建筑力學(xué)講義-平面匯交力系

建筑力學(xué)平面力系的分類平面匯交力系：各力作用線匯交于一點(diǎn)的力系。平面力偶系：若干個(gè)力偶（一對(duì)大小相等、指向相反、作用線平行的兩個(gè)力稱為一個(gè)力偶）組成的力系。力系的分類平面力系：各力的作用線都在同一平面內(nèi)的力系，否則為空間力系。第二章平面匯交力系

靜力學(xué)平面平行力系：各力作用線平行的力系。平面一般力系：除了平面匯交力系、平面力偶系、平面平行力系之外的平面力系。對(duì)所有的力系均討論兩個(gè)問(wèn)題：1、力系的簡(jiǎn)化（即力系的合成）問(wèn)題；2、力系的平衡問(wèn)題。第二章平面匯交力系

靜力學(xué)設(shè)任意的力F1、F2、F3、F4的作用線匯交于A點(diǎn)，構(gòu)成一個(gè)平面匯交力系。由力的平行四邊形法則，可將其兩兩合成，最終形成一個(gè)合力FR，由此可得結(jié)論如下：AF2F1F4F3平面匯交力系的合成與平衡（幾何法）1、平面匯交力系的合成結(jié)果是一個(gè)合力FR；2、平面匯交力系的幾何平衡條件是合力：FR=0FR第二章平面匯交力系

靜力學(xué)當(dāng)投影Fx、Fy已知時(shí)，則可求出力

F的大小和方向：力在坐標(biāo)軸上的投影可根據(jù)下式計(jì)算：平面匯交力系的合成與平衡（解析法）合力投影定理

合力在任一軸上的投影，等于它的各分力在同一軸上的投影的代數(shù)和。第二章平面匯交力系

靜力學(xué)對(duì)于由n個(gè)力F1、F2、Fn組成的平面匯交力系，可得：從而，平面匯交力系的合力R的計(jì)算式為：第二章平面匯交力系

靜力學(xué)從而得平面匯交力系的（解析）平衡條件為：當(dāng)物體處于平衡狀態(tài)時(shí)，平面匯交力系的合力FR必須為零，即：上式的含義為：所有X方向上的力的總和必須等于零，所有y方向上的力的總和必須等于零。第二章平面匯交力系

靜力學(xué)運(yùn)用平衡條件求解未知力的步驟為：1、合理確定研究對(duì)象并畫該研究對(duì)象的受力圖；2、由平衡條件建立平衡方程；3、由平衡方程求解未知力。實(shí)際計(jì)算時(shí)，通常規(guī)定與坐標(biāo)軸正向一致的力為正。即水平力向右為正，垂直力向上為正。第二章平面匯交力系

靜力學(xué)例1圖示三角支架，求兩桿所受的力。解：取B節(jié)點(diǎn)為研究對(duì)象，畫受力圖F由∑FY=0，建立平衡方程：由∑FX=0，建立平衡方程：解得：負(fù)號(hào)表示假設(shè)的指向與真實(shí)指向相反。解得：FNBCFNBA第二章平面匯交力系

靜力學(xué)1.取滑輪B的軸銷作為研究對(duì)象，畫出其受力圖。例2圖(a)所示體系，物塊重F=20kN，不計(jì)滑輪的自重和半徑，試求桿AB和BC所受的力。解：第二章平面匯交力系

靜力學(xué)2、列出平衡方程：解得：反力FNBA為負(fù)值，說(shuō)明該力實(shí)際指向與圖上假定指向相反。即桿AB實(shí)際上受拉力。