第二章結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖物體受力分析優(yōu)質(zhì)課件

第二章結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖物體受力分析第二章結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖物體受力分析1優(yōu)選第二章結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖物體受力分析Ppt優(yōu)選第二章結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖物體受力分析Ppt22-1力和平衡的概念1、力的基本概念

（1）力的定義力是物體間相互間的機(jī)械作用。（2）力的效應(yīng)使物體的機(jī)械運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變，叫做力的運(yùn)動(dòng)效應(yīng)或外效應(yīng)。使物體的形狀發(fā)生改變，叫做力的變形效應(yīng)或內(nèi)效應(yīng)。（3）力的三要素力的大小、方向、作用點(diǎn)稱(chēng)為力的三要素。（4）力的表示法

力是一個(gè)矢量，用帶箭頭的直線(xiàn)段來(lái)表示。（5）力的單位

力的國(guó)際單位是牛頓(N)或千牛頓（kN）。F虛線(xiàn)為力的作用線(xiàn)32-1力和平衡的概念F虛線(xiàn)為力的作用線(xiàn)32-1力和平衡的概念2、靜力學(xué)基本公理

（1）二力平衡公理作用在同一剛體上的兩個(gè)力，使剛體平衡的必要和充分條件是，這兩個(gè)力大小相等，方向相反，作用在同一條直線(xiàn)上。

二力平衡公理對(duì)于剛體是充分的也是必要的；對(duì)于變形體只是必要的，而不是充分的。圖示的繩索的兩端若受到一對(duì)大小相等、方向相反的拉力作用可以平衡，但若是壓力就不能平衡。42-1力和平衡的概念4

受二力作用而處于平衡的桿件或構(gòu)件稱(chēng)為二力桿件（簡(jiǎn)稱(chēng)為二力桿）或二力構(gòu)件。

（2）加減平衡力系公理

在作用于剛體上的任意力系中，加上或去掉任何平衡力系，并不改變?cè)ο祵?duì)剛體的作用效果。5受二力作用而處于平衡的桿件或構(gòu)件稱(chēng)為二力桿【推論】力的可傳性原理

作用于剛體上的力可沿其作用線(xiàn)移動(dòng)到剛體內(nèi)任意一點(diǎn)，而不會(huì)改變?cè)摿?duì)剛體的作用效應(yīng)。

對(duì)變形體，力不可平移！66

（3）力的平行四邊形法則

作用在物體上同一點(diǎn)的兩個(gè)力，可以合成為仍作用于該點(diǎn)的一個(gè)合力，合力的大小和方向由以原來(lái)的兩個(gè)力為鄰邊所構(gòu)成的平行四邊形的對(duì)角線(xiàn)矢量來(lái)表示。7（3）力的平行四邊形法則7

（4）三力平衡匯交定理

一剛體受共面不平行的三力作用而平衡時(shí)，此三力的作用線(xiàn)必匯交于一點(diǎn)。

（5）作用與反作用定律

兩個(gè)相互作用物體之間的作用力與反作用力大小相等，方向相反，沿同一直線(xiàn)且分別作用在這兩個(gè)物體上。

8（4）三力平衡匯交定理82-2約束與約束反力

自由體與非自由體

限制物體運(yùn)動(dòng)的物體稱(chēng)為約束物體，簡(jiǎn)稱(chēng)約束。約束必然對(duì)被約束物體有力的作用，以阻礙被約束物體的運(yùn)動(dòng)或運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)。這種力稱(chēng)為約束反力，簡(jiǎn)稱(chēng)反力。約束反力位于約束與被約束物體的連接或接觸處，其方向必與該約束所能阻礙物體的運(yùn)動(dòng)方向相反。運(yùn)用這個(gè)準(zhǔn)則，可確定約束反力的方向和作用點(diǎn)的位置。

92-2約束與約束反力92-2約束與約束反力

1．柔體約束

用柔軟的皮帶、繩索、鏈條阻礙物體運(yùn)動(dòng)而構(gòu)成的約束叫柔體約束。這種約束作用是將物體拉住，且柔體約束只能受拉力，不能受壓力，所以約束反力一定通過(guò)接觸點(diǎn)，沿著柔體中心線(xiàn)背離被約束物體的方向，且恒為拉力。

102-2約束與約束反力10

2．光滑接觸面約束

當(dāng)兩物體在接觸處的摩擦力很小而略去不計(jì)時(shí)，其中一個(gè)物體就是另一個(gè)物體的光滑接觸面約束。這種約束不論接觸面的形狀如何，都只能在接觸面的公法線(xiàn)方向上將被約束物體頂住或支撐住，所以光滑接觸面的約束反力過(guò)接觸點(diǎn)，沿著接觸面的公法線(xiàn)指向被約束的物體，只能是壓力。112．光滑接觸面約束1112121313

3、光滑圓柱鉸鏈約束（簡(jiǎn)稱(chēng)鉸約束）

光滑圓柱鉸鏈約束的約束性質(zhì)是限制物體平面移動(dòng)（不限制轉(zhuǎn)動(dòng))143、光滑圓柱鉸鏈約束（簡(jiǎn)稱(chēng)鉸約束）14

3、光滑圓柱鉸鏈約束（簡(jiǎn)稱(chēng)鉸約束）

光滑圓柱鉸鏈約束的約束反力是互相垂直的兩個(gè)力（本質(zhì)上是一個(gè)力），指向任意假設(shè)。

153、光滑圓柱鉸鏈約束（簡(jiǎn)稱(chēng)鉸約束）15練習(xí)1-13畫(huà)出AB桿的受力圖考慮到左拱三個(gè)力作用下平衡，也可按三力平衡匯交定理畫(huà)出左拱的受力圖，如圖（e）所示（2）拱—三鉸拱、無(wú)鉸拱(3)畫(huà)出約束反力：（3）剛架—單層與頂層預(yù)制混凝土柱置于杯形基礎(chǔ)。使物體的機(jī)械運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變，叫做力的運(yùn)動(dòng)效應(yīng)或外效應(yīng)。優(yōu)選第二章結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖物體受力分析Ppt作用：造成建筑物整體或局部發(fā)生變形、位移甚至破壞的因素。當(dāng)兩物體在接觸處的摩擦力很小而略去不計(jì)時(shí)，其中一個(gè)物體就是另一個(gè)物體的光滑接觸面約束。4、受力圖上不能再帶約束。這種約束不論接觸面的形狀如何，都只能在接觸面的公法線(xiàn)方向上將被約束物體頂住或支撐住，所以光滑接觸面的約束反力過(guò)接觸點(diǎn)，沿著接觸面的公法線(xiàn)指向被約束的物體，只能是壓力。(2)可動(dòng)鉸支座3、光滑圓柱鉸鏈約束（簡(jiǎn)稱(chēng)鉸約束）（3）計(jì)算簡(jiǎn)圖示例（1）支座簡(jiǎn)化示例（）梯子右邊部分受力圖如圖（d）所示練習(xí)1-13畫(huà)出AB桿的受力圖力的國(guó)際單位是牛頓(N)或千牛頓（kN）。4．鏈桿約束

鏈桿就是兩端鉸接而中間不受力的剛性直桿，由此所形成的約束稱(chēng)為鏈桿約束。這種約束只能限制物體沿鏈桿軸線(xiàn)方向上的移動(dòng)。鏈桿可以受拉或者是受壓，但不能限制物體沿其他方向的運(yùn)動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)，所以，鏈桿約束的約束反力沿著鏈桿的軸線(xiàn)，其指向假設(shè)。16練習(xí)1-13畫(huà)出AB桿的受力圖4．鏈桿約

工程上將結(jié)構(gòu)或構(gòu)件連接在支承物上的裝置，稱(chēng)為支座。支座對(duì)它所支承的構(gòu)件的約束反力也叫支座反力。建筑結(jié)構(gòu)支座通常分為固定鉸支座、可動(dòng)鉸支座、和固定(端)支座三類(lèi)。

(1)固定鉸支座

構(gòu)件與支座用光滑的圓柱鉸鏈聯(lián)接，構(gòu)件不能產(chǎn)生沿任何方向的移動(dòng)，但可以繞銷(xiāo)釘轉(zhuǎn)動(dòng)，可見(jiàn)固定鉸支座的約束反力與圓柱鉸鏈約束相同，即約束反力一定作用于接觸點(diǎn)，通過(guò)銷(xiāo)釘中心，方向未定。17工程上將結(jié)構(gòu)或構(gòu)件連接在支承物上的裝置，稱(chēng)為支座深圳會(huì)展中心18深圳會(huì)展中心18

(2)可動(dòng)鉸支座

構(gòu)件與支座用銷(xiāo)釘連接，而支座可沿支承面移動(dòng)，這種約束，只能約束構(gòu)件沿垂直于支承面方向的移動(dòng)，而不能阻止構(gòu)件繞銷(xiāo)釘?shù)霓D(zhuǎn)動(dòng)和沿支承面方向的移動(dòng)。所以，它的約束反力的作用點(diǎn)就是約束與被約束物體的接觸點(diǎn)、約束反力通過(guò)銷(xiāo)釘?shù)闹行?，垂直于支承面，方向可能指向?gòu)件，也可能背離構(gòu)件，視主動(dòng)力情況而定。19(2)可動(dòng)鉸支座19

（3）固定端支座

在嵌固端，既不能沿任何方向移動(dòng)，也不能轉(zhuǎn)動(dòng)，所以固定端支座除產(chǎn)生水平和豎直方向的約束反力外，還有一個(gè)約束反力偶。整澆鋼筋混凝土的雨篷，它的一端完全嵌固在墻中，一端懸空。20（3）固定端支座20

（4）定向支座

允許桿端沿與鏈桿垂直的方向移動(dòng)，限制了沿鏈桿方向的移動(dòng)，也限制了桿端的轉(zhuǎn)動(dòng)，所以定向支座的約束力是一個(gè)沿鏈桿方向的力和一個(gè)力偶。21（4）定向支座2122222-3結(jié)構(gòu)的計(jì)算簡(jiǎn)圖作用：造成建筑物整體或局部發(fā)生變形、位移甚至破壞的因素。直接作用：建筑物的自重、人和設(shè)備的重力、風(fēng)力等作用。間接作用：地震，溫度變化、支座沉降等作用。

1、結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖

（1）支座簡(jiǎn)化示例

預(yù)制混凝土柱置于杯形基礎(chǔ)。232-3結(jié)構(gòu)的計(jì)算簡(jiǎn)圖23

（2）結(jié)點(diǎn)簡(jiǎn)化示例

屋架端部和柱頂構(gòu)成的結(jié)點(diǎn)

鋼筋混凝土框架頂層梁與柱構(gòu)成的結(jié)點(diǎn)24（2）結(jié)點(diǎn)簡(jiǎn)化示例24

（3）計(jì)算簡(jiǎn)圖示例

單層工業(yè)廠(chǎng)房25（3）計(jì)算簡(jiǎn)圖示例25

2、平面桿系結(jié)構(gòu)的分類(lèi)

（1）梁

簡(jiǎn)單靜定梁

其它類(lèi)型梁

懸臂梁簡(jiǎn)支梁外伸梁262、平面桿系結(jié)構(gòu)的分類(lèi)懸臂梁簡(jiǎn)支梁外伸梁26（2）拱—三鉸拱、無(wú)鉸拱（3）剛架—單層與頂層27（2）拱—三鉸拱、無(wú)鉸拱（3）剛架—單層與頂層27（4）桁架（5）組合結(jié)構(gòu)28（4）桁架（5）組合結(jié)構(gòu)28（3）剛架—單層與頂層限制物體運(yùn)動(dòng)的物體稱(chēng)為約束物體，簡(jiǎn)稱(chēng)約束。(3)取水平桿AB為研究對(duì)象.兩個(gè)相互作用物體之間的作用力與反作用力大小相等，方向相反，沿同一直線(xiàn)且分別作用在這兩個(gè)物體上。例1-12尖點(diǎn)問(wèn)題(摩擦忽略不計(jì))物體的受力分析和受力圖若以BC為研究對(duì)象，受力圖不變。例1-12尖點(diǎn)問(wèn)題(摩擦忽略不計(jì))約束必然對(duì)被約束物體有力的作用，以阻礙被約束物體的運(yùn)動(dòng)或運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)。受力圖的繪制步驟為：鏈桿就是兩端鉸接而中間不受力的剛性直桿，由此所形成的約束稱(chēng)為鏈桿約束。3、光滑圓柱鉸鏈約束（簡(jiǎn)稱(chēng)鉸約束）構(gòu)件與支座用銷(xiāo)釘連接，而支座可沿支承面移動(dòng)，這種約束，只能約束構(gòu)件沿垂直于支承面方向的移動(dòng)，而不能阻止構(gòu)件繞銷(xiāo)釘?shù)霓D(zhuǎn)動(dòng)和沿支承面方向的移動(dòng)。支座對(duì)它所支承的構(gòu)件的約束反力也叫支座反力。約束反力的方向必須嚴(yán)格地按照約束的類(lèi)型來(lái)畫(huà)，不能單憑直觀(guān)或根據(jù)主動(dòng)力的方向來(lái)簡(jiǎn)單推想。物體的受力分析和受力圖物體的受力分析和受力圖（3）計(jì)算簡(jiǎn)圖示例力是物體間相互間的機(jī)械作用。2-4物體的受力分析與受力圖（2）拱—三鉸拱、無(wú)鉸拱2-4物體的受力分析與受力圖

研究力學(xué)問(wèn)題，首先要了解物體的受力狀態(tài)，即對(duì)物體進(jìn)行受力分析，反映物體受力狀態(tài)的圖稱(chēng)為受力圖?！纠?.1】重量為的小球，按圖1.23(a)所示放置，試畫(huà)出小球的受力圖?！窘狻?1)根據(jù)題意取小球?yàn)檠芯繉?duì)象。(2)畫(huà)出主動(dòng)力：主動(dòng)力為小球所受重力。(3)畫(huà)出約束反力：

受力圖的繪制步驟為：

（1）選對(duì)象，取分離體；

（2）畫(huà)已知力；

（3）畫(huà)約束反力。29（3）剛架—單層與頂層2-4物體的受力分析與受力圖29

【例1.2】畫(huà)圖（a）所示結(jié)構(gòu)ACDB的受力圖。【解】(1)取結(jié)構(gòu)ACDB為研究對(duì)象。(2)畫(huà)出主動(dòng)力：主動(dòng)力為FP。(3)畫(huà)出約束反力：約束為固定鉸支座和可動(dòng)鉸支座，畫(huà)出它們的約束反力，如圖（b）所示。

30【例1.2】畫(huà)圖（a）所示結(jié)構(gòu)ACDB的【例1.3】重量為FW

的小球放置在光滑的斜面上，并用繩子拉住，如圖所示。畫(huà)出此球的受力圖。

【解】（1）取小球?yàn)檠芯繉?duì)象，畫(huà)出分離體；（2）畫(huà)小球受重力(主動(dòng)力)；（3）畫(huà)小球受到約束反力；繩子的拉力和斜面的約束反力31【例1.3】重量為FW的小球放置在光滑的斜面上，并用繩子拉作圖示軋路機(jī)軋輪的受力圖。FPBABAPFFAFB例1-432作圖示軋路機(jī)軋輪的受力圖。FPBABAPFFAFB例1-43例1-5取屋架畫(huà)出主動(dòng)力畫(huà)出約束力畫(huà)出簡(jiǎn)圖屋架受均布風(fēng)力（N/m），屋架重為，畫(huà)出屋架的受力圖．解：33例1-5取屋架畫(huà)出主動(dòng)力畫(huà)出約束力畫(huà)出簡(jiǎn)圖屋架受均布風(fēng)力例1-6取桿，其為二力構(gòu)件，簡(jiǎn)稱(chēng)二力桿，其受力圖如圖(b)水平均質(zhì)梁重為，電動(dòng)機(jī)重為，不計(jì)桿的自重，畫(huà)出桿和梁的受力圖。解：34例1-6取桿，其為二力構(gòu)件，簡(jiǎn)稱(chēng)二力桿，其受力圖如圖取梁，其受力圖如圖(c)若這樣畫(huà)，梁的受力圖又如何改動(dòng)?

桿的受力圖能否畫(huà)為圖（d）所示？35取梁，其受力圖如圖(c)若這樣畫(huà)，梁的受力圖又物體的受力分析和受力圖例1-6-1問(wèn)題：有兩個(gè)物體，應(yīng)先考慮畫(huà)哪個(gè)物體的受力圖？如圖所示結(jié)構(gòu)，畫(huà)AD、BC及整體的受力圖。DCBAP36物體的受力分析和受力圖例1-6-1問(wèn)題：有兩個(gè)物體，應(yīng)先考物體的受力分析和受力圖先畫(huà)梁AD的受力圖AD的受力圖如圖（a）再畫(huà)桿BC的受力圖BC的受力圖如圖（b）問(wèn)題：受力圖對(duì)否？ACDPFCxFCyFAxFAyBCF'CxF'CyFBxFBy圖（a）圖（b）DCBAP37物體的受力分析和受力圖先畫(huà)梁AD的受力圖AD的受力圖如圖（物體的受力分析和受力圖二力構(gòu)件：沒(méi)畫(huà)對(duì)受力圖的主要原因是：沒(méi)有事先判斷出BC是滿(mǎn)足二力平衡條件的。二力構(gòu)件的特點(diǎn)：1、不計(jì)自重2、不受其它主動(dòng)力的作用3、只在兩處受到約束，且約束反力的方向不確定滿(mǎn)足上述三點(diǎn)的構(gòu)件，無(wú)論形狀如何，均稱(chēng)為二力構(gòu)件。如果二力構(gòu)件是桿件，則稱(chēng)為二力桿。受二力作用處于平衡的構(gòu)件38物體的受力分析和受力圖二力構(gòu)件：沒(méi)畫(huà)對(duì)受力圖的主要原因是：沒(méi)物體的受力分析和受力圖注意點(diǎn)：對(duì)物體系統(tǒng)，畫(huà)受力圖時(shí)，應(yīng)先判斷有無(wú)二力構(gòu)件（或二力桿），若有，應(yīng)先考慮畫(huà)二力構(gòu)件（或二力桿）的受力圖。39物體的受力分析和受力圖注意點(diǎn)：對(duì)物體系統(tǒng)，畫(huà)受力圖時(shí)，應(yīng)先判力是物體間相互間的機(jī)械作用。BC的受力圖如圖（b）建筑結(jié)構(gòu)支座通常分為固定鉸支座、可動(dòng)鉸支座、和固定(端)支座三類(lèi)。優(yōu)選第二章結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖物體受力分析Ppt這種約束作用是將物體拉住，且柔體約束只能受拉力，不能受壓力，所以約束反力一定通過(guò)接觸點(diǎn)，沿著柔體中心線(xiàn)背離被約束物體的方向，且恒為拉力。物體的受力分析和受力圖二力平衡公理對(duì)于剛體是充分的也是必要的；使物體的形狀發(fā)生改變，叫做力的變形效應(yīng)或內(nèi)效應(yīng)。當(dāng)兩物體在接觸處的摩擦力很小而略去不計(jì)時(shí)，其中一個(gè)物體就是另一個(gè)物體的光滑接觸面約束。預(yù)制混凝土柱置于杯形基礎(chǔ)。這種約束不論接觸面的形狀如何，都只能在接觸面的公法線(xiàn)方向上將被約束物體頂住或支撐住，所以光滑接觸面的約束反力過(guò)接觸點(diǎn)，沿著接觸面的公法線(xiàn)指向被約束的物體，只能是壓力。允許桿端沿與鏈桿垂直的方向移動(dòng)，限制了沿鏈桿方向的移動(dòng)，也限制了桿端的轉(zhuǎn)動(dòng)，所以定向支座的約束力是一個(gè)沿鏈桿方向的力和一個(gè)力偶。（3）力的三要素2-4物體的受力分析與受力圖允許桿端沿與鏈桿垂直的方向移動(dòng)，限制了沿鏈桿方向的移動(dòng)，也限制了桿端的轉(zhuǎn)動(dòng)，所以定向支座的約束力是一個(gè)沿鏈桿方向的力和一個(gè)力偶。(3)取水平桿AB為研究對(duì)象.1、整體受力圖與部分受力圖要一致。兩個(gè)相互作用物體之間的作用力與反作用力大小相等，方向相反，沿同一直線(xiàn)且分別作用在這兩個(gè)物體上。物體的受力分析和受力圖解：取BC桿為研究對(duì)象取AD梁為研究對(duì)象BCACD圖（a）圖（b）FBFCFAxFAyF'CP其受力圖如圖(a)其受力圖如圖(b)DCBAP銷(xiāo)釘連接兩個(gè)物體時(shí)，一般將銷(xiāo)釘歸入其中之一，此時(shí)可按作用力與反作用力關(guān)系畫(huà)銷(xiāo)釘處的約束反力。注意點(diǎn)：40力是物體間相互間的機(jī)械作用。物體的受力分析和受力圖解：取AD物體的受力分析和受力圖取整體為研究對(duì)象BCACD圖（c）FBFAxFAyP其受力圖如圖(c)DCBAPBCFBFCACDFAxFAyF'CP41物體的受力分析和受力圖取整體為研究對(duì)象BCACD圖（c）FB物體的受力分析和受力圖注意點(diǎn)：1、受力圖中只畫(huà)研究對(duì)象的外力，不畫(huà)內(nèi)力。1、整體受力圖與部分受力圖要一致。42物體的受力分析和受力圖注意點(diǎn)：1、受力圖中只畫(huà)研究對(duì)象的外力物體的受力分析和受力圖若這樣畫(huà)，梁AD的受力圖又如何改動(dòng)?BC桿的受力圖能否畫(huà)為圖（d）所示？BCFBFC圖（d）DCBAPACD圖（e）FAxFAyF'CPDCA圖（f）PF'CFA考慮到AD在三力作用下處于平衡，可利用三力平衡匯交定理畫(huà)出AD的受力圖如圖（f）所示。BCFBFC43物體的受力分析和受力圖若這樣畫(huà)，梁AD的受力圖又如何改動(dòng)?物體的受力分析和受力圖DCBAPDCAPF'CFABCFBFC整體的受力圖如圖(g)BCACD圖（g）FBPFA44物體的受力分析和受力圖DCBAPDCAPF'CFABCFBF物體的受力分析和受力圖注意點(diǎn)：1.畫(huà)受力圖時(shí)，應(yīng)按約束的性質(zhì)畫(huà)約束反力。對(duì)約束反力的指向，沒(méi)有必要按平衡去判斷。2.可以利用三力平衡匯交定理確定約束反力的方位。45物體的受力分析和受力圖注意點(diǎn)：1.畫(huà)受力圖時(shí)，應(yīng)按約束的性質(zhì)

由水平桿AB和斜桿BC構(gòu)成的管道支架如圖所示。在A(yíng)B桿上放一重為P的管道，A、B、C處都是鉸鏈連接，不計(jì)各桿的自重，各接觸面都是光滑的。試分別畫(huà)出管道O、水平桿AB、斜桿BC及整體的受力圖。ACBDOP例1-6-246由水平桿AB和斜桿BC構(gòu)成的管道支架如圖所示。解:(1)取管道O為研究對(duì)象.O(2)取斜桿BC為研究對(duì)象.CBRCRBACBDOP解:(1)取管道O為研究對(duì)象.O(2)取斜桿BC為研究對(duì)象.47ABDFND′FB′FXAFYA(4)取整體為研究對(duì)象.ACBDOPFCFXAFYA(3)取水平桿AB為研究對(duì)象.ACBDOPABDFND′FB′FXAFYA(4)取整體為研究對(duì)象.AC48例1-7不計(jì)三鉸拱橋的自重與摩擦，畫(huà)出左、右拱的受力圖與系統(tǒng)整體受力圖．右拱為二力構(gòu)件，其受力圖如圖（b）所示解：49例1-7不計(jì)三鉸拱橋的自重與摩擦，畫(huà)出左、右拱系統(tǒng)整體受力圖如圖（d）所示取左拱,其受力圖如圖（c）所示50系統(tǒng)整體受力圖如圖（d）所示取左拱,其受力圖如圖（c）考慮到左拱三個(gè)力作用下平衡，也可按三力平衡匯交定理畫(huà)出左拱的受力圖，如圖（e）所示此時(shí)整體受力圖如圖（f）所示51考慮到左拱三個(gè)力作用下平衡，也可按三力平衡匯交定理畫(huà)出討論1：若左、右兩拱都考慮自重，如何畫(huà)出各受力圖？如圖（g）（h）（i）52討論1：若左、右兩拱都考慮自重，如何畫(huà)出各受力圖？如圖（g）物體的受力分析和受力圖BC是否為二力構(gòu)件？所以BC仍為二力構(gòu)件。討論2：如圖，若在銷(xiāo)釘C上作用有集中力F1，如何畫(huà)出各受力圖？要明確這一問(wèn)題，必須搞清F1作用在哪個(gè)物體上？力F1作用在銷(xiāo)釘上，53物體的受力分析和受力圖BC是否為二力構(gòu)件？所以BC仍為二力構(gòu)物體的受力分析和受力圖若以BC為研究對(duì)象，受力圖不變。但一定要注意，BC不包括銷(xiāo)釘C。若以BC+銷(xiāo)釘C為研究對(duì)象，受力圖如何？銷(xiāo)釘連接兩個(gè)物體，若銷(xiāo)釘上有力的作用，則畫(huà)受力圖時(shí)，一定要明確研究對(duì)象是否包括銷(xiāo)釘。54物體的受力分析和受力圖若以BC為研究對(duì)象，受力圖不變。但一定例1-8不計(jì)自重的梯子放在光滑水平地面上，畫(huà)出梯子、梯子左右兩部分與整個(gè)系統(tǒng)受力圖．繩子受力圖如圖（b）所示解：55例1-8不計(jì)自重的梯子放在光滑水平地面上，畫(huà)出梯子、梯子左右梯子左邊部分受力圖如圖（c）所示梯子右邊部分受力圖如圖（d）所示56梯子左邊部分受力圖如圖（c）所示梯子右邊部分受力圖如圖（d）整體受力圖如圖（e）所示提問(wèn)：左右兩部分梯子在

處，繩子對(duì)左右兩部分梯子均有力作用，為什么在整體受力圖沒(méi)有畫(huà)出？57整體受力圖如圖（e）所示提問(wèn)：左右兩部分梯子在處，繩子對(duì)思考與練習(xí)1、力可以沿著作用線(xiàn)移動(dòng)而不改變它對(duì)物體的運(yùn)動(dòng)效應(yīng)。（）

√

2、剛體受任意三個(gè)力作用而平衡，則該三力必在同一平面內(nèi)且交于一點(diǎn)。

（）3、作用于剛體的力可沿其作用線(xiàn)移動(dòng)而不改變其對(duì)剛體的運(yùn)動(dòng)效應(yīng)。 （）×

√

58思考與練習(xí)1、力可以沿著作用線(xiàn)移動(dòng)而不改變它對(duì)物體的運(yùn)動(dòng)效應(yīng)F1F2DBACF1F2DBAFBF'BFAyFAxFCyFCxOFCCB例1-9如圖所示結(jié)構(gòu)，畫(huà)AD、BC的受力圖。F2FBCB59F1F2DBACF1F2DBAFBF'BFAyFAxFCyF畫(huà)出下列各構(gòu)件的受力圖QAOBCDE例1-1060畫(huà)出下列各構(gòu)件的受力圖QAOBCDE例1-1060QAOBCDEQAOBCDE61QAOBCDE62QAOBCDE62[例1-11]畫(huà)出下列各構(gòu)件的受力圖說(shuō)明：三力平衡必匯交當(dāng)三力平行時(shí)，在無(wú)限遠(yuǎn)處匯交，它是一種特殊情況。63[例1-11]畫(huà)出下列各構(gòu)件的受力圖說(shuō)明：三力平衡必匯交例1-12尖點(diǎn)問(wèn)題(摩擦忽略不計(jì))64例1-12尖點(diǎn)問(wèn)題(摩擦忽略不計(jì))64練習(xí)1-13畫(huà)出AB桿的受力圖(b)CBAD(a)ABCD65練習(xí)1-13畫(huà)出AB桿的受力圖(b)CBAD(a)ABCD練習(xí)1-14畫(huà)出滑輪、CD桿、AB桿和整體受力圖WWWABCD1、研究滑輪2、研究CD桿66練習(xí)1-14畫(huà)出滑輪、CD桿、AB桿和整體受力圖WWWABABC3、研究AB桿4、研究整體WABCDWWWWCBA研究整體時(shí)，不畫(huà)物體間的內(nèi)力67ABC3、研究AB桿4、研究整體WABCDWWWWCBA研究畫(huà)受力圖應(yīng)注意的問(wèn)題除重力、電磁力外，物體之間只有通過(guò)接觸才有相互機(jī)械作用力，要分清研究對(duì)象（受力體）都與周?chē)男┪矬w（施力體）相接觸，接觸處必有力，力的方向由約束類(lèi)型而定。2、不要多畫(huà)力要注意力是物體之間的相互機(jī)械作用。因此對(duì)于受力體所受的每一個(gè)力，都應(yīng)能明確地指出它是哪一個(gè)施力體施加的。1、不要漏畫(huà)力68畫(huà)受力圖應(yīng)注意的問(wèn)題除重力、電磁力外，物體之間只有通過(guò)接觸才約束反力的方向必須嚴(yán)格地按照約束的類(lèi)型來(lái)畫(huà)，不能單憑直觀(guān)或根據(jù)主動(dòng)力的方向來(lái)簡(jiǎn)單推想。在分析兩物體之間的作用力與反作用力時(shí)，要注意，作用力的方向一旦確定，反作用力的方向一定要與之相反，不要把箭頭方向畫(huà)錯(cuò)。3、不要畫(huà)錯(cuò)力的方向4、受力圖上不能再帶約束。

即受力圖一定要畫(huà)在分離體上。69約束反力的方向必須嚴(yán)格地按照約束的類(lèi)型來(lái)畫(huà)，不能單憑直觀(guān)或根第二章結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖物體受力分析第二章結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖物體受力分析70優(yōu)選第二章結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖物體受力分析Ppt優(yōu)選第二章結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖物體受力分析Ppt712-1力和平衡的概念1、力的基本概念

（1）力的定義力是物體間相互間的機(jī)械作用。（2）力的效應(yīng)使物體的機(jī)械運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變，叫做力的運(yùn)動(dòng)效應(yīng)或外效應(yīng)。使物體的形狀發(fā)生改變，叫做力的變形效應(yīng)或內(nèi)效應(yīng)。（3）力的三要素力的大小、方向、作用點(diǎn)稱(chēng)為力的三要素。（4）力的表示法

力是一個(gè)矢量，用帶箭頭的直線(xiàn)段來(lái)表示。（5）力的單位

力的國(guó)際單位是牛頓(N)或千牛頓（kN）。F虛線(xiàn)為力的作用線(xiàn)722-1力和平衡的概念F虛線(xiàn)為力的作用線(xiàn)32-1力和平衡的概念2、靜力學(xué)基本公理

（1）二力平衡公理作用在同一剛體上的兩個(gè)力，使剛體平衡的必要和充分條件是，這兩個(gè)力大小相等，方向相反，作用在同一條直線(xiàn)上。

二力平衡公理對(duì)于剛體是充分的也是必要的；對(duì)于變形體只是必要的，而不是充分的。圖示的繩索的兩端若受到一對(duì)大小相等、方向相反的拉力作用可以平衡，但若是壓力就不能平衡。732-1力和平衡的概念4

受二力作用而處于平衡的桿件或構(gòu)件稱(chēng)為二力桿件（簡(jiǎn)稱(chēng)為二力桿）或二力構(gòu)件。

（2）加減平衡力系公理

在作用于剛體上的任意力系中，加上或去掉任何平衡力系，并不改變?cè)ο祵?duì)剛體的作用效果。74受二力作用而處于平衡的桿件或構(gòu)件稱(chēng)為二力桿【推論】力的可傳性原理

作用于剛體上的力可沿其作用線(xiàn)移動(dòng)到剛體內(nèi)任意一點(diǎn)，而不會(huì)改變?cè)摿?duì)剛體的作用效應(yīng)。

對(duì)變形體，力不可平移！756

（3）力的平行四邊形法則

作用在物體上同一點(diǎn)的兩個(gè)力，可以合成為仍作用于該點(diǎn)的一個(gè)合力，合力的大小和方向由以原來(lái)的兩個(gè)力為鄰邊所構(gòu)成的平行四邊形的對(duì)角線(xiàn)矢量來(lái)表示。76（3）力的平行四邊形法則7

（4）三力平衡匯交定理

一剛體受共面不平行的三力作用而平衡時(shí)，此三力的作用線(xiàn)必匯交于一點(diǎn)。

（5）作用與反作用定律

兩個(gè)相互作用物體之間的作用力與反作用力大小相等，方向相反，沿同一直線(xiàn)且分別作用在這兩個(gè)物體上。

77（4）三力平衡匯交定理82-2約束與約束反力

自由體與非自由體

限制物體運(yùn)動(dòng)的物體稱(chēng)為約束物體，簡(jiǎn)稱(chēng)約束。約束必然對(duì)被約束物體有力的作用，以阻礙被約束物體的運(yùn)動(dòng)或運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)。這種力稱(chēng)為約束反力，簡(jiǎn)稱(chēng)反力。約束反力位于約束與被約束物體的連接或接觸處，其方向必與該約束所能阻礙物體的運(yùn)動(dòng)方向相反。運(yùn)用這個(gè)準(zhǔn)則，可確定約束反力的方向和作用點(diǎn)的位置。

782-2約束與約束反力92-2約束與約束反力

1．柔體約束

用柔軟的皮帶、繩索、鏈條阻礙物體運(yùn)動(dòng)而構(gòu)成的約束叫柔體約束。這種約束作用是將物體拉住，且柔體約束只能受拉力，不能受壓力，所以約束反力一定通過(guò)接觸點(diǎn)，沿著柔體中心線(xiàn)背離被約束物體的方向，且恒為拉力。

792-2約束與約束反力10

2．光滑接觸面約束

當(dāng)兩物體在接觸處的摩擦力很小而略去不計(jì)時(shí)，其中一個(gè)物體就是另一個(gè)物體的光滑接觸面約束。這種約束不論接觸面的形狀如何，都只能在接觸面的公法線(xiàn)方向上將被約束物體頂住或支撐住，所以光滑接觸面的約束反力過(guò)接觸點(diǎn)，沿著接觸面的公法線(xiàn)指向被約束的物體，只能是壓力。802．光滑接觸面約束1181128213

3、光滑圓柱鉸鏈約束（簡(jiǎn)稱(chēng)鉸約束）

光滑圓柱鉸鏈約束的約束性質(zhì)是限制物體平面移動(dòng)（不限制轉(zhuǎn)動(dòng))833、光滑圓柱鉸鏈約束（簡(jiǎn)稱(chēng)鉸約束）14

3、光滑圓柱鉸鏈約束（簡(jiǎn)稱(chēng)鉸約束）

光滑圓柱鉸鏈約束的約束反力是互相垂直的兩個(gè)力（本質(zhì)上是一個(gè)力），指向任意假設(shè)。

843、光滑圓柱鉸鏈約束（簡(jiǎn)稱(chēng)鉸約束）15練習(xí)1-13畫(huà)出AB桿的受力圖考慮到左拱三個(gè)力作用下平衡，也可按三力平衡匯交定理畫(huà)出左拱的受力圖，如圖（e）所示（2）拱—三鉸拱、無(wú)鉸拱(3)畫(huà)出約束反力：（3）剛架—單層與頂層預(yù)制混凝土柱置于杯形基礎(chǔ)。使物體的機(jī)械運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變，叫做力的運(yùn)動(dòng)效應(yīng)或外效應(yīng)。優(yōu)選第二章結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖物體受力分析Ppt作用：造成建筑物整體或局部發(fā)生變形、位移甚至破壞的因素。當(dāng)兩物體在接觸處的摩擦力很小而略去不計(jì)時(shí)，其中一個(gè)物體就是另一個(gè)物體的光滑接觸面約束。4、受力圖上不能再帶約束。這種約束不論接觸面的形狀如何，都只能在接觸面的公法線(xiàn)方向上將被約束物體頂住或支撐住，所以光滑接觸面的約束反力過(guò)接觸點(diǎn)，沿著接觸面的公法線(xiàn)指向被約束的物體，只能是壓力。(2)可動(dòng)鉸支座3、光滑圓柱鉸鏈約束（簡(jiǎn)稱(chēng)鉸約束）（3）計(jì)算簡(jiǎn)圖示例（1）支座簡(jiǎn)化示例（）梯子右邊部分受力圖如圖（d）所示練習(xí)1-13畫(huà)出AB桿的受力圖力的國(guó)際單位是牛頓(N)或千牛頓（kN）。4．鏈桿約束

鏈桿就是兩端鉸接而中間不受力的剛性直桿，由此所形成的約束稱(chēng)為鏈桿約束。這種約束只能限制物體沿鏈桿軸線(xiàn)方向上的移動(dòng)。鏈桿可以受拉或者是受壓，但不能限制物體沿其他方向的運(yùn)動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)，所以，鏈桿約束的約束反力沿著鏈桿的軸線(xiàn)，其指向假設(shè)。85練習(xí)1-13畫(huà)出AB桿的受力圖4．鏈桿約

工程上將結(jié)構(gòu)或構(gòu)件連接在支承物上的裝置，稱(chēng)為支座。支座對(duì)它所支承的構(gòu)件的約束反力也叫支座反力。建筑結(jié)構(gòu)支座通常分為固定鉸支座、可動(dòng)鉸支座、和固定(端)支座三類(lèi)。

(1)固定鉸支座

構(gòu)件與支座用光滑的圓柱鉸鏈聯(lián)接，構(gòu)件不能產(chǎn)生沿任何方向的移動(dòng)，但可以繞銷(xiāo)釘轉(zhuǎn)動(dòng)，可見(jiàn)固定鉸支座的約束反力與圓柱鉸鏈約束相同，即約束反力一定作用于接觸點(diǎn)，通過(guò)銷(xiāo)釘中心，方向未定。86工程上將結(jié)構(gòu)或構(gòu)件連接在支承物上的裝置，稱(chēng)為支座深圳會(huì)展中心87深圳會(huì)展中心18

(2)可動(dòng)鉸支座

構(gòu)件與支座用銷(xiāo)釘連接，而支座可沿支承面移動(dòng)，這種約束，只能約束構(gòu)件沿垂直于支承面方向的移動(dòng)，而不能阻止構(gòu)件繞銷(xiāo)釘?shù)霓D(zhuǎn)動(dòng)和沿支承面方向的移動(dòng)。所以，它的約束反力的作用點(diǎn)就是約束與被約束物體的接觸點(diǎn)、約束反力通過(guò)銷(xiāo)釘?shù)闹行模怪庇谥С忻?，方向可能指向?gòu)件，也可能背離構(gòu)件，視主動(dòng)力情況而定。88(2)可動(dòng)鉸支座19

（3）固定端支座

在嵌固端，既不能沿任何方向移動(dòng)，也不能轉(zhuǎn)動(dòng)，所以固定端支座除產(chǎn)生水平和豎直方向的約束反力外，還有一個(gè)約束反力偶。整澆鋼筋混凝土的雨篷，它的一端完全嵌固在墻中，一端懸空。89（3）固定端支座20

（4）定向支座

允許桿端沿與鏈桿垂直的方向移動(dòng)，限制了沿鏈桿方向的移動(dòng)，也限制了桿端的轉(zhuǎn)動(dòng)，所以定向支座的約束力是一個(gè)沿鏈桿方向的力和一個(gè)力偶。90（4）定向支座2191222-3結(jié)構(gòu)的計(jì)算簡(jiǎn)圖作用：造成建筑物整體或局部發(fā)生變形、位移甚至破壞的因素。直接作用：建筑物的自重、人和設(shè)備的重力、風(fēng)力等作用。間接作用：地震，溫度變化、支座沉降等作用。

1、結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖

（1）支座簡(jiǎn)化示例

預(yù)制混凝土柱置于杯形基礎(chǔ)。922-3結(jié)構(gòu)的計(jì)算簡(jiǎn)圖23

（2）結(jié)點(diǎn)簡(jiǎn)化示例

屋架端部和柱頂構(gòu)成的結(jié)點(diǎn)

鋼筋混凝土框架頂層梁與柱構(gòu)成的結(jié)點(diǎn)93（2）結(jié)點(diǎn)簡(jiǎn)化示例24

（3）計(jì)算簡(jiǎn)圖示例

單層工業(yè)廠(chǎng)房94（3）計(jì)算簡(jiǎn)圖示例25

2、平面桿系結(jié)構(gòu)的分類(lèi)

（1）梁

簡(jiǎn)單靜定梁

其它類(lèi)型梁

懸臂梁簡(jiǎn)支梁外伸梁952、平面桿系結(jié)構(gòu)的分類(lèi)懸臂梁簡(jiǎn)支梁外伸梁26（2）拱—三鉸拱、無(wú)鉸拱（3）剛架—單層與頂層96（2）拱—三鉸拱、無(wú)鉸拱（3）剛架—單層與頂層27（4）桁架（5）組合結(jié)構(gòu)97（4）桁架（5）組合結(jié)構(gòu)28（3）剛架—單層與頂層限制物體運(yùn)動(dòng)的物體稱(chēng)為約束物體，簡(jiǎn)稱(chēng)約束。(3)取水平桿AB為研究對(duì)象.兩個(gè)相互作用物體之間的作用力與反作用力大小相等，方向相反，沿同一直線(xiàn)且分別作用在這兩個(gè)物體上。例1-12尖點(diǎn)問(wèn)題(摩擦忽略不計(jì))物體的受力分析和受力圖若以BC為研究對(duì)象，受力圖不變。例1-12尖點(diǎn)問(wèn)題(摩擦忽略不計(jì))約束必然對(duì)被約束物體有力的作用，以阻礙被約束物體的運(yùn)動(dòng)或運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)。受力圖的繪制步驟為：鏈桿就是兩端鉸接而中間不受力的剛性直桿，由此所形成的約束稱(chēng)為鏈桿約束。3、光滑圓柱鉸鏈約束（簡(jiǎn)稱(chēng)鉸約束）構(gòu)件與支座用銷(xiāo)釘連接，而支座可沿支承面移動(dòng)，這種約束，只能約束構(gòu)件沿垂直于支承面方向的移動(dòng)，而不能阻止構(gòu)件繞銷(xiāo)釘?shù)霓D(zhuǎn)動(dòng)和沿支承面方向的移動(dòng)。支座對(duì)它所支承的構(gòu)件的約束反力也叫支座反力。約束反力的方向必須嚴(yán)格地按照約束的類(lèi)型來(lái)畫(huà)，不能單憑直觀(guān)或根據(jù)主動(dòng)力的方向來(lái)簡(jiǎn)單推想。物體的受力分析和受力圖物體的受力分析和受力圖（3）計(jì)算簡(jiǎn)圖示例力是物體間相互間的機(jī)械作用。2-4物體的受力分析與受力圖（2）拱—三鉸拱、無(wú)鉸拱2-4物體的受力分析與受力圖

研究力學(xué)問(wèn)題，首先要了解物體的受力狀態(tài)，即對(duì)物體進(jìn)行受力分析，反映物體受力狀態(tài)的圖稱(chēng)為受力圖?！纠?.1】重量為的小球，按圖1.23(a)所示放置，試畫(huà)出小球的受力圖。【解】(1)根據(jù)題意取小球?yàn)檠芯繉?duì)象。(2)畫(huà)出主動(dòng)力：主動(dòng)力為小球所受重力。(3)畫(huà)出約束反力：

受力圖的繪制步驟為：

（1）選對(duì)象，取分離體；

（2）畫(huà)已知力；

（3）畫(huà)約束反力。98（3）剛架—單層與頂層2-4物體的受力分析與受力圖29

【例1.2】畫(huà)圖（a）所示結(jié)構(gòu)ACDB的受力圖?！窘狻?1)取結(jié)構(gòu)ACDB為研究對(duì)象。(2)畫(huà)出主動(dòng)力：主動(dòng)力為FP。(3)畫(huà)出約束反力：約束為固定鉸支座和可動(dòng)鉸支座，畫(huà)出它們的約束反力，如圖（b）所示。

99【例1.2】畫(huà)圖（a）所示結(jié)構(gòu)ACDB的【例1.3】重量為FW

的小球放置在光滑的斜面上，并用繩子拉住，如圖所示。畫(huà)出此球的受力圖。

【解】（1）取小球?yàn)檠芯繉?duì)象，畫(huà)出分離體；（2）畫(huà)小球受重力(主動(dòng)力)；（3）畫(huà)小球受到約束反力；繩子的拉力和斜面的約束反力100【例1.3】重量為FW的小球放置在光滑的斜面上，并用繩子拉作圖示軋路機(jī)軋輪的受力圖。FPBABAPFFAFB例1-4101作圖示軋路機(jī)軋輪的受力圖。FPBABAPFFAFB例1-43例1-5取屋架畫(huà)出主動(dòng)力畫(huà)出約束力畫(huà)出簡(jiǎn)圖屋架受均布風(fēng)力（N/m），屋架重為，畫(huà)出屋架的受力圖．解：102例1-5取屋架畫(huà)出主動(dòng)力畫(huà)出約束力畫(huà)出簡(jiǎn)圖屋架受均布風(fēng)力例1-6取桿，其為二力構(gòu)件，簡(jiǎn)稱(chēng)二力桿，其受力圖如圖(b)水平均質(zhì)梁重為，電動(dòng)機(jī)重為，不計(jì)桿的自重，畫(huà)出桿和梁的受力圖。解：103例1-6取桿，其為二力構(gòu)件，簡(jiǎn)稱(chēng)二力桿，其受力圖如圖取梁，其受力圖如圖(c)若這樣畫(huà)，梁的受力圖又如何改動(dòng)?

桿的受力圖能否畫(huà)為圖（d）所示？104取梁，其受力圖如圖(c)若這樣畫(huà)，梁的受力圖又物體的受力分析和受力圖例1-6-1問(wèn)題：有兩個(gè)物體，應(yīng)先考慮畫(huà)哪個(gè)物體的受力圖？如圖所示結(jié)構(gòu)，畫(huà)AD、BC及整體的受力圖。DCBAP105物體的受力分析和受力圖例1-6-1問(wèn)題：有兩個(gè)物體，應(yīng)先考物體的受力分析和受力圖先畫(huà)梁AD的受力圖AD的受力圖如圖（a）再畫(huà)桿BC的受力圖BC的受力圖如圖（b）問(wèn)題：受力圖對(duì)否？ACDPFCxFCyFAxFAyBCF'CxF'CyFBxFBy圖（a）圖（b）DCBAP106物體的受力分析和受力圖先畫(huà)梁AD的受力圖AD的受力圖如圖（物體的受力分析和受力圖二力構(gòu)件：沒(méi)畫(huà)對(duì)受力圖的主要原因是：沒(méi)有事先判斷出BC是滿(mǎn)足二力平衡條件的。二力構(gòu)件的特點(diǎn)：1、不計(jì)自重2、不受其它主動(dòng)力的作用3、只在兩處受到約束，且約束反力的方向不確定滿(mǎn)足上述三點(diǎn)的構(gòu)件，無(wú)論形狀如何，均稱(chēng)為二力構(gòu)件。如果二力構(gòu)件是桿件，則稱(chēng)為二力桿。受二力作用處于平衡的構(gòu)件107物體的受力分析和受力圖二力構(gòu)件：沒(méi)畫(huà)對(duì)受力圖的主要原因是：沒(méi)物體的受力分析和受力圖注意點(diǎn)：對(duì)物體系統(tǒng)，畫(huà)受力圖時(shí)，應(yīng)先判斷有無(wú)二力構(gòu)件（或二力桿），若有，應(yīng)先考慮畫(huà)二力構(gòu)件（或二力桿）的受力圖。108物體的受力分析和受力圖注意點(diǎn)：對(duì)物體系統(tǒng)，畫(huà)受力圖時(shí)，應(yīng)先判力是物體間相互間的機(jī)械作用。BC的受力圖如圖（b）建筑結(jié)構(gòu)支座通常分為固定鉸支座、可動(dòng)鉸支座、和固定(端)支座三類(lèi)。優(yōu)選第二章結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖物體受力分析Ppt這種約束作用是將物體拉住，且柔體約束只能受拉力，不能受壓力，所以約束反力一定通過(guò)接觸點(diǎn)，沿著柔體中心線(xiàn)背離被約束物體的方向，且恒為拉力。物體的受力分析和受力圖二力平衡公理對(duì)于剛體是充分的也是必要的；使物體的形狀發(fā)生改變，叫做力的變形效應(yīng)或內(nèi)效應(yīng)。當(dāng)兩物體在接觸處的摩擦力很小而略去不計(jì)時(shí)，其中一個(gè)物體就是另一個(gè)物體的光滑接觸面約束。預(yù)制混凝土柱置于杯形基礎(chǔ)。這種約束不論接觸面的形狀如何，都只能在接觸面的公法線(xiàn)方向上將被約束物體頂住或支撐住，所以光滑接觸面的約束反力過(guò)接觸點(diǎn)，沿著接觸面的公法線(xiàn)指向被約束的物體，只能是壓力。允許桿端沿與鏈桿垂直的方向移動(dòng)，限制了沿鏈桿方向的移動(dòng)，也限制了桿端的轉(zhuǎn)動(dòng)，所以定向支座的約束力是一個(gè)沿鏈桿方向的力和一個(gè)力偶。（3）力的三要素2-4物體的受力分析與受力圖允許桿端沿與鏈桿垂直的方向移動(dòng)，限制了沿鏈桿方向的移動(dòng)，也限制了桿端的轉(zhuǎn)動(dòng)，所以定向支座的約束力是一個(gè)沿鏈桿方向的力和一個(gè)力偶。(3)取水平桿AB為研究對(duì)象.1、整體受力圖與部分受力圖要一致。兩個(gè)相互作用物體之間的作用力與反作用力大小相等，方向相反，沿同一直線(xiàn)且分別作用在這兩個(gè)物體上。物體的受力分析和受力圖解：取BC桿為研究對(duì)象取AD梁為研究對(duì)象BCACD圖（a）圖（b）FBFCFAxFAyF'CP其受力圖如圖(a)其受力圖如圖(b)DCBAP銷(xiāo)釘連接兩個(gè)物體時(shí)，一般將銷(xiāo)釘歸入其中之一，此時(shí)可按作用力與反作用力關(guān)系畫(huà)銷(xiāo)釘處的約束反力。注意點(diǎn)：109力是物體間相互間的機(jī)械作用。物體的受力分析和受力圖解：取AD物體的受力分析和受力圖取整體為研究對(duì)象BCACD圖（c）FBFAxFAyP其受力圖如圖(c)DCBAPBCFBFCACDFAxFAyF'CP110物體的受力分析和受力圖取整體為研究對(duì)象BCACD圖（c）FB物體的受力分析和受力圖注意點(diǎn)：1、受力圖中只畫(huà)研究對(duì)象的外力，不畫(huà)內(nèi)力。1、整體受力圖與部分受力圖要一致。111物體的受力分析和受力圖注意點(diǎn)：1、受力圖中只畫(huà)研究對(duì)象的外力物體的受力分析和受力圖若這樣畫(huà)，梁AD的受力圖又如何改動(dòng)?BC桿的受力圖能否畫(huà)為圖（d）所示？BCFBFC圖（d）DCBAPACD圖（e）FAxFAyF'CPDCA圖（f）PF'CFA考慮到AD在三力作用下處于平衡，可利用三力平衡匯交定理畫(huà)出AD的受力圖如圖（f）所示。BCFBFC112物體的受力分析和受力圖若這樣畫(huà)，梁AD的受力圖又如何改動(dòng)?物體的受力分析和受力圖DCBAPDCAPF'CFABCFBFC整體的受力圖如圖(g)BCACD圖（g）FBPFA113物體的受力分析和受力圖DCBAPDCAPF'CFABCFBF物體的受力分析和受力圖注意點(diǎn)：1.畫(huà)受力圖時(shí)，應(yīng)按約束的性質(zhì)畫(huà)約束反力。對(duì)約束反力的指向，沒(méi)有必要按平衡去判斷。2.可以利用三力平衡匯交定理確定約束反力的方位。114物體的受力分析和受力圖注意點(diǎn)：1.畫(huà)受力圖時(shí)，應(yīng)按約束的性質(zhì)

由水平桿AB和斜桿BC構(gòu)成的管道支架如圖所示。在A(yíng)B桿上放一重為P的管道，A、B、C處都是鉸鏈連接，不計(jì)各桿的自重，各接觸面都是光滑的。試分別畫(huà)出管道O、水平桿AB、斜桿BC及整體的受力圖。ACBDOP例1-6-2115由水平桿AB和斜桿BC構(gòu)成的管道支架如圖所示。解:(1)取管道O為研究對(duì)象.O(2)取斜桿BC為研究對(duì)象.CBRCRBACBDOP解:(1)取管道O為研究對(duì)象.O(2)取斜桿BC為研究對(duì)象.116ABDFND′FB′FXAFYA(4)取整體為研究對(duì)象.ACBDOPFCFXAFYA(3)取水平桿AB為研究對(duì)象.ACBDOPABDFND′FB′FXAFYA(4)取整體為研究對(duì)象.AC117例1-7不計(jì)三鉸拱橋的自重與摩擦，畫(huà)出左、右拱的受力圖與系統(tǒng)整體受力圖．右拱為二力構(gòu)件，其受力圖如圖（b）所示解：118例1-7不計(jì)三鉸拱橋的自重與摩擦，畫(huà)出左、右拱系統(tǒng)整體受力圖如圖（d）所示取左拱,其受力圖如圖（c）所示119系統(tǒng)