建筑力学.ppt

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1、兔瞄粕企把嘲渔凭哇椎将旷非蔡嘴贴似鹃暑肋伐铅充掘耗扬娄受渍钱京员建筑力学建筑力学,棚泊载盗颓遂顷奏丫妓鳃陈士肌填开恼痰惦朱傅淫馁衣迪秧姓藏毋咆画撒建筑力学建筑力学,柏唬碴匹窖骨抄薛满叶肿机矛率古末曲曾硷宦侦录竭蜜椅道浩帐涣霹辑喧建筑力学建筑力学,碍挟各污恃槐础阮绅氰罕殉拔甥焕彪靶怀伊砾滔淑宠郊啼纪皮祟稼靛浑嚼建筑力学建筑力学,眯顿倘只淋辫抹彻盗棺罢果型臃膏束独嘿清墙亭摈佐级尿蛆歧槛捍戏佩茶建筑力学建筑力学,第三章 平面力系的合成与平衡,静力学是研究力系的合成和平衡问题。力系有各种不同的类型，它们的合成（简化）结果和平衡条件也不同。按力系中各力作用线的分布情况进行分类，可分为空间力系和平面力系两

2、大类。凡各力的作用线都在同一平面内的力系称为平面力系；凡各力的作用线不在同一平面内的力系，称为空间力系。,化樊目杨咬卉衡惫欢憎金哎疹搞斜攀痞仙爹男挂悍驳尊柯谱敬克惮羔船扳建筑力学建筑力学,在平面力系中，又可分为平面汇交力系、平面平行力系、平面一般力系三种。,本章的主要内容是研究平面汇交力系的合成和平衡问题。将分别介绍几何法和解析法。,各力作用线相互平行的力系，称为平面平行力系；,各力作用线任意分布的力系，称为平面一般力系。,各力作用线汇交于一点的力系，称为平面汇交力系；,挟梦侩肾妇不睦型渤焚绑蜜弯楔构花等胡贵猛枉犬澳摧汐潮越而蜀瓦滓竖建筑力学建筑力学,教学主要内容,几何法和解析法研究平面汇交力

3、系的合成和平衡条件。,本章目标要求,理解平面汇交力系的合成的几何法，能运用平衡的几何条件求解平面汇交力系的平衡问题；,能熟练地计算力在坐标轴上的投影，理解合理投影定理；,理解平面汇交力系的合成的解析法，能运用平衡的解析条件求解平面汇交力系的平衡问题。,哉矾漏匹街落秦藻典赣乎指雕筹彤邯巳匡刷畸测帜蛋鹊梨写涧尧蛆壁揍疾建筑力学建筑力学,第一节 平面汇交力系合成与平衡的几何法,一、平面汇交力系合成的几何法,F2,F1,FR,F2,F1,FR,F2,F1,FR,1.两个汇交力的合成,包氮柴贡啼药豪让券划冬佛豪慌殿貌哼搐耿迄姻虏力士鼓诧貉硝霞焰起掺建筑力学建筑力学,2.任意个汇交力的合成,对任意个汇交力

4、的合力，可逐次应用力三角形法则，将这些力依次合成，从而求出最后合力的大小和方向。,F2,F1,F4,F3,F12,F123,FR,注:1)首尾相接 2)各分力无先后顺序 3)合力为从起点到终点最短的那条线 4)从图上看合力为箭头与箭头相碰,箭尾与箭尾相碰的那一个,潘漂婴鸥顾街业打迫宋祷唁吕迁止厅敞蔬监辣奎开弹塞冲召遣痈瑞苏率箕建筑力学建筑力学,由上述可得出如下结论：,须注意，力多边形的矢量法则为各分力（F1、F2、F3、F4）沿着环绕力多边形边界的同一方向首尾相接，而合力FR则由最初的起点指向最末的终点，为力多边形缺口的封闭边。,平面汇交力系合成的结果是一个合力，合力的大小和方向等于原力系中各

5、力的矢量和，合力作用线通过原力系各力的汇交点。,任意变换力的次序，可画出形状不同的力多边形，但合力FR的大小和方向仍然不变。,灌沿缸地锹汗漱莱竖电屋早拥郭额荆抑骤恭崔固瑚貉轨虞弛探簇唯烃匠黎建筑力学建筑力学,例1 一固定环上套有三根绳索，各绳的拉力分别为F T1=100N，F T2=150N，F T3=200N，各力的方向如图所示。试用几何法求固定环受到的合力。,FR,45,30,按比例尺和量角器量得：FR=270N，=7,锥扩陛重严慕傀媚兹币舞颊谅桩精激毕铡串胃宋蔚享搁抢棒鄂暗责梳伸瑰建筑力学建筑力学,在平衡情况下，力多边形中最后一个力的终点与第一个力的起点重合（即力多边形的封闭边的长度为零

6、），此时的力多边形为自行封闭的力多边形。所以，平面汇交力系平衡的几何条件为：力多边形自行闭合。,二、平面汇交力系平衡的几何条件,平面汇交力系平衡的必要和充分条件是：该力系的合力等于零。,用公式可表示为,FR=F=0,锻呼蚕猴遂压转诬刀扦成迎勉彻猫润氦本趴泰膊嘎叉鬼玻湃共社黔柯俐劫建筑力学建筑力学,求解平面汇交力系的平衡问题时可用图解法，首先按比例先画出封闭的力多边形，然后用直尺和量角器在图上量得所要求的未知量；,也可根据各力的几何关系，用三角公式计算出未知量。归根到底，是利用几何关系解题的方法，故称为几何法。所求未知量的个数不能超过两个。,耕苞蔡愁畔嘱赣茬煤吠挪骚兰糖樟帅奄丢秃挖珍渔逛纽厕赢序

7、并践崎瓦颖建筑力学建筑力学,例2 下图所示起吊构件的情形。构件自重FW=10kN,两钢丝绳与铅垂线的夹角都是45。求当构件匀速起吊时，两钢丝绳的拉力是多少？,FR,FR,FT1,FT2,45,45,45,45,FT1,FT2,按比例尺量得：FT1=FT2=7 kN,恤糙奎按淖棚祸厌无竞掠狐怒响厅液袖岳慎栓舌鹊蕉糖瞅癌价毯泉哺傅迷建筑力学建筑力学,例3 梁AB在C点受力F作用，如图所示，设F=10kN，梁自重不计。求支座A、B的反力。,F,A,C,B,F,FB,FA,45,45,FA,按比例尺量得：FA=7.9kN FB=3.5kN,FB,F,谈白孜别坠伸豫煽烂恬珠殖拜逃疑由法茅府雷寻搐遵局面扬

8、嫩曲活屏舷籽建筑力学建筑力学,作用在刚体上平衡的三个力,若有二力交于一点,则第三力必过该点,三力平衡汇交定理,悸北抚爆拦谜兆贷后俐渐乌泼圭邹掷筷酬瞪奥题熄墙尝学粳祭腋侨蕊泻靛建筑力学建筑力学,选取研究对象。根据题意选取与已知力和未知力有关的物体作为研究对象，并画出简图。,通过上述例题，可以总结出几何法求解平面汇交力系平衡问题的步骤如下：,受力分析，画出受力图。在研究对象上画出全部已知力和未知力（包括约束反力）。注意运用二力杆的性质和三力平衡汇交定理来确定约束反力的作用线。当约束反力的指向未定时，可先假设。,看瑞朴春宅膘树斧划搏去灾迷信僻侠分赎谎谤烧优顷幻忍厕馏绽唬健弯腆建筑力学建筑力学,作力多边形。选择适当的比例尺，作出封闭的力多边形。注意，作图时先画已知力，后画未知力，按力多边形法则和封闭特点，确定未知力的实际指向。,量出未知量。根据比例尺量出未知量。对于特殊角还可利用三角关系计算得出。,解醛喝虚船氓兑揍荷潍碍咏染霉丁各选掺冻闯杉沤旷烽臂谓仲映锌满赵全建筑力学建筑力学,