。

第二篇：建筑力學(xué)教案

第十章 靜定結(jié)構(gòu)和超靜定結(jié)構(gòu)

第二節(jié)平面結(jié)構(gòu)的幾何組成分析

教學(xué)要求：1.理解幾何組成分析中的名詞含義；

2.掌握平面幾何不變體系的組成規(guī)則；

3.會(huì)對(duì)常見(jiàn)平面體系進(jìn)行幾何組成分析。重 點(diǎn)：掌握平面幾何不變體系的組成規(guī)則。難 點(diǎn)：對(duì)平面體系進(jìn)行幾何組成分析。授課方式：課堂講解和練習(xí)教學(xué)內(nèi)容：平面結(jié)構(gòu)的幾何組成分析

一、概念

體系：若干個(gè)桿件相互聯(lián)結(jié)而組成的構(gòu)造。

1、幾何不變體系：在任何荷載作用下，若不計(jì)桿件的變形，其幾何形狀與位置均保持不變的體系。

2.幾何可變體系：即使不考慮材料的變形，在很小的荷載作用下，會(huì)引起很大的形狀或位置的改變的體系。

3、剛片：幾何形狀不能變化的平面物體。

二、幾何不變體系的組成規(guī)則

1.鉸接三角形規(guī)則:三個(gè)剛片用不共線的三個(gè)單較兩兩相聯(lián),組成的體系為幾何不變。

此體系由三個(gè)剛片用不共線的三個(gè)單鉸A、B、C兩兩鉸聯(lián)組

成的，為幾何不變。（1）二元體規(guī)則: 二元體:兩根不共線的鏈桿聯(lián)結(jié)一個(gè)新結(jié)點(diǎn)的構(gòu)造。在一個(gè)剛片上增加或減少一個(gè)二元體,仍為幾何不變體系。

為沒(méi)有多余約束的幾何不變體系 結(jié)論：在一個(gè)體系上增加或拆除二元體，不會(huì)改變?cè)w系的幾何構(gòu)造性質(zhì)。（2）兩剛片規(guī)則: 兩個(gè)剛片用一個(gè)鉸和一根不通過(guò)此鉸的鏈桿相聯(lián),為幾何不變體系。

虛鉸：

O為相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)中心。起的作用相當(dāng)一個(gè)單鉸，稱為虛鉸。

或者

兩個(gè)剛片用三根不完全平行也不交于同一點(diǎn)的鏈桿相聯(lián)，為幾何不變體系。

例如：

基礎(chǔ)為剛片Ⅰ，桿BCE為剛片Ⅱ，用鏈桿AB、EF、CD 相聯(lián)，為幾何不變體系。

三、課后練習(xí)：

建筑力學(xué)公開(kāi)課教案

系

部：綜合二祖

內(nèi)

容：平面結(jié)構(gòu)的幾何組成分析

班

級(jí)：高一建筑一班

教

師：陳

燕

第三篇：建筑力學(xué)教案

建筑力學(xué)重點(diǎn)內(nèi)容教案

（四）靜定結(jié)構(gòu)和超靜定結(jié)構(gòu)

建筑物中支承荷載、傳遞荷載并起骨架作用的部分叫做結(jié)構(gòu)，例如在房屋建筑中由梁、板、柱、基礎(chǔ)等構(gòu)件組成的體系。前面，我們介紹了單個(gè)桿件的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性問(wèn)題。本章將要介紹結(jié)構(gòu)的幾何組成規(guī)則、結(jié)構(gòu)受力分析的基本知識(shí)、不同結(jié)構(gòu)形式受力特點(diǎn)等問(wèn)題。

第一節(jié)結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖

實(shí)際結(jié)構(gòu)很復(fù)雜，完全根據(jù)實(shí)際結(jié)構(gòu)進(jìn)行計(jì)算很困難，有時(shí)甚至不可能。工程中常將實(shí)際結(jié)構(gòu)進(jìn)行簡(jiǎn)化，略去不重要的細(xì)節(jié)，抓住基本特點(diǎn)，用一個(gè)簡(jiǎn)化的圖形來(lái)代替實(shí)際結(jié)構(gòu)。這種圖形叫做結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖。也就是說(shuō)，結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖是在結(jié)構(gòu)計(jì)算中用來(lái)代替實(shí)際結(jié)構(gòu)的力學(xué)模型。結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖應(yīng)當(dāng)滿足以下的基本要求：

1．基本上反映結(jié)構(gòu)的實(shí)際工作性能； 2．計(jì)算簡(jiǎn)便。

從實(shí)際結(jié)構(gòu)到結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖的簡(jiǎn)化，主要包括支座的簡(jiǎn)化、節(jié)點(diǎn)的簡(jiǎn)化、構(gòu)件的簡(jiǎn)化和荷載的簡(jiǎn)化。

一、支座的簡(jiǎn)化

一根兩端支承在墻上的鋼筋混凝土梁，受到均布荷載g的作用(圖10—1。)，對(duì)這樣一個(gè)最簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)，如果要嚴(yán)格按實(shí)際情況去計(jì)算，是很困難的。因?yàn)榱簝啥怂艿降姆戳ρ貕挼姆植记闆r十分復(fù)雜，反力無(wú)法確定，內(nèi)力更無(wú)法計(jì)算。為了選擇一個(gè)比較符合實(shí)際的計(jì)算簡(jiǎn)圖，先要分析梁的變形情況：因?yàn)榱褐С性诖u墻上，其兩端均不可能產(chǎn)生垂直向下的移動(dòng)，但在梁彎曲變形時(shí)，兩端能夠產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)；整個(gè)梁不可能在水平方向移動(dòng)，但在溫度變化時(shí)，梁端能夠產(chǎn)生熱脹冷縮。考慮到以上的變形特點(diǎn)，可將梁的支座作如下處理：通常在一端墻寬的中點(diǎn)設(shè)置固定鉸支座，在另一端墻寬的中點(diǎn)設(shè)置可動(dòng)鉸支座，用梁的軸線代替梁，就得到了圖10—16的計(jì)算簡(jiǎn)圖。這個(gè)計(jì)算簡(jiǎn)圖反映了：梁的兩端不可能產(chǎn)生垂直向下移動(dòng)但可轉(zhuǎn)動(dòng)的特點(diǎn)；左端的固定鉸支座限制了梁在水平方向的整體移動(dòng)；右端的可動(dòng)鉸支座允許梁在水平方向的溫度變形。這樣的簡(jiǎn)化既反映了梁的實(shí)際工作性能及變形特點(diǎn)，又便于計(jì)算。這就是所謂的簡(jiǎn)支梁。

假設(shè)某住宅樓的外廊，采用由一端嵌固在墻身內(nèi)的鋼筋混凝土梁支承空心板的結(jié)構(gòu)方案(圖10—20)。由于梁端伸入墻身，并有足夠的錨固長(zhǎng)度，所以梁的左端不可能發(fā)生任何方向的移動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)。于是把這種支座簡(jiǎn)化為固定支座，其計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖10—26所示，計(jì)算跨度可取梁的懸挑長(zhǎng)加縱墻寬度的一半。

預(yù)制鋼筋混凝土柱插入杯形基礎(chǔ)的做法通常有以下兩種：當(dāng)杯口四周用細(xì)石混凝土填實(shí)、地基較好且基礎(chǔ)較大時(shí)，可簡(jiǎn)化為固定支座(圖10—3a)；在杯口四周填入瀝青麻絲，柱端可發(fā)生微小轉(zhuǎn)動(dòng)，則可簡(jiǎn)化為鉸支座(圖10一36)。當(dāng)?shù)鼗^軟、基礎(chǔ)較小時(shí)，圖口的做法也可簡(jiǎn)化為鉸支座。

支座通常可簡(jiǎn)化為可動(dòng)鉸支座、固定鉸支座、固定支座三種形式。

二、節(jié)點(diǎn)的簡(jiǎn)化 結(jié)構(gòu)中兩個(gè)或兩個(gè)以上的構(gòu)件的連接處叫做節(jié)點(diǎn)。實(shí)際結(jié)構(gòu)中構(gòu)件的連接方式很多，在計(jì)算簡(jiǎn)圖中一般可簡(jiǎn)化為鉸節(jié)點(diǎn)和剛節(jié)點(diǎn)兩種方式。

1．鉸節(jié)點(diǎn)鉸節(jié)點(diǎn)連接的各桿可繞鉸節(jié)點(diǎn)做相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。這種理想的鉸在建筑結(jié)構(gòu)中很難遇到。但象圖10—40中木屋架的端節(jié)點(diǎn)，在外力作用下，兩桿間可發(fā)生微小的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，工程 中將它簡(jiǎn)化為鉸節(jié)點(diǎn)(圖10—46)。

2·剛節(jié)點(diǎn)剛節(jié)點(diǎn)連接的各桿不能繞節(jié)點(diǎn)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中剛節(jié)點(diǎn)容易實(shí)現(xiàn)。圖10—5a是某鋼筋混凝土框架頂層的構(gòu)造，圖中的梁和柱的混凝土為整體澆注，梁和柱的鋼筋為互相搭接。梁和柱在節(jié)點(diǎn)處不可能發(fā)生相對(duì)移動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)，因此，可把它簡(jiǎn)化為剛節(jié)點(diǎn)(圖10—56)。

三、構(gòu)件的簡(jiǎn)化

構(gòu)件的截面尺寸通常比長(zhǎng)度小得多。在計(jì)算簡(jiǎn)圖中構(gòu)件用其軸線表示，構(gòu)件之間的連接用節(jié)點(diǎn)表示，構(gòu)件長(zhǎng)度用節(jié)點(diǎn)間的距離表示。

四、荷載的簡(jiǎn)化

在工程實(shí)際中，荷載的作用方式是多種多樣的。在計(jì)算簡(jiǎn)圖上通?？蓪⒑奢d作用在桿軸上，并簡(jiǎn)化為集中荷載和分布荷載兩種作用方式。關(guān)于荷載的分類及簡(jiǎn)化已在第一章中述及。這里不再重復(fù)。

在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，選定了結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖后，在按簡(jiǎn)圖計(jì)算的同時(shí)，還必須采取相應(yīng)韻措施，以保證實(shí)際結(jié)構(gòu)的受力和變形特點(diǎn)與計(jì)算簡(jiǎn)圖相符。因此，在按圖施工時(shí)，必須嚴(yán)格實(shí)現(xiàn)圖紙中規(guī)定的各項(xiàng)要求。施工中如疏忽或隨意修改圖紙；就會(huì)使實(shí)際結(jié)構(gòu)與計(jì)算簡(jiǎn)圖不符，這將導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的實(shí)際受力情況與計(jì)算不符，就可能會(huì)出現(xiàn)大的事故。檢查與回顧 1.結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖應(yīng)滿足哪些基本要求？

2.結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖的簡(jiǎn)化主要包括哪些內(nèi)容？

新授課 第二節(jié)平面結(jié)構(gòu)的幾何組成分析

一、幾何組成分析的概念

建筑結(jié)構(gòu)通常是由若干桿件組成的，但并不是用一些桿件就可隨意地組成建筑結(jié)構(gòu)。例如圖10—6a中的鉸接四邊形，可不費(fèi)多少力就把它變成平行四邊形(圖。一6b)，但這種鉸接四邊形不能承受任何荷載的作用，當(dāng)然不能作為建筑結(jié)構(gòu)使用。如果在鉸接四邊形中加上一根斜桿(圖10—7)，那么在外力作用下其幾何形狀就不會(huì)改變了。

圖10—6 圖110—7

從幾何組成的觀點(diǎn)看，由桿件組成的體系可分為兩類：

1·幾何不變體系 在荷載作用下，不考慮材料的應(yīng)變時(shí)，體系的形狀和位置是不能改變的

2·幾何可變體系在荷載作用下，不考慮材料的應(yīng)變時(shí)，體系的形狀和位置是可以改變的(圖10—6a)。

對(duì)結(jié)構(gòu)的幾何組成進(jìn)行分析，以判定體系是幾何不變體系還是幾何可變體系，叫做幾何組成分析。

顯然，建筑結(jié)構(gòu)必須是幾何不變體系。

在體系的幾何分析中，把幾何不變的部分叫做剛片。一根柱可視為一個(gè)剛片；任一肯定的幾何不變體系可視為一個(gè)剛片；整個(gè)地球也可視為一個(gè)剛片。

二、幾何不變體系的組成規(guī)則(一)鉸接三角形規(guī)則

實(shí)踐證明，鉸接三角形是幾何不變體系。如果將圖10—8口鉸接三角形A船中的鉸A拆開(kāi)：AB桿則可繞曰點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，AB桿上4點(diǎn)的軌跡是弧線①；4C桿則可繞C點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，AC桿上的A點(diǎn)的軌跡是弧線②。這兩個(gè)弧線只有一個(gè)交點(diǎn)，所以A點(diǎn)的位置是唯一的，三角形ABC的位置是不可改變的。這個(gè)幾何不變體系的基本規(guī)則叫做鉸接三角形規(guī)則。

如果在鉸接三角形中再增加一根鏈桿仰(圖10—86)，體系A(chǔ)BCD仍然是幾何不變的，從維持體系幾何不變的角度看，AD桿是多余的，因而把它叫做多余約束。所以ABCD體系是有多余約束的幾何不變體系，而鉸接三角形ABC是沒(méi)有多余約束的幾何不變體系。

②

鉸接三角形規(guī)則的幾種表達(dá)方式

1·二元體規(guī)則在鉸接三角形中，將一根桿視為剛片，則鉸接三角形就變成一個(gè)剛片上用兩根不共線的鏈桿在一端鉸接成一個(gè)節(jié)點(diǎn)，這種結(jié)構(gòu)叫做二元體結(jié)構(gòu)(圖10—9)。于是鉸接三角形規(guī)則可表達(dá)為二元體規(guī)則：一個(gè)點(diǎn)與一個(gè)剛片用兩根不共線的鏈桿相連，可組成幾何不變體系。且無(wú)多余約束。

2·兩剛片規(guī)則若將鉸接三角形中的桿AB和桿日C均視為剛片，桿AC視為兩剛片間的約束(圖10—10)，于是鉸接三角形規(guī)則可表達(dá)為兩剛片規(guī)則：兩剛片間用一個(gè)鉸和一根不通過(guò)此鉸的鏈桿相連，可組成幾何不變體系，且無(wú)多余約束。圖10一ll a表示兩剛片用兩根不平行的鏈桿相連，兩鏈桿的延長(zhǎng)線相交于A點(diǎn)，兩剛片可繞

圖 10一10 圖 10—11 A點(diǎn)做微小的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。這種連接方式相當(dāng)于在A點(diǎn)有一個(gè)鉸把兩剛片相連。當(dāng)然，實(shí)際上在A點(diǎn)沒(méi)有鉸，所以把A點(diǎn)叫做“虛鉸”。為了阻止兩剛片間的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，只需增加一根鏈桿(圖10—11 b)。因此，兩剛片規(guī)則還可以這樣表達(dá)：兩剛片間用三根不全平行也不全相交于一點(diǎn)的三根鏈桿相連，可組成幾何不變體系，且無(wú)多余約束。

3．三剛片規(guī)則若將鉸接三角形中的三根桿均視為剛片(圖10—12)，則有三剛片規(guī)則：三剛片用不在同一直線上的三個(gè)鉸兩兩相連，可組成幾何不變體系。且無(wú)多余約束。

總結(jié)

作業(yè)：P238 10-

1、10-2 檢查與回顧 鉸結(jié)三角形的表達(dá)形式 新授課

三、超靜定結(jié)構(gòu)的概念

簡(jiǎn)支梁通過(guò)鉸A和鏈桿B與地球相連(圖10—13a)，是幾何不變體系，且無(wú)多余約束。這種沒(méi)有多余約束的幾何不變體系叫做靜定結(jié)構(gòu)。靜定結(jié)構(gòu)的反力和內(nèi)力可通過(guò)靜力平衡方程求得。如果在簡(jiǎn)支梁中增加一個(gè)鏈桿(圖10—13b)，它仍然是幾何不變體系，但有一個(gè)多余約束。有多余約束的幾何不變體系叫做超靜定結(jié)構(gòu)。超靜定結(jié)構(gòu)的支座反力和內(nèi)力不能由靜力平衡方程式全部求得。例如圖10—13b中的梁，在荷載和支座反力的作用下，構(gòu)成一個(gè)平面一般力系，可列出三個(gè)獨(dú)立的平衡方程，而未知的支座反力有四個(gè)，三個(gè)方程只能解算三個(gè)未知量，所以不能求出全部的反力，因而內(nèi)力也無(wú)法確定。超靜定結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計(jì)算，除了運(yùn)用靜力平衡條件外，還要利用變形條件，這里不予介紹。．

四、幾何組成分析的實(shí)例

幾何不變體系的組成規(guī)則，是進(jìn)行幾何組成分析的依據(jù)。對(duì)體系重復(fù)使用這些規(guī)則，就可判定體系是否是幾何不變體系及有無(wú)多余約束等問(wèn)題。運(yùn)用規(guī)則對(duì)體系分析時(shí)，可先在體系中找到一個(gè)簡(jiǎn)單的幾何不變部分，如剛片或鉸接三角形，然后按規(guī)則逐步組裝擴(kuò)大，最后遍及全體系；也可在復(fù)雜的體系中，逐步排除那些不影響幾何不變的部分，例如逐步排除二元體，使分析對(duì)象得到簡(jiǎn)化，以便于判別其幾何組成。

例10—1試對(duì)圖10—14中的體系做幾何組成分析。

解鉸接三角形是幾何不變體系(圖中的陰影部分)，在此基礎(chǔ)上不斷增加二元體，最后可遍及整個(gè)桁架。將整個(gè)桁架視為一個(gè)剛片，地球視為另一個(gè)剛片，依據(jù)兩剛片規(guī)則，它們之間用鉸A與不通過(guò)鉸A的支座鏈桿B相連，組成了沒(méi)有多余約束的幾何不變體系。

結(jié)論體系是幾何不變的，且無(wú)多余約束?！?/p>

C

例10一2試分析圖10一15中體系的幾何組成。

解整個(gè)體系可分為左右兩個(gè)部分：左邊的AC可視為剛片，在剛片上增加二元體ADF；右邊的CB可視為剛片，在剛片上增加二元體GEB。左、右兩部分均可視為剛片，它們之間用鉸C和鏈桿DE相連(兩剛片規(guī)則)，形成一個(gè)大剛片。這個(gè)大剛片與地球用鉸A和鏈桿B相連，構(gòu)成一個(gè)沒(méi)有多余約束的幾何不變體系。

現(xiàn)在從另一角度進(jìn)行分析：左邊的AD、AC、DF可視為三剛片，它們通過(guò)不在同一直線上的三個(gè)鉸A、D、F相連，組成了一個(gè)幾何不變體系；右邊的CB、BE、GE可視為三剛片，它們通過(guò)不在同一直線上的三個(gè)鉸G、E、B、相連，也組成了一個(gè)幾何不變體系。左、右兩部分用鉸C和鏈桿冊(cè)相連，組成了一個(gè)沒(méi)有多余約束的幾何不變體系，然后再與地球相連。

結(jié)論體系是幾何不變的，且無(wú)多余約束。

例10—3試分析圖10—16中體系的幾何組成。

解圖10—16中的桿AB可視為剛片工，桿BC可視為剛片II，地球?yàn)閯偲琁II。三剛片通過(guò)鉸A、B、C兩兩相連，但這三個(gè)鉸在同一直線上，不符合三剛片規(guī)則?，F(xiàn)在分析在這種情況下會(huì)出現(xiàn)的問(wèn)題。

B點(diǎn)是桿AB及BC的公共點(diǎn)。對(duì)AB桿而言，B點(diǎn)可沿以AB為半徑的圓弧線①運(yùn)動(dòng)；對(duì)嬲桿而言，B點(diǎn)可沿以BC為半徑的圓弧線②運(yùn)動(dòng)。由于A、曰、C三點(diǎn)共線，兩個(gè)圓弧在B點(diǎn)有公切線。所以，在圖示的瞬時(shí)，B點(diǎn)可沿公切線做微小的運(yùn)動(dòng)，即體系在這一瞬時(shí)是幾何可變的。但是，B點(diǎn)經(jīng)過(guò)微小的位移后，A、B、C三點(diǎn)就不再共線，B點(diǎn)的位移不能再繼續(xù)增大。這種本來(lái)是幾何可變的體系，經(jīng)過(guò)微小的位移后又成為幾何不變的體系，叫做瞬變體系。瞬變體系不能作為結(jié)構(gòu)使用，任何接近于瞬變體系的構(gòu)造，在實(shí)際建筑結(jié)構(gòu)中也不允許出現(xiàn)。圖10—17中，A、B、C三鉸雖不共線，但在e角很小時(shí)，鏈桿的軸力將很大；當(dāng)日角趨近于零時(shí)，體系趨近瞬變狀態(tài)，鏈桿的軸力將趨于無(wú)窮大。

結(jié)論體系是瞬變體系，不能作為結(jié)構(gòu)使用。

例10-4試對(duì)圖中的體系作幾何組成分析。

解 曲桿AC、CB和直桿通過(guò)不在同一直線上的三個(gè)鉸A、B、C兩兩相連，組成了幾何不變體系且沒(méi)有多余約束。體系的兩端通過(guò)鉸A、B與基礎(chǔ)相連，顯然多了一個(gè)約束。

分析：曲桿AC、CB和地基可視為三剛片，它們通過(guò)不在同一直線上的鉸A、C相連，組成了幾何不變體系，因此，鏈桿衄可視為多余約束。結(jié)論體系是幾何不變的，且有一個(gè)多余約束。

建筑結(jié)構(gòu)可分為平面結(jié)構(gòu)和空間結(jié)構(gòu)。如果組成結(jié)構(gòu)的所有桿件的軸線菇在同一個(gè)平而Ⅱ?yàn)槠矫娼Y(jié)構(gòu)，否則，便是空間結(jié)構(gòu)。嚴(yán)格說(shuō)來(lái)，實(shí)際建筑結(jié)構(gòu) ‘多場(chǎng)合下，根據(jù)結(jié)構(gòu)的組成特點(diǎn)及荷載的傳遞途徑，在實(shí)際許可的進(jìn)五磊主 內(nèi)，把它們分解為若干個(gè)獨(dú)立的平面結(jié)構(gòu)，可簡(jiǎn)化計(jì)算。

從結(jié)構(gòu)的幾何組成角度看，結(jié)構(gòu)又可分為靜定結(jié)構(gòu)和超靜定結(jié)構(gòu)。

第四篇：建筑力學(xué)教案

第一章

緒論

§1—1 建筑力學(xué)的任務(wù)和內(nèi)容

一．結(jié)構(gòu)

由建筑材料按合理方式組成并能承受一定載荷作用的物體或物體系?；蜓越ㄖ镏谐惺芎奢d而起骨架作用的部分。Ex 梁、柱、基礎(chǔ)，以及由這些構(gòu)件單元組成的結(jié)構(gòu)體系都稱為結(jié)構(gòu)。圖示：?jiǎn)螌訌S房結(jié)構(gòu)。構(gòu)件：組成結(jié)構(gòu)的各獨(dú)立單元。二．結(jié)構(gòu)的分類（按幾何特征）

⑴ 桿系結(jié)構(gòu)：組成桿系結(jié)構(gòu)的構(gòu)件是桿件。桿件的幾何特征：長(zhǎng)度運(yùn)大于橫截面寬度和高度。Ex 直桿、曲桿、折桿。此外 桿件又可分為等截面桿和變截面桿。⑵ 板殼結(jié)構(gòu)（薄壁結(jié)構(gòu)）：組成薄壁結(jié)構(gòu)的構(gòu)件是薄板或薄殼。薄板或薄殼的幾何特征：其厚度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于寬度和高度。

⑶ 實(shí)體結(jié)構(gòu) ：其三個(gè)方向的尺寸相當(dāng)。

三、建筑力學(xué)的基本任務(wù)

建筑力學(xué)的基本任務(wù)是研究結(jié)構(gòu)的幾何組成規(guī)律，以及在荷載作用下結(jié)構(gòu)和構(gòu)件的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性的計(jì)算方法和計(jì)算原理。其目的是保證所設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)和構(gòu)件能正常工作，并充分發(fā)揮材料的力學(xué)性能，使設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)既安全可靠又經(jīng)濟(jì)合理。

說(shuō)明：⑴ 幾何組成： 是指結(jié)構(gòu)必須按一定規(guī)律由構(gòu)件連接組成，以確保結(jié)構(gòu)在荷載作用下能夠維持其幾何形狀和相對(duì)位置不變。保證結(jié)構(gòu)能夠承受荷載并維持平衡。

⑵ 強(qiáng)度：指結(jié)構(gòu)和構(gòu)件抵抗破壞的能力。即保證結(jié)構(gòu)和構(gòu)件正常工作不發(fā)生斷裂。

⑶ 剛度：指結(jié)構(gòu)和構(gòu)件抵抗變形的能力。即保證結(jié)構(gòu)和構(gòu)件在使用過(guò)程中不致產(chǎn)生實(shí)用上不允許的過(guò)大變形。

⑷ 穩(wěn)定性：指承壓結(jié)構(gòu)和構(gòu)件抵抗失穩(wěn)的能力。即保證結(jié)構(gòu)和構(gòu)件在使用過(guò)程中始終保持其原來(lái)的直線平衡形式，不發(fā)生因彎曲變形而喪失承載能力導(dǎo)致破壞的現(xiàn)象。

四、建筑力學(xué)的內(nèi)容

1． 靜力學(xué)基礎(chǔ)及靜定結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計(jì)算 包括：⑴ 物體的受力分析。

⑵ 力系的簡(jiǎn)化及平衡方程。⑶ 結(jié)構(gòu)的幾何組成規(guī)律。⑷ 靜定結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計(jì)算。

由于這些問(wèn)題均與變形無(wú)關(guān)，故此部分內(nèi)容中的結(jié)構(gòu)和構(gòu)件均可視為剛體。即以剛體為研究對(duì)象。2． 強(qiáng)度問(wèn)題

研究結(jié)構(gòu)和構(gòu)件在各種基本變形形式下內(nèi)力的計(jì)算原理和方法，以保證結(jié)構(gòu)和構(gòu)件滿足強(qiáng)度要求。3． 剛度問(wèn)題

研究靜定結(jié)構(gòu)和構(gòu)件在荷載作用下變形和位移的計(jì)算原理和計(jì)算方法。以保證結(jié)構(gòu)和構(gòu)件滿足剛度要求。同時(shí)也為超靜定結(jié)構(gòu)的計(jì)算奠定基礎(chǔ)。4． 超靜定結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計(jì)算

介紹力法、位移法求解超靜定問(wèn)題以及力矩分配法求解連續(xù)梁及無(wú)側(cè)移剛架的內(nèi)力。以確保超靜定結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度滿足要求。5． 穩(wěn)定性問(wèn)題

僅討論不同支撐條件下中心受壓直桿的穩(wěn)定性問(wèn)題。

在2—5的各部分內(nèi)容中，變形因素在所研究的問(wèn)題中起主要作用，所以，研究這些問(wèn)題時(shí)，結(jié)構(gòu)和構(gòu)件均視為理想變形固體，即以理想變形固體為研究對(duì)象。

§1—2 剛體、變形固體及其基本假設(shè)

建筑力學(xué)中通常將物體抽象為兩種力學(xué)模型：剛體模型和理想變形固體模型。

⑴剛體：在力的作用下不變形的物體。是研究物體在特定問(wèn)題狀態(tài)下一種理想化的力學(xué)模型。⑵ 理想變形固體：

（a）變形：在荷載作用下物體的形狀和尺寸的改變稱作變形。變形包括：彈性變形和塑性變形。彈性變形：撤去荷載可消失的變形。

塑性變形：撤去荷載后殘留下來(lái)而無(wú)法消失的變形。

（b）變形固體：荷載作用下產(chǎn)生變形的物體稱變形固體。

（c）理想變形固體：為研究問(wèn)題的方便，將滿足下面三個(gè)假設(shè)條件的變形固體稱理想變形固體。是一種理想化的力學(xué)模型。

① 連續(xù)性假設(shè)：組成物體的材料是密實(shí)的，其內(nèi)部物質(zhì)連續(xù)分布無(wú)任何空隙。

② 均勻性假設(shè)：組成物體的材料的力學(xué)性質(zhì)是均勻的，其任何一部分材料的力學(xué)性質(zhì)均相同。③ 各向同性假設(shè)：組成物體的材料各個(gè)方向的力學(xué)性質(zhì)均相同。若各個(gè)方向力學(xué)性質(zhì)不相同則為各向異性材料。Ex 木材、竹子等。

§1—3 桿件變形的基本形式

桿件據(jù)其所受荷載方式的不同，其變形有所不同，盡管變形形式復(fù)雜多樣但總括起來(lái)可歸結(jié)為四種基本變形形式之一，或是基本變形形式的組合。⑴ 軸向拉伸與壓縮

桿件在軸線方向的荷載作用下產(chǎn)生的伸長(zhǎng)或縮短的變形即為拉壓變形。這種變形形式稱軸向拉伸與壓縮。⑵ 剪切

桿件承受一對(duì)相距很近，作用線垂直于桿件軸線且方向相反的平行荷載的作用，桿件的變形為橫截面沿荷載作用方向發(fā)生相對(duì)錯(cuò)動(dòng)，此種變形形式稱剪切變形。⑶ 扭轉(zhuǎn)

桿件在一對(duì)作用于桿件橫截面且方向相反的力偶作用下，產(chǎn)生的相鄰橫截面繞軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的變形稱扭轉(zhuǎn)變形。⑷ 彎曲

桿件在一對(duì)方向相反的作用于桿件縱向平面內(nèi)的力偶作用下產(chǎn)生的軸線由直線變?yōu)榍€的變形成為彎曲變形。

§1—4 荷載的分類

一．荷載的概念

作用在結(jié)構(gòu)上的外力稱荷載。Ex 結(jié)構(gòu)自重、水壓力、土壓力、風(fēng)壓力、雪壓力以及設(shè)備重量等。此外還有一些其它因素如：溫度變化、基礎(chǔ)沉陷、制造誤差等，廣義上說(shuō)這些因素都可以稱作荷載。

確定結(jié)構(gòu)所受荷載，需根據(jù)實(shí)際結(jié)構(gòu)受力狀況，既不能將荷載估計(jì)過(guò)大造成浪費(fèi)，也不能將荷載估計(jì)過(guò)小造成設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)不夠安全。二．荷載的分類

⑴ 根據(jù)荷載的分布情況分

分布荷載：作用于體積、面積和線段上的體荷載、面荷載和線荷載統(tǒng)稱為分布荷載。

重力屬于體荷載，風(fēng)、雪屬于面荷載。由于本教材僅研究平面桿系結(jié)構(gòu)，故通常將體荷載、面荷載簡(jiǎn)化成沿桿件軸線分布的線荷載。

集中荷載：作用于結(jié)構(gòu)上一點(diǎn)的荷載。Ex 吊車輪壓。⑵ 按荷載作用時(shí)間久暫分

恒荷載：長(zhǎng)期作用于結(jié)構(gòu)上不變的荷載。Ex 結(jié)構(gòu)的自重、固定設(shè)備等?；詈奢d：暫時(shí)作用于結(jié)構(gòu)的短期荷載。Ex 風(fēng)、雪等荷載。⑶ 按荷載作用性質(zhì)分

靜力荷載：荷載的大小、方向、作用位置不隨時(shí)間變化，或雖有變化，變化極緩不致引起結(jié)構(gòu)產(chǎn)生加速度而具有慣性力的作用。

動(dòng)力荷載：荷載的大小、方向、作用位置隨時(shí)間變化，由此引起結(jié)構(gòu)的質(zhì)量產(chǎn)生加速度而具有慣性力的作用。Ex 結(jié)構(gòu)上轉(zhuǎn)動(dòng)的偏心電機(jī)、地震荷載等。由此引起的結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和位移都隨時(shí)間變化，稱之為動(dòng)內(nèi)力和動(dòng)位移，統(tǒng)稱為動(dòng)力反應(yīng)。

第五篇：成人?？谱晕诣b定

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成人?？谱晕诣b定

作為一名成人教育的學(xué)生，我感到非常的榮幸，畢業(yè)參加工作了還有這樣的機(jī)會(huì)繼續(xù)學(xué)習(xí)，這在以前是想都不敢想的，我有社會(huì)經(jīng)驗(yàn)，有能力，思想穩(wěn)重等，這些就是我最大的財(cái)富；我不放棄學(xué)習(xí)，因?yàn)槲蚁肟吹礁嘀R(shí)的光芒。

在思想上，我持明禮誠(chéng)信、愛(ài)國(guó)守法、堅(jiān)持實(shí)事求是的思想和作風(fēng)，勇于追求真理，具有強(qiáng)烈的愛(ài)國(guó)主義情感和高度的社會(huì)責(zé)任感。我不但遵守學(xué)校的各項(xiàng)規(guī)章制度，具有良好的思想道德品質(zhì)，而且各方面表現(xiàn)優(yōu)秀。我時(shí)刻牢記自己是一名光榮的共產(chǎn)黨員，懷著強(qiáng)烈的集體榮譽(yù)感和工作責(zé)任心，堅(jiān)持實(shí)事求事的原則，注重個(gè)人道德修養(yǎng)，且樂(lè)于助人，關(guān)心國(guó)家大事。

在學(xué)習(xí)和生活中，我一直在思想上、學(xué)習(xí)上和生活中嚴(yán)格要求自己。回望過(guò)去的日子：這一段時(shí)光不但讓充實(shí)了自我，而且也讓我結(jié)交了許多良師益友;這段歲月不僅僅只是難忘，而是讓我刻苦銘心。年華雖逝堅(jiān)，帶不走的記憶卻歷歷在目。

學(xué)習(xí)上，通過(guò)良師的教導(dǎo)和自身的刻苦學(xué)習(xí)，我已掌握如何運(yùn)用英語(yǔ)知識(shí)進(jìn)行一般商務(wù)活動(dòng)，也養(yǎng)成了認(rèn)真對(duì)待學(xué)習(xí)和工作的好習(xí)慣。我圓滿地完成本專業(yè)課程，并具備了較強(qiáng)的英語(yǔ)聽(tīng)讀寫能力。而且樂(lè)于與同學(xué)分享學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，并能即使幫助同學(xué)解決疑難問(wèn)題。學(xué)有余力，我還取得了建筑安全員證書和會(huì)計(jì)上崗資格證書，并通過(guò)努力取得了助理工程師的職稱。平時(shí)我還閱讀了大量文學(xué)、心理、營(yíng)銷等課外知識(shí)而且理論聯(lián)系實(shí)際，使我的工作能力有了很大的提高。

在生活上，我崇尚質(zhì)樸的生活，并養(yǎng)成良好的生活習(xí)慣和作風(fēng)。此外，我平易近人，待人友好，所以一直以來(lái)與人相處甚是融洽。而且在階段，我踏踏實(shí)實(shí)的工作，充分運(yùn)用自己所學(xué)的專業(yè)理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合，受到了領(lǐng)導(dǎo)和同事的一致好評(píng)。

今后，我將再接再厲，不斷地完善自我，努力成為一名優(yōu)秀的工作者，做一

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個(gè)全面發(fā)展的社會(huì)主義建設(shè)者，做一個(gè)對(duì)國(guó)家、對(duì)社會(huì)有用的人。相信這些經(jīng)歷和積累都將成為本人人生道路上的寶貴財(cái)富。在以后的工作和學(xué)習(xí)中，本人將繼續(xù)保持并發(fā)揚(yáng)嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)的作風(fēng)，兢兢業(yè)業(yè)，爭(zhēng)取取得更大的成績(jī)。

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