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《建筑力学》全集

《建筑力学》全集
《建筑力学》全集

《建筑力学》的任务

设计出既经济合理又安全可靠的结构

《建筑力学》研究的对象

静力学:构件、结构——外力

材料:构件——内力

结力:平面构件(杆系结构)——外力

《建筑力学》研究内容

1、静力学:研究物体外力作用写的平衡规律

对梁来说,要设计出合理的截面尺寸和配筋,则是以梁的内力为依据,则内力又是由外力产生, 外力都有哪些呢?外力大小如何?这是属于静力学所研究的内容。

2、材力研究单个杆件:

a.强度:构件在外力作用下不出现断裂现象。

b.刚度:构件在外力作用下不出现过大变形。

c.稳定性:不发生突然改变而丧失稳定。

3结力研究体系:

a.强度:由于荷载、温度、支座下陷引起的结构各部分的内力,计算其大小。

b.刚度:由荷载、温度、支座下陷引起的结构各部分的位移计算。

c.稳定性:结构的几何组成。

稳定

1

-1力和平衡的概念

、力的概念

1、定义

2、三要素:①大小。②方向。③作用点

3、单位:国际单位制N、KN。、刚体和平衡的概念。

1、刚体:

2、平衡: 、力系、等效力系、平衡力系。

1、力系:

a、汇交力系

b、力偶系

c、平面力系。(一般)

2、等效力系:

a、受力等效——力可传递性。

b、变形等效。

3、平衡力系:

a 汇交力系:工X=0,工丫=0

b、力偶系:工M=0

c、一般力系:》X=0,》Y=0,》M=0。

1-2、静力学公理

公理1:二力平衡公理

一个刚体受到两个力的作用,这两个力大小相等,方向相反,作用在一条直线上,这个刚体则平衡?(因为一对平衡力使物体的运动效果为零)?讲例

公理2:加减力系平衡公理

一个刚体上增加或减去若干对"平衡力",则刚体保持其原有运动状态.

推理:力的可传递性?(注:不适用于求内力)

证明:刚体原作用F 1,如沿F 1作用线加一对平衡力(F 2,F 3),使F i = F2 = —F3,此F I与F3 可视为一对平衡力系?据公理2减去F 3与F i,则相当于F 1从A点移至E点.

公理3:力的平行四边形法则(略讲)

推理:"三力汇交平衡"

一个物体受到三个力的作用而处于平衡,则这三个力的作用线必交于一点.

证明:刚体受F 1 ,F 2 ,F 3作用而平衡,F 1与F 2可传递到交于A点,R是其合力,F必定通过A点并与R在一条直线上且相等.(形成一对平衡力).

公理4:作用力与反作用力.中学讲过,略讲

图1-7

1 —3、约束与约束力

、约束反力

1约束:限制别的物体朝某一个方向运动的物体。如柱是梁的约束。

2、约束反力:由约束来给予被约束物体的作用力,称为约束反力,简称为反力

3、如何分析约束反力。

(1)根据物体运动的趋势决定是否有约束反力(存在性)。

(2)约束反力的方向与物体运动趋势方向相反(方向性)。

(3)约束反力的作用点就在约束物和被约束物的接触点(作用点)。

/■

r /V

A

r \ A (N \

1\ J \ J ⑻

图1-8

(b)

在(a)图中,对球体来看:球体虽在A处与墙体有接触,但球体没有运动趋势,所以没有(运动)反力。在(b)图中,球体与墙在A点不仅有接触点,球体同时还有向左的运动趋势。、约束的几种基本类型和约束的性质。1柔体约束:方向:指向:背离被约束物体。(拉力)

方位:在约束轴线方位。表示:T。

2、光滑接触面:方向:指向:指向被约束物体。(压力)

方位:沿接触面的法线方位。

表示: No

3、园柱铰链:方向:指向:假设。

方位:不定,故可用在x,y轴分力表示。

4、链杆约束:方向:指向:假设

方位:沿链杆轴线方位。

、支座和支座力

1、支座:建筑物中支承构件的约束。

2、支座反力:支座对构件的作用力叫支座反力。

3、支座的类型:

(1)、固定铰支座:受力特性与圆柱铰链相同,形成不同。

简支梁

图1-

13

受力图

(2) 、可动铰支座:受力特性与链杆约束相同,形式不同

(3) 、固定端支座:

方向:指向:假设 方位:不定。

图 1-15

1— 4、受力图

、画受力图步骤

1、 确定研究对象。

2、 取出研究对象。

3、 在研究对象上画出所受到的全部主动力。

4、 分清约束类型,在研究对象上画出所有约束反力。 讲例题

、画受力图注意的几个问题。

1、 分析系统各构件受力图,应先找出二力杆分析,再分析其它。

2、 如果研究对象是物体系统时,系统内任何相联系的物体之间的相互作用力都不能画出

3、 作用力方位一经确定,不能再随意假设。

说明:以上内容通过教科书例题讲解。另外增加例题。

例:指出并改正图中示力图的错误。

简图

简支梁

图 1-

简图

1分类

按作用时间:恒载

活载

偶然荷载

按作用范围:集中荷载

分布荷载

按作用性质:静力荷载

动力荷载

按作用时间:固定荷载

移动荷载

2、简化、计算。

(1)截面梁自重的计算

已知:截面尺寸h,b;梁单位体积重丫(KN/ m3) 求:线荷载q.

解:此梁总重:Q= b.h.l. 丫(KN)

沿梁轴每米长的自重:q=Q = b.h」.=b.h. 丫(KN/m) l l

(2)均布荷载化为均布线荷载。

已知:板均布面荷载:q'(KN/m2);板宽b;板跨度L (m)

求:q (KN /m)

解:板上受到的全部荷载:Q= q .b.L(KN)

I

沿板跨度方向均匀分布的线荷载:q=Q =

q

=b.q (KN)

L l

例如:①图中板自重1 1KN;②防水层的均布面荷载为:q'=300N/m;③水泥沙浆找平层厚0 . 0 2 m, 丫=20KN/m;④雪载:q' 4=300N/n i.

求:将全部荷载化成沿板长的均布线荷载。

'11 1000 2

解:q i = ----------- =1237N/m;

1.49 5.97

' 2

q 2 =300N/m;

'(1.49 5.97 0.02) 20 1000 2

q3 = -------------- -------- =400N/m

1 —5、何

图1-

建筑力学

建筑结构与受力分析 之 平面体系的几何组成分析 一、基本概念 1、基本假定: 不考虑材料应变,即所有杆件均为刚体。 2、几何不变体系(geometrically stable system): 不考虑材料应变,在任何荷载作用下,几何形状和位置均保持不变的体系。 3、几何可变体系(geometrically unstable system): 不考虑材料应变,在一般荷载作用下,几何形状或位置将发生改变的体系。 4、瞬变体系(instantaneously unstable system): 原为几何可变,经微小位移后即转化为几何不变的体系。 5、刚片(rigid plate): 几何形状不能变化的平面物体,即平面刚体。 6、自由度(degree of freedom): 确定物体位置所必需的独立的几何参数数目。 7、约束(constraint):限制物体运动的装置。 (1)链杆:1根链杆相当于1个约束。 单铰:连接两个刚片的铰。1个单铰相当于2个约束。 (2)铰接 1个刚结点相当于3个约束。 复铰:连接三个或三个以上刚片的铰。 8、多余约束(redundant constraint): 体系增加一个约束后,体系的自由度并不因此而减少,该体系称为多余约束。 二、几何组成分析的目的 判别体系是否几何不变,是否能 用作结构。 三、构成几何不变体系的条件 1、约束的数量足够多。 2、约束的布置要合理。 规则一:三刚片规则。三刚片以不在一条直线上的三铰两两相联,组成无多余约束的几何不变体系。 规则二:两刚片规则。两刚片以一铰及不通过该铰的一根链杆相联组成无多余约束的几何不变体系。 规则三:二杆结点规则,也叫二元体规则。一点与一刚片用两根不共线的链杆相联,组成无多余约束的几何不变体系。 思考题: 1. 几何可变体系是否在任何荷载作用下都不能平衡? 2. 有多余约束的体系一定是超静定结构 吗? 3. 图中的哪一个不是二元体(或二杆结点)? 1. 三个刚片每两个刚片之间由一个铰相连接构成的体系是 D 。 A.几何可变体系 B. 无多余约束的几何不变体系 C.瞬变体系 D.体系的组成不确定 (c)

建筑力学基本知识.

建筑力学基本知识 第十一章静力学基础知识 第一节力的概念及基本规律 一、力的概念 1、力的概念 物体与物体之间的相互机械作用。不能离开物体单独存在,是物体改变形状和运动状态的原因。 2、力的三要素 大小(单位N kN)、方向、作用点。力是矢量。 二、基本规律 1、作用力与反作用力原理 大小相等、方向相反、作用在同一直线上,分别作用在两个不同的物体上。 相同点:相等、共线;不同点:反向、作用对象不同。 2、二力平衡条件(必要与充分条件) 作用在同一刚体(形状及尺寸不变的物体)上两个力,如果大小相等、方向相反、作用在同一直线上,必定平衡。注意和作用力与反作用力的区别。 非刚体不一定成立。 3、力的平行四边形法则 力可以依据平行四边形法则进行合成与分解,平行四边形法则是力系合成或简化的基础,也可以根据三角形法则进行合成与分解。 4、加减平衡力系公理 作用在物体上的一组力称为力系。如果某力与一力系等效,则此力称为力系的合力。 在同一刚体的力系中,加上或减去一个平衡力系,不改变原力系对该刚体的作用效果。 5、力的可传性原理 作用在同一刚体上的力沿其作用线移动,不会改变该力对刚体的作用。 力的可传性只适用于同一刚体。 第二节平面汇交力系 力系按作用线分布情况分平面力系和空间力系。 力系中各力的作用线都在同一平面内且汇交于一点,这样的力系称为平面汇交力系,是最简单的平面力系。 平面汇交力系的合力可以根据平行四边形法则或三角形法则在图上进行合成也可以进行解析求解。 一、力在坐标轴上的投影 F x和F y分别称为力F在坐标轴X和Y上的投影,当投影指向与坐标轴方向相反时,投影为负。注意:力在坐标轴上的投影F x和F y是代数量,力F的分力F x/和F y/是矢量,二者绝对值相同。 问题:如果F与某坐标轴平行,其在两坐标轴的分量分别是多少?如果两力在某轴的投影相等,能说这两个力相等吗? 显然

建筑力学大纲

《建筑力学》课程教学大纲 课程编码:课程类别:专业基础课 适用专业:建筑工程开课部门:土木建筑工程学院 学时:64 编写: 1. 课程定位和设计思路 在高等职业教育中,要注重专业知识的传授,重视实践技能的训练。还应考虑到学生终身学习的愿望,培养他们具备一定的科学探究能力,具有创新意识和进取精神。力争将建筑工程领域的新材料、新工艺、新技术等及时引入课程教学。因此《建筑力学》课程的构建应注重使学生从感性认识上升到理性认识的过程,注重把理论知识运用到工程实际的能力的培养,注重本课程和其他专业课程的融合和衔接,使学生的综合素质得到全面发展。 1.1课程的性质与作用 建筑力学是建筑装饰专业的一门专业基础课,属必修课性质。它包括理论力学、材料力学和结构力学几部分。通过本课程的学习,要求学生了解一般建筑结构的组成方式,对建筑结构的受力性能具有明确的基本概念和必要的基础知识,对结构内力、应力及位移的分析计算问题具有初步的能力,从而使学生能对一般的建筑工程问题进行初步分析,为学习后续的专业如钢筋混凝土与砌体结构、钢结构等专业课程提供一定的力学基础。学习本课程要求有较好的数学基础知识。 《建筑力学》课程在本专业人才培养方案及课程体系中的作用主要表现在以下方面: 1.本课程从高等职业教育的特点出发,确立课程目标是传授专业基础知识培养学生的技术应用能力。通过本课程的学习,使学生具备现代建筑行业高等技术应用性人才所需要的技术基础理论和技术技能。注重培养学生解决实际问题的能力,为学习后续专业课程打下必备的基础。同时还要注重学生素质的培养,提高学生综合能力和创新意识,加强学生专业素质和职业道德观念。 2.本课程是建筑装饰工程专业知识体系的重要组成部分,它与诸多学科密切相关,是结构设计、结构工程施工等的理论基础,因此是建筑装饰工程技术人员必备的专业理论知识。本课程是在学习了高等数学课程后开设的,为后续专业课程打基础的专业技术基础课程,在专业课程体系中处于基础地位。 3.本课程还强调学生对本学科所蕴含的科学研究方法、实验分析结果、规范标准的应用、新材料新技术等的探究,以培养学生认识问题与解决问题的综合能力,形成科学严谨的学习态度;同时关注学生个性发展的需要,促进学生自主学习和创新能力的提高,为后续专业课程及顶岗实习提供

美术与数学教学中的感悟

美术与数学教学中的感悟 学好美术,有助于学习数学,反之,学好数学,对美术也有促进的作用。本文试结合美术中的《对称》这一知识与数学中的《轴对称图形》一课谈谈“图形的运动”领域积累基本活动经验的实践与思考。 一、美术与数学的对接,经验学科更容易掌握 美术与数学关系最密切的学科当属“建筑学”这一学科了,在建筑学中,美术的透视几何与建筑力学设计相互协调,才是一副完整的设计。美术的几何和数学的几何有着共同之处和不同点,在小学阶段,主要是说其共同点——“图形的运动”概念的建立必须先积累大量的感官体验、操作经验,再经由多个层次的抽象活动才能完成。因此,教学轴对称图形的知识时,教师可以将学生的生活经验和数学知识进行有效的对接,建立起新知识的表象,积累学习新知识所必需的体验性经验,为进一步抽象、概括图形的运动特点奠定基础。 【教学片段】 教师出示如图的一组剪纸作品,以“这些剪纸作品美吗?这些图案有什么共同的特点”引导学生借助已有的剪纸经验,通过观察,发现并归纳出轴对称图形的表象。这些图像两边都一样的,纹样也一样,学生分别观察老师出示的一些剪纸的对称现象。在此基础上,教师适时问“你是怎么知道的”,引导学生检验对折后的图案是否一模一样。学生探究对折后图案的特征——“重合”,探究图像的对称性,进一步建立起轴对称图形对折后两部分重合的表象特征。 对剪纸图案的共同特征“轴对称”进行归纳、总结、抽象,建立起轴对称图形的表象:这些图案的左右两边是相同的;这些图案左右对折后会重合。这样的教学活动为学生进一步学习和掌握轴对称图形的特征奠定了体验性的基础。 在生活经验与数学知识的“对接”中,教师首先要准确选择运动现象模型,选择学生最熟悉且最有利于体验、思考与探索的生活原型,并依据概念的内涵进行结构化处理,为学生的学习提供运动特性相对稳定和凸显的学习素材,避免让学生学习走弯路。必要时,教师要充分借助多媒体手段,让”图形的运动”真正“动起来、看得见”,为学生提供清晰的动态表象。其次,要准确设计问题。在教学过程中,教师要紧紧围绕“图形运动”本质特征和学生已有的经验,精心设计问题,适时引导学生在感性认识中揭示、获取理性的活动经验。在设计问题时,教师要对可能对学生的数学学习产生负面影响的生活经验做好充分的分析,并弹性预设应对策略。 二、感知与实践,美术的具象帮助数学知识的掌握 美术,有着具象的特征,所有的美术作品,都是通过视觉来感知的,因此,通过具象的感知,包括绘画、折纸、剪贴等等形式,都有助于孩子学习数学。“图

建 筑 力 学

力矩与力偶 力对点的矩 从实践中知道,力对物体的作用效果除了能使物体移动外,还能使物体转动,力矩就是度量力使物体转动效果的物理量。 力使物体产生转动效应与哪些因素有关呢?现以扳手拧螺帽为例,如图 2.1所示。手加在扳手上的力,使扳手带动螺帽绕中心转动。力越大,转动越快;力的作用线离转动中心越远,转动也越快;如果力的作用线与力的作用点到转动中心点的连线不垂直,则转动的效果就差;当力的作用线通过转动中心时,无论力多大也不能扳动螺帽,只有当力的作用线垂直于转动中心与力的作用点的连线时,转动效果最好。另外,当力的大小和作用线不变而指向相反时,将使物体向相反的方向转动。在建筑工地上使用撬杠抬起重物,使用滑轮组起吊重物等等也是实际的例子。通过大量的实践总结出以下的规律:力使物体绕某点转动的效果,与力的大小成正比,与转动中心到力的作用线的垂直距离d也成正比。这个垂直距离称为力臂,转动中心称为力矩中心(简称矩心)。力的大小与力臂的乘积称为力F对点之矩(简称力矩),记作。计算公式可写为 (2.1) 式中的正负号表示力矩的转向。在平面内规定:力使物体绕矩心作逆时针方向转动时,力矩为正;力使物体作顺时针方向转动时,力矩为负。因此,力矩是个代数量。 力矩的单位是或。 由力矩的定义可以得到如下力矩的性质: (1)力对点的矩,不仅决定于力的大小,同时与矩心的位置有关。矩心的位置不同,力矩随之不同; (2)当力的大小为零或力臂为零时,则力矩为零;

(3)力沿其作用线移动时,因为力的大小、方向和力臂均没有改变,所以,力矩不变。 (4)相互平衡的两个力对同一点的矩的代数和等于零。 例2.1 分别计算图2.2中、对点的力矩。 解从图2–2中可知力和对点的力臂是和。 故mo(F)=±F1= F1sin300 =49×0.1×0.5=2.45N.m mo(F)=±F2=-F2=-16.3×0.15=2.45N.m 必须注意:一般情况下力臂并不等于矩心与力的作用点的距离,如的力臂是,不是。 合力矩定理 在计算力对点的力矩时,有些问题往往力臂不易求出,因而直接按定义求力矩难以计算。此时,通常采用的方法是将这个力分解为两个或两个以上便于求出力臂的分力,在由多个分力力矩的代数和求出合力的力矩。这一有效方法的理论根据是合力矩定理,即: 如果有个平面汇交力作用于点,则平面汇交力系的合力对平面内任一点之矩,等于力系中各分力对同一点力矩的代数和: 即mo(FR)=mo(F1)+ mo(F2) +…+ m o(Fn) =∑m o(F) (2.2) 称为合力矩定理。 合力矩定理一方面常常可以用来确定物体的重心位置;另一方面也可以用来简化力矩的计算。这样就使力矩的计算有两种方法:在力臂已知或方便求解时,按力矩定义进行计算;在计算力对某点之矩,力臂不易求出时,按合力矩定理求解,可以将此力分解为相互垂直的分力,如两分力对该点的力臂已知,即可方便地求出两分力对该点的力矩的代数和,从而求出已知力对该点矩。

建筑力学基本知识(单选-多选)

单选题-建筑力学基本知识 1.柔索对物体的约束反力,作用在连接点,方向沿柔索( B )。 A.指向该被约束体,恒为拉力B.背离该被约束体.恒为拉力 C.指向该被约束体,恒为压力D.背离该被约束体,恒为压力 2.一个物体上的作用力系,满足( A )条件,就称这种力系为平面汇交力系。 A.作用线都在同一平面内,且汇交于一点 B作用线都在同一平面内.但不交于一点 C.作用线在不同一平面内,且汇交于一点 D.作用线在不同一平面内,且不交于一点 3.平面汇交力系合成的结果是一个( B )。 A.合力偶B.合力C.主矩D.主矢和主矩 4.某力在直角坐标系的投影为:Fx=3 kN,Fy=4 kN,此力的大小是( A )。 A.5 kN B.6 kN C.7 kN D.8 kN 5.平面汇交力系平衡的必要和充分条件是各力在两个坐标轴上投影的代数和( B )。A.一个大于0,一个小于0 B.都等于0 C.都小于0 D.都大于0 6.利用平衡条件求未知力的步骤,首先应( D )。 A.取隔离体 B.求解C.列平衡方程D.作受力图 7.只限物体垂直于支承面方向的移动,不限制物体其它方向运动的支座称( B )支座。A.固定铰B.可动铰C.固定端D.光滑面 8.平衡是指物体相对地球( D )的状态。 A.静止B.匀速运动C.圆周运动D.静止或匀速直线运动 9.一对大小相等、方向相反的力偶在垂直于杆轴的平面内产生的内力偶矩称为( B )。A.弯矩B.扭矩C.轴力D.剪力 10.下列( C )结论是正确的。 A.内力是应力的代数和B.应力是内力的平均值 C.应力是内力的集度D.内力必大于应力 11.下列关于一个应力状态有几个主平面的说法,合理的是( D )。 A.两个B.一般情况下有三个,特殊情况下有无限多个 C.无限多个D.最多不超过三个 12.以下不属于截面法求解杆件内力的步骤是( B )。 A.取要计算的部分及其设想截面B.用截面的内力来代替两部分的作用力 C.建立静力平衡方程式并求解内力D.考虑外力并建立力平衡方程式 13.构件在外荷载作用下具有抵抗变形的能力为构件的( B )。 A.强度B.刚度C.稳定性D.耐久性 14.通过杆件横截面形心并垂直于横截面作用的内力称为( C )。 A.弯矩B.剪力C.轴力D.扭矩 15.杆件的刚度是指( D )。 A.杆件的软硬程度B.杆件的承载能力 C.杆件对弯曲变形抵抗能力D.杆件抵抗变形的能力 16.平面弯曲梁中作用面与横截面垂直的内力偶矩称为( C )。 A.轴力B.剪力C.弯矩D.扭矩 17.弯曲试样的截面有圆形和矩形,试验时的跨距一般为直径的( A )倍。

建筑力学大纲 知识点第四章 几何组成分析

第4章平面体系的几何组成分析 4.1几何不变与几何可变体系的概念 通常平面体系可以分成三类,即几何不变体系、几何可变体系和瞬变体系。 在不考虑材料微小变形的条件下,体系受力后,能保持其几何形状和位置的不变,而不发生刚体形式的运动,这类体系称为几何不变体系。 图4-2所示在荷载F的作用下,该体系必然发生刚体形式的运动。此时无论F值如何小,它的几何形状和位置都要发生变化。这样的体系称为几何可变体系。 图4-1 图4-2 图4-3所示体系,这种在原来的位置上发生微小位移后不能再继续移动的体系称为瞬变体系。 (a)(b)(c) 图4-3 4.2刚片·自由度·联系的概念 刚片:对体系进行几何组成分析时,由于不考虑材料的变形,所以各个构件均为刚体,由若干个构件组成的几何不变体系也是一个刚体。研究平面体系时,将刚体称为刚片。 自由度是确定体系位置时所需要的独立参数的数目。 当对刚片施加约束时,它的自由度将减少。能减少一个自由度的约束称为一个联系。4 .3 几何不变体系的组成规则 无多余联系是指体系内的约束恰好使该体系成为几何不变体系,几何不变体系的基本组成规则有三条。 规则一:二刚片规则。两刚片用既不完全平行,也不相交于一点的三根链杆联结。所

组成的体系是几何不变的。 规则二:三刚片规则。三个刚片用不在一条直线的铰两两相联结组成的体系是几何不变的。 规则三:二杆结点规则。在刚片上加或减去二杆结点时,形成的体系是几何不变的。 4 .4 静定结构和超静定结构·常见的结构形式 4.4.1静定结构和超静定结构 几何不变体系可分为无多余联系和有多余联系两类。无多余联系的几何不变体系称为静定结构,有多余联系的几何不变体系则称为超静定结构。 4.4.2常见的结构形式 1.梁板体系 2.桁架体系 3.拱结构体系 4.框架、筒体体系 5.悬索体系 6.薄壳体系 7. 膜结构 8.树状结构 小结 (1)体系可以分为几何不变体系和几何可变体系,只有几何不变体系才能用作结构,几何可变及瞬变体系不能用作结构。 (2)自由度是确定体系位置所需的独立参数的数目。 (3)无多余联系的几何不变体系组成规则有三条。满足这三条规则的体系是无多余联系的几何不变体系。 思考题 4-1 几何组成分析的目的是什么? 4-2 什么是刚片?什么是链杆?链杆能否作为刚片?刚片能否作为链杆? 4-3 何谓单铰、复铰、虚铰? 体系中的任何两根链杆是否都相当于在其交点处的一个虚铰? 4-4 几何不变体系的三个规则之间有何联系?它们实质上是否是同一则?

2012年全国“创新杯”说课大赛一等奖作品:《机械波及应用》说课稿

《第三节机械波及应用》演讲稿(15分钟内完成) 幻灯片一:开场白(本页2分钟完成) (15’)各位评委老师,大家好!物理课教学如何创新?如何培养学生的综合能力?今天,我把自己对这些问题的思考,通过下面的说课向各位专家做一个简要汇报! 幻灯片二:知识准备 (80’)首先让我们来做个实验。当我们用力敲击音叉,音叉会发出声音。当我们把兵乓球靠近音叉时,可以看到兵乓球会发生振动。 实验过程中我请同学们思考:①音叉为什么会发出声音?②兵乓球为什么会振动?③兵乓球的振动说明了什么?接着要求同学们分成学习小组,带着这些问题,课外活动到学校电子阅览室,上网学习和查找、了解有关声波和机械波知识。(向评委展示网络教学资源和部分学习网址)刚才进行的实验和教学安排是在新课前的一次课上进行的,目的是为接下来学习《机械波及应用》做好知识准备。 幻灯片三:说课文稿 (25’)各位评委,我今天说课的题目就是:《机械波及应用》。这节课内容选自高等教育出版社出版的丁振华、李燕主编的《物理》第五章《机械振动和机械波》的第三节。下面我将从教材分析、教学目标、教学重难点、教学方法与学法、教学过程设计和教学反思等几个方面来对本节课进行说明。

幻灯片四:一、教材分析1、教材的整合 一、教材分析(本页2分钟内完成) (65’)首先关于教材的整合《机械波及应用》这节课主要内容是:机械波、声波和机械波的应用。教学中针对中等职业教育培养目标,按照“以必需、够用为度”和“强化应用,培养能力”的原则,我对教学内容进行重组和做了必要的删减。如:对教材中初中已经学习过的“声波”内容改为学生自主学习内容;把教材前面的问题讨论“闹钟实验”放到后面,作为教学检测的学生思考题。这样做突出了知识的运用,将基础知识的学习训练与实际应用紧密结合。又如新课导入时,从水波、声波等日常生活案例入手,突出了从问题的实际背景中建立概念,易于学生理解和掌握。 (30’)幻灯片五:第二教材的地位机械波是机械运动中比较复杂的运动形式。它作为周期性变化的运动,广泛地涉及物理学和机械制造与加工、建筑工程等各个领域。上好这节课不仅可以巩固以前学过的有关运动学和动力学的知识,还可为今后学习电磁波和光的本性打下良好的基础;同时为中等职业学校机械专业学生学习《建筑力学》等专业课增加了知识储备。 (25’)幻灯片六:第三学情分析本节课授课班级为职一年级建筑工程与施工专业。学生活泼好动、有较强的动手能力,但缺乏对理论知识学习的兴趣和耐心,不善于思考,学习方法欠佳。学生在初中物理中已经学习了声学知识,对声波知识有一些了解。

0727《建筑力学》大作业A详解

精彩文档 西南大学网络与继续教育学院课程考试试题卷 学号: 1510812626065 姓名: 罗小利 层次: 高升专 类别: 网教 专业: 建筑工程技术,工程造价 2015 年12 月 课程名称【编号】: 建筑力学 【0727】 A 卷 题号 一 二 三 四 五 总分 评卷人 得分 (横线以下为答题区) 说明:第五题和第六题可以任选一题 一、图示外伸梁,受均布载荷作用,已知:q=10kN/m ,a=4m ,试计算梁的支座反力。(20分) 二、图示水平悬臂梁AB ,受铅垂集中力F 和集度为q 的铅垂均布载荷作用,且F=2qa , 若不计梁重,试求固定端A 处的约束反力。(20分) 三、铸铁梁的荷载及截面尺寸如图示,材料的许可拉应力[ t ]=40MPa ,许可压应力[ c ]=60MPa ,已知:P=3kN, a=1m ,I z =765×10-8m 4,y 1=52mm, y 2=88mm 。不考虑弯曲切应力,试校核梁的强度。 (20分)

五、图示圆轴A端固定,其许用应力[σ]=50MPa,轴长l=1m,直径d=120mm;B 端固连一圆轮,其直径D=1m,轮缘上作用铅垂切向力F=6kN.试按最大切应力理论校核 该圆轴的强度。(20分) 四、矩形截面木梁如图所示,已知F=20KN,l=3m,[σ]=20MPa,试校核梁的弯曲正 应力强度。(20分) 解:第一步,求出最大弯矩和剪力: M=Fl/4=20×3÷4=15KN V=F/2=20÷2=10KN 第二步,求出抗弯刚度, W=bh2/6=120×200×200÷6=800000(mm3) 第三步,强度验算: σ=M/W=15×1000×1000÷800000=18.75(N/mm2)<[σ]=20MPa 所以满足要求 精彩文档

建筑力学大纲 知识点第六章 杆件的应力与强度计算

第6章 杆件的应力与强度计算 6.1 轴向拉压杆的应力与强度计算 6.1.1 应力的概念 为了分析内力在截面上的分布情况,从而对杆件的强度进行计算,必须引入应力的概念。图6-1(a )所示的受力体代表任一受力构件。 p c) F 图6-1 由于截面上内力的分布一般不是均匀的,所以平均应力m p 与所取小面积A ?的大小有关。令A ?趋于零,取极限 0lim A F p A ?→?=? (b) 6.1.2轴向拉压杆横截面上的应力 拉压杆横截面上的内力为轴力N F ,与轴力N F 对应的应力为正应力σ。 N F A σ= (6-1) 式(6-1)就是轴向拉压杆横截面上正应力的计算公式。 6.1.3轴向拉压杆的强度条件 1.强度条件 材料所能承受的应力值有限,它所能承受的最大应力称为该材料的极限应力,用u σ表示。材料在拉压时的极限应力由试验确定。为了使材料具有一定的安全储备,将极限应力除

以大于1的系数n ,作为材料允许承受的最大应力值,称为材料的许用应力,以符号[]σ表示,即 u []n σσ= (6-2) 式中n 称为安全系数。 为了确保拉压杆不致因强度不足而破坏,应使其最大工作应力max σ不超过材料的许用应力,即 N max F A σ= ≤[]σ (6-3) 2.强度条件的三方面应用 (1) 强度校核:杆件的最大工作应力不应超过许用应力,即 N max F A σ= ≤[]σ (2) 选择截面尺寸 : 由强度条件式(6-3),可得 A ≥ N [] F σ 式中A 为实际选用的横截面积, (3) 确定许用荷载: 由强度条件可知,杆件允许承受的最大轴力N []F 的范围为 N F ≤[]A σ 6.2材料在轴向拉压时的力学性质 在计算拉压杆的强度与变形时,要涉及材料的极限应力u σ和弹性模量E 等,这些反映材料在受力过程中所表现出的有关性质,统称为材料的力学性质。 6.2.1低碳钢在拉伸时的力学性质 1.拉伸图与应力-应变曲线 将试件装入试验机的夹头后启动机器,使试件受到从零开始缓慢增加的拉力F 作用,试件在标距l 长度内产生相应的变形l ?。将一系列F 值和与之对应的l ?值绘成F l -?关系曲线,称为拉伸图。低碳钢试件的拉伸图如图6-7所示。低碳钢的σε-曲线如图6-8所示。

西南大学0727建筑力学作业

62、已知简支梁的荷载和尺寸如图,试确定支座A和B的支座约束反力。 61、铸铁梁的荷载及截面尺寸如图示,材料的许可拉应力[σt]=40MPa,许可压应力[σc]=60MPa,已知:P=3kN,a=1m,I z=765×10-8m4,y1=52mm, y2=88mm。不考虑弯曲切应力,试校核梁的强度。 60、图示压杆由直径d=60mm的圆钢制成,其中惯性半径r=15mm,长度系度μ=0.7,E=200Gpa,λp=100,λs=60,细长杆临界应力公式,中长杆临界应力公式,求压杆临界力。 本题参考答案: 59、什么是强度? 构件抵抗破坏的能力。 58、梁的某一段内作用有均布载荷时,则该段内的内力图为:Q水平线,M斜直线。 . A.√ B.×

57、对构件中所研究的点,切割单元体时,只能按一种方法进行,否则影响单元体的最大正应力值和最大剪应力值。 . A.√ B.× 56、弯曲变形的内力分量有() . A. 轴力 . B. 剪力 . C. 弯矩 . D. 扭矩 55、杆件变形的基本形式有() . A. 轴向拉伸或压缩 . B. 剪切 . C. 扭转 . D. 弯曲 54、适用于脆性断裂的强度理论是() . A. 第一强度理论 . B. 第二强度理论 . C. 第三强度理论 . D. 第四强度理论 53、认为物体在其整个体积内连续地充满了物质而毫无空隙,这个假设是()。 . A. 均匀性假设 . B. 各项同性假设 . C. 连续性假设

52、不属于材料力学的基本假设的有() . A. 连续性 . B. 均匀性 . C. 各向同性 . D. 各向异性 51、从哪方面来衡量承载能力() . A. 构件具有足够的强度 . B. 构件具有足够的刚度 . C. 构件具有足够的稳定性 . D. ABC 50、按作用方式的不同将梁上载荷分为() . A. 集中载荷 . B. 集中力偶 . C. 分布载荷 . D. ABC 49、梁的支座一般可简化为() . A. 固定端 . B. 固定铰支座 . C. 可动铰支座 . D. ABC 48、铸铁试件在扭转时,若发生破坏,其破坏截面是() . A. 沿横截面

建筑力学试卷及答案

3、 关于力对点之矩的说法,( )是错误的。 (A )力对点之矩与力的大小有关,而与力的方向无关 (B )力对点之矩不会因为力矢沿其作用线移动而改变 (C )力的数值为零、或力的作用线通过矩心时,力矩均为零 (D )互相平衡的两个力,对同一点之矩的代数和等于零 4、 下面哪个条件不是应用图乘法的先决条件?( ) (A )抗弯刚度为常数。 (B )直杆。 (C )单位荷载弯矩图或实际荷载弯矩图至少有一为直线图形。 (D )最大挠度为常数。 5、 图示体系有( )个多余约束。 (A )零 (B )一 (C )二 (D )三 6、下列哪种措施不能提高梁的弯曲刚度?( ) (A )增大梁的抗弯刚度 (B )减小梁的跨度 (C )增加支承 (D )将分布荷载改为几个集中荷载

二、计算与作图题(共70分) 1、已知q =1kN/m,P =3kN,求刚架支座A和B的约束反力。(16分) 2、作梁的剪力图和弯矩图,并求|F Qmax|和|M max|。(16分)

3、求下图所示简支梁在力P 作用下右支座处的转角 B 。(18分) 4、用力法作下图所示刚架的弯矩图,EI=常数。(20分)

参考答案 一、选择题(每小题5分,共30分) 1、C 2、D 3、A 4、D 5、B 6、D 二、计算与作图题(共70分) 1、(16分)解:取刚架为研究对象,作受力图如下, 列平衡方程, ∑A M = 0 F B ×4- q ×4×2- P ×3= 0 得:B q 42P 314233 F 4.25kN 44 ??+???+?= ==(↑) y F 0=∑ F Ay +4.25-1×4= 0 得:F Ay =-0.25kN (↓) x F 0=∑ 3+F Ax = 0 得:F Ax =-3kN (←) (12分) 2、(16分)解:(1)求支座反力, 由 ∑A M = 0 (4分) B B

建筑力学大纲 知识点第九章位移法

第9章位移法 用计算机进行结构分析时通常以位移法原理为基础。位移法是求解超静定结构的另一基本方法。 9.1 等截面单跨超静定梁的杆端内力 位移法中用加约束的办法将结构中的各杆件均变成单跨超静定梁。在不计轴向变形的情况下,单跨超静定梁有图9-1中所示的二种形式。它们分别为:两端固定梁;一端固定另端链杆(铰)支座梁。 9.1.1 杆端力与杆端位移的正、负号规定 1.杆端力的正、负号规定 杆端弯矩:顺时针转向为正,逆时针转向为负。对结点而言,则逆时针转向为正,顺时针转向为负。 杆端剪力:使所研究的分离体有顺时针转动趋势为正,有逆时针转动趋势为负。 2.杆端位移的正、负号规定 杆端转角:顺时针方向转动为正,逆时针方向转动为负。 杆端相对线位移:两杆端连线发生顺时针方向转动时,相对线位移Δ为正,反之为负。 9.1.2 荷载作用下等截面单跨超静定梁的杆端力———载常数 荷载所引起的杆端弯矩和杆端剪力分别称为固端弯矩和固端剪力,统称为载常数。 9.1.3杆端单位位移所引起的等截面单跨超静定梁的杆端力—刚度系数(形 常数) 杆端单位位移所引起的杆端力称为刚度系数或称形常数。 §9.2 位移法的基本概念 1.基本未知量 当不计轴向变形时,刚结点1不发生线位移,只发生角位移Z 1 ,且A1和杆B1 的1端发生相同的转角Z 1。刚结点1的角位移Z 1 就是求解该刚架的位移法基本未知

量。 图9 -7 2.基本结构 在刚结点1上加一限制转动(不限制线位移)的约束,称之为附加刚臂,如图9-7(b)所示。因不计轴向变形,杆A1变成一端固定一端铰支梁,杆B1变成两端固定梁。原刚架则变成单跨超静定梁系,称为位移法基本结构。 3.荷载在附加刚臂中产生的反力矩R 1F 在基本结构图9-7(b)上施加原结构的荷载,得到的结构,称为位移法基本体系,杆B1发生虚线所示的变形,但杆端1截面被刚臂制约,不产生角位移,使得刚臂中出现了反力矩R 1F 。 4.刚臂转动引起的刚臂反力矩R 11 为使基本结构与原结构一致,需将刚臂(连同刚结点1)转动一角度Z 1,使 得基本结构的结点1 转角与原结构虚线所示自然变形状态刚结点转角相同。刚臂转动角度Z 1所引起的刚臂反力矩用R 11 表示,如图9-7(d)中所示。 5.刚臂总反力矩R 1,位移法基本方程 荷载作用于基本结构,引起刚臂反力矩R 1F ;刚结点转角Z 1引起刚臂反力矩R 11。二者之和为总反力矩R 1,即 1111F R R R =+

力学教学反思_共4页

《力学部分》教学反思 中学物理力学知识内容是物理学的初级层次.严格地讲,它的科学性、系统性都受到了一定的限制.它只是阐述了物理学中最基本、最基础的知识,并不是十分严谨的物理理论.其主要内容是经典物理学的基础知识,现就力学部分的教学法谈点自己的看法. 从全局观点分析力学部分教材,揭示物理学的基本规律,有目的地提高学生的思维品质,增强学生的物理思维能力,对此应从以下三个方面认真分析教材. 1.力学教材的基本知识结构 牛顿运动定律是经典力学的基础,也是经典物理的基础之一.动能定理和动量定理及其守恒定律为经典力学的栋梁.现行教材的体系是先讲静力学,后讲运动学,最后讲动力学.把牛顿三定律按三、一、二的顺序安排,第三定律放在静力学中讲授.这种安排符合由易到难、循序渐进的原则.即学习静力学时,有牛顿第三定律作准备知识,学习牛顿第二定律时,有力的合成与分解作先行.通过静力学的教学,要求学生正确理解力的概念. 物体受力分析是力学中的关键,几乎所有的力学问题都要涉及物体的受力分析,所以静力学教学是最重要的基础. 2.物理思维方式 思维是人脑对客观事物进行加工的过程,是人脑的功能,通过表象、概念判断和推理以及其它过程来反映客观现象的能动过程.物理思维就是运用思维的一般规律于物理学习、研究中所体现的具体的一种思维方式. 在教材分析中掌握物理思维结构,就是要掌握怎样运用思维的基本形式(概念、推理、论证等)和思维的基本方法(比较、分类、鉴别、分析、综合、归纳、证明、反驳等)以便能更好地、有目的地培养学生的思维能力. 第一章“力”要重点讲清三种力产生的条件及力的大小和方向,为物体受力 分析做好准备.力的三要素,在初中已经讲过,对质点来说不会发生关于力的作用点的问题,而对刚体来说,力的作用效果除了跟力的大小和方向有关外,还跟力的作用点的位置有关.教材中虽然没有明确提出刚体概念,但所说的物体都是指刚体.力的作用点可以沿力的作用线移到刚体内任一点而不改变力的作用效果.因此,与其说力的作用点是一个要素,还不如说力的作用线是一个要素.物体的平衡,用了“平衡”和“固定转动轴的物体”等理 想模型方法;“力的分解和合成”用了分析、综合、等效的方法. 第二章“物体的运动”用了理想模型(过程模型)的方法.高中教材以初中 教材为基础,先提出质点这个理想化模型,在研究物体在一直线上的运动以后,立即研究物体在一个平面内运动的有关概念、规律和描述方法.运动学是力学的重要组成部分,是学习其它各章的必备知识.对平面运动的速度的合成与分解运用了分析、综合、等效的方法. 第三章“牛顿运动定律”用了经验归纳方法论.虽然第一定律不能用实验直 接证明,但由第一定律推导出的一切结论都与实验结果相符合,这就间接地

建筑力学(习题答案)

建筑力学复习题 一、判断题(每题1分,共150分,将相应的空格内,对的打“√”,错的打’“×”) 第一章静力学基本概念及结构受力分析 1、结构是建筑物中起支承和传递荷载而起骨架作用的部分。(√) 2、静止状态就是平衡状态。(√) 3、平衡是指物体处于静止状态。(×) 4、刚体就是在任何外力作用下,其大小和形状绝对不改变的物体。(√) 5、力是一个物体对另一个物体的作用。(×) 6、力对物体的作用效果是使物体移动。(×) 7、力对物体的作用效果是使物体的运动状态发生改变。(×) 8、力对物体的作用效果取决于力的人小。(×) 9、力的三要素中任何一个因素发生了改变,力的作用效果都会随之改变。(√) 10、既有大小,又有方向的物理量称为矢量。(√) 11、刚体平衡的必要与充分条件是作用于刚体上两个力大小相等,方向相反。(×) 12、平衡力系就是合力等于零的力系。(√) 13、力可以沿其作用线任意移动而不改变对物体的作用效果。(√) 14、力可以在物体上任意移动而作用效果不变。(×) 15、合力一定大于分力。(×) 16、合力是分力的等效力系。(√) 17、当两分力的夹角为钝角时,其合力一定小于分力。(√) 18、力的合成只有唯一的结果。(√) 19、力的分解有无穷多种结果。(√) 20、作用力与反作用力是一对平衡力。(×) 21、作用在同一物体上的三个汇交力必然使物体处于平衡。(×) 22、在刚体上作用的三个相互平衡力必然汇交于一点。(√) 23、力在坐标轴上的投影也是矢量。(×) 24、当力平行于坐标轴时其投影等于零。(×) 25、当力的作用线垂直于投影轴时,则力在该轴上的投影等于零。(√) 26、两个力在同一轴的投影相等,则这两个力相等。(×) 27、合力在任意轴上的投影,等于各分力在该轴上投影的代数和。(√) 28、力可使刚体绕某点转动,对其转动效果的度量称弯矩。(×) 29、力臂就是力到转动中心的距离。(×) 30、在力臂保持不变的情况下,力越大,力矩也就越大。(√) 31、在力的大小保持不变的情况下,力臂越大,力矩就越小。(×) 32、力矩的大小与矩心位置无关。(×) 33、大小相等,方向相反,不共线的两个力称为力偶。(×) 34、在力偶中的力越大,力偶臂越大,力偶矩就越小。(×) 35、力偶不能用力来代替,但可以用力来平衡。(×) 36、力偶对物体的作用效果是转动和移动。(×) 37、力偶可以在作用平面内任意移动或转动而不改变作用效果。(√) 38、在保持力偶矩的大小和转向不变的情况下,可任意改变力偶中力的大小和力偶臂的长短,而不改变对刚体的转动效果。(√) 39、力偶矩的大小与矩心位置有关。(×) 40、若两个力偶中力的大小和力臂的长短相同,则两力偶对刚体的作用效果一定相同。(×) 41、力可以在物体上任意的平行移动,而不改变它对物体的作用效果。(×) 42、荷载是主动作用在结构上的外力。(√)

《建筑力学》复习提纲及题库

《建筑力学(一)》复习 考试说明 考试形式及试卷结构 考试方法(闭卷)。 试卷满分(为100分,考试时间120分钟)。 ●试卷内容比例(各章节内容分数比例) (1)静力学35% (2)材料力学65% 轴向拉伸与压缩25% 剪切和挤压20% 平面弯曲15% 压杆稳定5% ●题型比例 选择题40% 填空题20% 计算题40% ●试卷难易比例 容易题60% 中等题30% 较难题10%

复习题库 一、选择题(每题2分,共40分) 第1章:静力学基础 1、“二力平衡公理”和“力的可传性原理”只适用于( D )。 A 、任何物体 B 、固体 C 、弹性体 D 、刚体 2、只限制物体任何方向移动,不限制物体转动的支座称( A )支座。 A 、固定铰 B 、可动铰 C 、固定端 D 、光滑面 3、既限制物体任何方向运动,又限制物体转动的支座称( C )支座。 A 、固定铰 B 、可动铰 C 、固定端 D 、光滑面 4、物体系统的受力图上一定不能画出( B )。 A 、系统外力 B 、系统内力 C 、主动力 D 、约束反力 5、光滑面对物体的约束反力,作用在接触点处,其方向沿接触面的公法线( A )。 A 、指向受力物体,为压力 B 、指向受力物体,为拉力 C 、背离受力物体,为拉力 C 、背离受力物体,为压力 6、柔体约束反力,作用在连接点,方向沿柔体( B )。 A 、指向被约束体,为拉力 B 、背离被约束体,为拉力 C 、指向被约束体,为压力 C 、背离被约束体,为压力 7、两个大小为3N 和4N 的力合成一个力时,此合力的最大值为( B )。 A 、5N B 、7N C 、12N D 、16N 8、三力平衡汇交定理是( A )。 A 、共面不平行的三个力互相平衡必汇交于一点 B 、共面三力若平衡,必汇交于一点 C 、三力汇交于一点,则这三个力必互相平衡 D 、此三个力必定互相平行 第2章:平面汇交力系 1、一个物体上的作用力系,满足( A )条件,就称这种力系为平面汇交力系。 A 、作用线都在同一平面内,且汇交于一点 B 、作用线都在同一平面内,但不汇交于一点 C 、作用线不在同一平面内,且汇交于一点 D 、作用线不在同一平面内,且不交于一点 2、平面汇交力系的合成结果是( C )。 A 、一个力偶 B 、一个力偶与一个力 C 、一合力 D 、不能确定 3、平面汇交力系平衡的必要充分条件是各力在两个坐标轴上投影的代数和( B )。 A 、一个大于0,一个小于0 B 、都等于0 C 、都小于0 D 、都大于0 4、平面汇交力系的平衡条件是( C )。 A 、ΣF x =0 B 、ΣF y =0 C 、ΣF x =0,ΣF y =0 D 、都不正确 5、图示平面汇交力系中,123=1kN F F F =,,,在该力系的合力在x 轴上的投影F x 等于( A )。 A 、1 kN 2- B 、0 C 、 1 kN 2 D 、2

0727《建筑力学》大作业A详解

实用标准文案 西南大学网络与继续教育学院课程考试试题卷 学号:1510812626065 姓名: 罗小利 层次: 高升专 类别: 网教 专业: 建筑工程技术 ,工程造价 2015 年12月 课程名称【编号】:建筑力学 【0727】 A 卷 (横线以下为答题区) 、图示外伸梁,受均布载荷作用,已知: q=10kN/m ,a=4m ,试计算梁的支座反力 =45kN> % = 15kN 、图示水平悬臂梁AB ,受铅垂集中力F 和集度为q 的铅垂均布载荷作用,且F=2qa , 若不计梁重,试求固定端 A 处的约束反力。(20分) 题号 -一一 二二二 四 五 总分 评卷人 得分 说明:第五题和第六题可以任选一题 、铸铁梁的荷载及截面尺寸如图示,材料的许可拉应力 [t ]= 40MPa ,许可压应力[c ] (20 分) P L 1 C J =60MPa ,已 知:P=3kN, y 1=52mm, y 2=88mm 。不 (20 分) a=1m , I z = 765 x 10-8m 4 , 考虑弯曲切应力,试校核梁的强度。

解:XMkXrn, T-3kNm,①二驾二=39.5MPa 所以繭足强度条件。 3^98 -34.53£Pa 765 xlO*1 五、图示圆轴A 端固定,其许用应力[c ] =50MPa ,轴长 l=1m ,直径 d=120mm ; B = 20.39A^,所以蒜足强厦杀件事 四、矩形截面木梁如图所示,已知 F=20KN ,l=3m ,[ o=20 MPa ,试校核梁的弯曲正 应力强度。(20分) 解: 第一步,求出最大弯矩和剪 力: 端固连一圆轮,其直径D=1m ,轮缘上作用铅垂切向力 F=6kN.试按最大切应力理论校核 该圆轴的强度。(20分) M=FI/4=20 X 3 - 4=15KN

《建筑力学》课程教学大纲

精心整理 《建筑力学》课程教学大纲 (适用专业:建筑类专业) 一、课程的性质与要求 建筑力学是研究结构受力及构件承载能力的课程,是中等职业学校工业与民用建筑专业的重要基础课,它包含静力学、材料力学及结构力学三部分内容.根据大专建筑类专业教育标准和培养方案提出的目标及对本课程的要求,课程的任务是使学生具有对一般结构作受力分析的能力;对构件作强度、刚度、稳定性核算的能力;了解材料的主要力学性能并有测试强度指标的初步能力。为今后直接应用于设计、施工实践和学习结构课程打下必要的力学基础。 第一部分建筑力学(上) 课题一绪论 建筑力学的研究对象和任务、建筑力学的内容简介、建筑力学的学习方法。 课题二静力平衡 力和平衡的概念;静力学基本公理,力的可传性原理;三力平衡汇交定理;力系的分类及特征。

平面汇交力系合成的几何法及平衡的几何条件。 力在直角坐标轴上的投影,投影与分力的区别,合力投影定理;平面汇交力系合成的解析法及平衡的解析条件。平衡方程及其应用。 力对点之矩;合力矩定理。 力偶;力偶矩、力偶的性质;平面力偶系的合成和平衡条件。 课题三支座反力 支座的类型,各种支反力的求解方法。 课题四材料力学概论 材料力学的基本概念,材料力学的研究对象---杆件,性质和任务,强度、刚度、稳定性的概念 变形固体的概念及其基本假定;杆件变形的基本形式; 课题五轴向拉伸和压缩 课题九梁的弯曲 弯曲变形的分类;梁的计算简图的典型形式. 直梁平面弯曲时横截面上的内力一弯矩和剪力,内力正负号规定;截面法求指定截面上的内力,用剪力方程、弯矩方程作简单梁的剪力图和弯矩图;荷载集度、剪力和弯矩之间的微分关系及其在绘制内力图上的应用;叠加法绘制弯矩图;区段叠加法绘制弯矩图。 纯弯曲时的正应力公式及其推导;弯矩与挠曲线曲率间的关系,抗弯刚度;梁的正应力强度条件及强度计算;矩形截面与工字形截面梁剪应力的计算公式介绍,常用截面梁的最大剪应力公式;梁的剪切强度条件;梁的强度条件;梁的合理截面形状及变截面梁,提高梁抗弯强度的措施. 课题十应力状态 梁内任一点的应力状态、单元体,平面应力状态,主应力、主平面,最大剪应力,强度理论简介。 梁变形的概念;叠加法求梁的变形;梁的刚度条件;提高梁刚度的措施。

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