建筑力學緒論課件

建筑力學建筑力學§

0緒論二、建筑力學的任務一、建筑力學的研究對象三、建筑力學的研究方法四、學習建筑力學的方法§0緒論二、建筑力學的任務一、建筑力學的研究一、建筑力學的研究對象

建筑力學的研究對象是-----（建筑物的）結(jié)構(gòu)。一、建筑力學的研究對象建筑力學的研究對象是-荷載基本概念：結(jié)構(gòu)建筑物中支撐和傳遞荷載而起骨架作用的部分直接主動作用在建筑物上的力構(gòu)件結(jié)構(gòu)中的每一個基本部分一、建筑力學的研究對象荷載基本概念：結(jié)構(gòu)建筑物中支撐和傳遞荷載而起骨架作用的部分直結(jié)構(gòu)的分類：按照幾何特征，構(gòu)件可分為桿系、薄壁和實體結(jié)構(gòu)三種。

（１)桿系結(jié)構(gòu)。

由若干桿件按照一定的方式連接起來組合而成的體系。(桿件長度尺寸與其截面高、寬兩個方向尺寸相比在5倍以上）。梁、拱、鋼架、桁架。結(jié)構(gòu)的分類：按照幾何特征，構(gòu)件可分為桿系、薄壁和實體結(jié)構(gòu)三種桿件結(jié)構(gòu)___海洋石油鉆井平臺桿件結(jié)構(gòu)___海洋石油鉆井平臺鳥巢—國家體育場鳥巢—國家體育場（2）薄壁結(jié)構(gòu)。這類結(jié)構(gòu)由薄壁構(gòu)件組成。板殼結(jié)構(gòu)_____悉尼歌劇院(澳大利亞)（2）薄壁結(jié)構(gòu)。這類結(jié)構(gòu)由薄壁構(gòu)件組成。板殼結(jié)構(gòu)_____悉（3）實體結(jié)構(gòu)。它的幾何特征是呈塊狀的，長、寬、高三個方向的尺寸大體相近，且內(nèi)部大多為實體。例如：擋土墻,重力壩、動力機器的底座或基礎等。（3）實體結(jié)構(gòu)。它的幾何特征是呈塊建于遼代（1056年）的山西應縣佛宮寺釋迦塔塔高9層共67.31米，用木材7400噸900多年來歷經(jīng)數(shù)次地震不倒，現(xiàn)存唯一木塔古代建筑結(jié)構(gòu)二、建筑力學的研究任務建于遼代（1056年）的山西應縣佛宮寺釋迦塔塔高9層共67.古代建筑結(jié)構(gòu)都江堰安瀾索橋建于公元前256-251年的戰(zhàn)國時期，世界上最長的無壩引水工程。以灌溉為主，兼有防洪、水運、供水等多種效益，一直沿用至今。規(guī)模之宏大，規(guī)劃之周密，技術(shù)之合理，前所未有。古代建筑結(jié)構(gòu)都江堰安瀾索橋建于公元前256-251年的戰(zhàn)國時2022/12/15.土木建筑學院12/592022/12/13.土木建筑學院12/59趙州橋2022/12/15建于隋代590-608年，由李春父子主持建造。該橋結(jié)構(gòu)堅固，雄偉壯觀。全長50.82m，橋面寬10m，跨度37.02，采用28條并列的石條砌成拱券形成，世界上最早的敞肩式拱橋。趙州橋2022/12/13建于隋代590-608年，由李春父佛光寺大殿現(xiàn)為中國現(xiàn)存規(guī)模最大的唐代木構(gòu)建筑暨第二早的木結(jié)構(gòu)建筑。它打破了日本學者的斷言：在中國大地上沒有唐朝及其以前的木結(jié)構(gòu)建筑，因此被建筑學家梁思成譽為“中國第一國寶”。佛光寺大殿現(xiàn)為中國現(xiàn)存規(guī)模最大的唐代木構(gòu)建筑暨第二早的木結(jié)構(gòu)2022/12/15.土木建筑學院15/592022/12/13.土木建筑學院15/59錢塘江大橋位于浙江省杭州市西湖之南，六和塔附近的錢塘江上，由橋梁專家茅以升主持設計，是我國自行設計、建造的第一座雙層鐵路、公路兩用橋，橫貫錢塘南北，是連接滬杭甬鐵路、浙贛鐵路的交通要道。大橋于1934年8月8日開始動工興建，1937年9月26日建成，歷時三年零一個月時間，總投資540萬銀元。截至2013年9月26日，“76歲”的錢塘江大橋已經(jīng)實現(xiàn)了行車安全和人身安全22235天，被網(wǎng)民熱捧為“橋堅強”。2022/12/1516/59

近代建筑結(jié)構(gòu)錢塘江大橋位于浙江省杭州市西湖之南，六和塔附近的錢塘江上，由建筑力學緒論課件18/592008年第29屆奧林匹克運動會的主體育場18/592008年第29屆奧林匹克運動會的主體育場19/43杭州灣跨海大橋是一座橫跨中國杭州灣海域的跨海大橋，它北起浙江嘉興海鹽鄭家埭，南至寧波慈溪水路灣，全長36公里，比連接巴林與沙特的法赫德國王大橋還長11公里，已經(jīng)成為中國世界紀錄協(xié)會世界最長的跨海大橋候選世界紀錄。19/43杭州灣跨海大橋是一座橫跨中國杭州灣海域的跨海大橋，高層建筑高層建筑二、建筑力學的研究任務構(gòu)件的承載能力強度問題剛度問題穩(wěn)定性問題二、建筑力學的研究任務構(gòu)件的承載能力強度問題二、建筑力學的研究任務構(gòu)件受力后不發(fā)生破壞或不產(chǎn)生不可恢復的變形的能力1、強度：二、建筑力學的研究任務構(gòu)件受力后不發(fā)生破壞或不產(chǎn)生不可恢復的強度問題F1F3F2F4F5F6強度問題F1F3F2F4F5F6二、建筑力學的研究任務2、剛度：構(gòu)件受力后不發(fā)生超過工程允許的彈性變形的能力。二、建筑力學的研究任務2、剛度：構(gòu)件受力后不發(fā)生超過工程允許高剛度的橋面結(jié)構(gòu)剛度問題高剛度的橋面結(jié)構(gòu)剛度問題二、建筑力學的研究任務穩(wěn)定性：指構(gòu)件在壓縮載荷的作用下，保持平衡形式不發(fā)生突然轉(zhuǎn)變的能力二、建筑力學的研究任務穩(wěn)定性：指構(gòu)件在壓縮載荷的作用下，保持穩(wěn)定問題穩(wěn)定問題二、建筑力學的研究任務在滿足強度、剛度、穩(wěn)定性的要求下，以最經(jīng)濟的代價，為構(gòu)件確定合理的形狀和尺寸，選擇適宜的材料，而提供必要的理論基礎和計算方法。建筑力學的任務二、建筑力學的研究任務在滿足強度、剛度、穩(wěn)定性的要求下，以最工程實例二、建筑力學的研究任務工程實例二、建筑力學的研究任務二、建筑力學的研究任務黑龍江哈爾濱陽明灘大橋工程實例二、建筑力學的研究任務黑龍江哈爾濱陽明灘大橋工程實例地基失效造成的結(jié)構(gòu)破壞

北川中學第三教學樓五層變成三層，底層和二層柱被地震力剪斷原地坐落并傾斜有近700名師生遇難

地基失效造成的結(jié)構(gòu)破壞

北川中學第三教學樓五層變成三層，二、建筑力學的研究任務工程實例比薩斜塔二、建筑力學的研究任務工程實例比薩斜塔二、建筑力學的研究任務本課程由理論力學、材料力學和結(jié)構(gòu)力學三大部分組成，在內(nèi)容安排上，共分為五個教學模塊：（1）模塊一約束反力分析與計算（2）模塊二桿件對象的工程設計（3）模塊三組成分析與穩(wěn)定計算（4）模塊四靜定結(jié)構(gòu)的力學分析（5）超靜定結(jié)構(gòu)求解方法二、建筑力學的研究任務本課程由理論力學、材料力學和結(jié)構(gòu)力0緒論單元1剛體靜力學單元2平面匯交力系單元3平面力偶系單元4平面一般力系單元5軸向拉伸與壓縮單元6扭轉(zhuǎn)單元7彎曲單元8應力狀態(tài)單元9組合變形強度計算單元10壓桿穩(wěn)定0緒論三、建筑力學的研究方法

工程中構(gòu)體和零件都是由固體材料制成的，如鑄鐵、鋼、木材、混凝土等。

變形固體：固體材料在外力作用下或多或少都會產(chǎn)生變形，我們將這些固體材料稱為變形固體。

變形固體在外力作用下會產(chǎn)生兩種不同性質(zhì)的變形:1、變形的基本類型：三、建筑力學的研究方法工程中構(gòu)體和零件都是由

（1）彈性變形：當外力消除時，變形也隨著消失，這種變形稱為彈性變形;

理想彈性體：這種只有彈性變形的物體稱為理想彈性體。

彈性范圍：只產(chǎn)生彈性變形的外力范圍稱為彈性范圍。

（2）塑性變形：外力消除后，變形不能全部消失而留有殘余，這種不能消失的殘余變形稱為塑性變形。

一般情況下，物體受力后，既有彈性變形，又有塑性變形，但工程中常用的材料，在所受外力不超過一定范圍時，塑性變形很小，可忽略不計，認為材料只產(chǎn)生彈性變形而不產(chǎn)生塑性變形。三、建筑力學的研究方法（1）彈性變形：當外力消除時，變形也隨著消失，這種變形稱

為計算簡便，在材料力學的研究中對變形固體作了如下的基本假設。2、變形固體的基本假設

（1）連續(xù)性假設。認為物體的材料結(jié)構(gòu)是密實的，物體內(nèi)材料是無空隙的連續(xù)分布。

（2）均勻性假設。認為材料的力學性質(zhì)是均勻的，從物體上任取或大或小的一部分，材料的力學性質(zhì)均相同。

（3）各向同性假設。認為材料的力學性質(zhì)是各向同性的，材料沿不同的方向具有相同的力學性質(zhì)。為計算簡便，在材料力學的研究中對變形固體作了如

按照連續(xù)、均勻、各向同性假設而理想化了的一般變形固體稱為理想變形固體。

材料力學的研究對象，是由連續(xù)、均勻、各向同性的變形固體材料制成的構(gòu)件，且限于小變形范圍。

采用理想變形固體模型不但使理論分析和計算得到簡化，且所得結(jié)果的精度能滿足工程的要求。三、建筑力學的研究方法按照連續(xù)、均勻、各向同性假設而理想化了的一般變形固學習方法

建筑力學是建筑相關專業(yè)必修的技術(shù)基礎課。課堂只能講解重點內(nèi)容，并布置一些重點習題。同學們應在系統(tǒng)學習教材的基礎上盡可能作較多習題，才能熟練掌握本課程的知識。

四、學習建筑力學的方法和考核學習方法建筑力學是建筑相關專業(yè)必修的技術(shù)基礎課。課堂考核方式課程性質(zhì)考試課考核平時占30%，包括出勤、

聽課、作業(yè)；期末考試占70%，包括主觀題和客觀題，綜合考核?？己朔绞秸n程性質(zhì)

建筑力學是研究建筑結(jié)構(gòu)的力學計算和方法的一門科學，它是建筑結(jié)構(gòu)、建筑施工技術(shù)、地基與基礎等課程的基礎。1、建筑力學與其它課程的關系

作為施工技術(shù)及施工管理人員，也要掌握建筑力學知識，解構(gòu)件的受力情況、力的傳遞途徑，以及構(gòu)件在力的作用下所發(fā)生的破壞情況等。這樣，在施工中才能理解設計的意圖與要求，保證工程質(zhì)量，避免工程事故發(fā)生，更好地采取安全的施工措施。

作為結(jié)構(gòu)設計人員必須掌握建筑力學知識，才能正確地對結(jié)構(gòu)進行受力分析和力學計算，保證所設計的結(jié)構(gòu)既安全可靠又經(jīng)濟合理。補充：建筑力學是研究建筑結(jié)構(gòu)的力學計算和方法的一門科學2、經(jīng)常登錄土木類網(wǎng)站、論壇了解本專業(yè)的行業(yè)動態(tài)和政策法規(guī)，關注“節(jié)能省地”、“綠色建筑”等流行話題，了解職業(yè)與考試相關的內(nèi)容，觀察市場對專業(yè)人才培養(yǎng)規(guī)格、供求關系的變化，分享土木新人工作后的心得與教訓給大家推薦一些土木類網(wǎng)站、論壇：大家網(wǎng)論壇、筑龍網(wǎng)、網(wǎng)易土木在線、建工之家、巖土論壇、土木工程學會等2、經(jīng)常登錄土木類網(wǎng)站、論壇了解本專業(yè)的行業(yè)動態(tài)和政策法規(guī)，建筑力學建筑力學§

0緒論二、建筑力學的任務一、建筑力學的研究對象三、建筑力學的研究方法四、學習建筑力學的方法§0緒論二、建筑力學的任務一、建筑力學的研究一、建筑力學的研究對象

建筑力學的研究對象是-----（建筑物的）結(jié)構(gòu)。一、建筑力學的研究對象建筑力學的研究對象是-荷載基本概念：結(jié)構(gòu)建筑物中支撐和傳遞荷載而起骨架作用的部分直接主動作用在建筑物上的力構(gòu)件結(jié)構(gòu)中的每一個基本部分一、建筑力學的研究對象荷載基本概念：結(jié)構(gòu)建筑物中支撐和傳遞荷載而起骨架作用的部分直結(jié)構(gòu)的分類：按照幾何特征，構(gòu)件可分為桿系、薄壁和實體結(jié)構(gòu)三種。

（１)桿系結(jié)構(gòu)。

由若干桿件按照一定的方式連接起來組合而成的體系。(桿件長度尺寸與其截面高、寬兩個方向尺寸相比在5倍以上）。梁、拱、鋼架、桁架。結(jié)構(gòu)的分類：按照幾何特征，構(gòu)件可分為桿系、薄壁和實體結(jié)構(gòu)三種桿件結(jié)構(gòu)___海洋石油鉆井平臺桿件結(jié)構(gòu)___海洋石油鉆井平臺鳥巢—國家體育場鳥巢—國家體育場（2）薄壁結(jié)構(gòu)。這類結(jié)構(gòu)由薄壁構(gòu)件組成。板殼結(jié)構(gòu)_____悉尼歌劇院(澳大利亞)（2）薄壁結(jié)構(gòu)。這類結(jié)構(gòu)由薄壁構(gòu)件組成。板殼結(jié)構(gòu)_____悉（3）實體結(jié)構(gòu)。它的幾何特征是呈塊狀的，長、寬、高三個方向的尺寸大體相近，且內(nèi)部大多為實體。例如：擋土墻,重力壩、動力機器的底座或基礎等。（3）實體結(jié)構(gòu)。它的幾何特征是呈塊建于遼代（1056年）的山西應縣佛宮寺釋迦塔塔高9層共67.31米，用木材7400噸900多年來歷經(jīng)數(shù)次地震不倒，現(xiàn)存唯一木塔古代建筑結(jié)構(gòu)二、建筑力學的研究任務建于遼代（1056年）的山西應縣佛宮寺釋迦塔塔高9層共67.古代建筑結(jié)構(gòu)都江堰安瀾索橋建于公元前256-251年的戰(zhàn)國時期，世界上最長的無壩引水工程。以灌溉為主，兼有防洪、水運、供水等多種效益，一直沿用至今。規(guī)模之宏大，規(guī)劃之周密，技術(shù)之合理，前所未有。古代建筑結(jié)構(gòu)都江堰安瀾索橋建于公元前256-251年的戰(zhàn)國時2022/12/15.土木建筑學院54/592022/12/13.土木建筑學院12/59趙州橋2022/12/15建于隋代590-608年，由李春父子主持建造。該橋結(jié)構(gòu)堅固，雄偉壯觀。全長50.82m，橋面寬10m，跨度37.02，采用28條并列的石條砌成拱券形成，世界上最早的敞肩式拱橋。趙州橋2022/12/13建于隋代590-608年，由李春父佛光寺大殿現(xiàn)為中國現(xiàn)存規(guī)模最大的唐代木構(gòu)建筑暨第二早的木結(jié)構(gòu)建筑。它打破了日本學者的斷言：在中國大地上沒有唐朝及其以前的木結(jié)構(gòu)建筑，因此被建筑學家梁思成譽為“中國第一國寶”。佛光寺大殿現(xiàn)為中國現(xiàn)存規(guī)模最大的唐代木構(gòu)建筑暨第二早的木結(jié)構(gòu)2022/12/15.土木建筑學院57/592022/12/13.土木建筑學院15/59錢塘江大橋位于浙江省杭州市西湖之南，六和塔附近的錢塘江上，由橋梁專家茅以升主持設計，是我國自行設計、建造的第一座雙層鐵路、公路兩用橋，橫貫錢塘南北，是連接滬杭甬鐵路、浙贛鐵路的交通要道。大橋于1934年8月8日開始動工興建，1937年9月26日建成，歷時三年零一個月時間，總投資540萬銀元。截至2013年9月26日，“76歲”的錢塘江大橋已經(jīng)實現(xiàn)了行車安全和人身安全22235天，被網(wǎng)民熱捧為“橋堅強”。2022/12/1558/59

近代建筑結(jié)構(gòu)錢塘江大橋位于浙江省杭州市西湖之南，六和塔附近的錢塘江上，由建筑力學緒論課件60/592008年第29屆奧林匹克運動會的主體育場18/592008年第29屆奧林匹克運動會的主體育場61/43杭州灣跨海大橋是一座橫跨中國杭州灣海域的跨海大橋，它北起浙江嘉興海鹽鄭家埭，南至寧波慈溪水路灣，全長36公里，比連接巴林與沙特的法赫德國王大橋還長11公里，已經(jīng)成為中國世界紀錄協(xié)會世界最長的跨海大橋候選世界紀錄。19/43杭州灣跨海大橋是一座橫跨中國杭州灣海域的跨海大橋，高層建筑高層建筑二、建筑力學的研究任務構(gòu)件的承載能力強度問題剛度問題穩(wěn)定性問題二、建筑力學的研究任務構(gòu)件的承載能力強度問題二、建筑力學的研究任務構(gòu)件受力后不發(fā)生破壞或不產(chǎn)生不可恢復的變形的能力1、強度：二、建筑力學的研究任務構(gòu)件受力后不發(fā)生破壞或不產(chǎn)生不可恢復的強度問題F1F3F2F4F5F6強度問題F1F3F2F4F5F6二、建筑力學的研究任務2、剛度：構(gòu)件受力后不發(fā)生超過工程允許的彈性變形的能力。二、建筑力學的研究任務2、剛度：構(gòu)件受力后不發(fā)生超過工程允許高剛度的橋面結(jié)構(gòu)剛度問題高剛度的橋面結(jié)構(gòu)剛度問題二、建筑力學的研究任務穩(wěn)定性：指構(gòu)件在壓縮載荷的作用下，保持平衡形式不發(fā)生突然轉(zhuǎn)變的能力二、建筑力學的研究任務穩(wěn)定性：指構(gòu)件在壓縮載荷的作用下，保持穩(wěn)定問題穩(wěn)定問題二、建筑力學的研究任務在滿足強度、剛度、穩(wěn)定性的要求下，以最經(jīng)濟的代價，為構(gòu)件確定合理的形狀和尺寸，選擇適宜的材料，而提供必要的理論基礎和計算方法。建筑力學的任務二、建筑力學的研究任務在滿足強度、剛度、穩(wěn)定性的要求下，以最工程實例二、建筑力學的研究任務工程實例二、建筑力學的研究任務二、建筑力學的研究任務黑龍江哈爾濱陽明灘大橋工程實例二、建筑力學的研究任務黑龍江哈爾濱陽明灘大橋工程實例地基失效造成的結(jié)構(gòu)破壞

北川中學第三教學樓五層變成三層，底層和二層柱被地震力剪斷原地坐落并傾斜有近700名師生遇難

地基失效造成的結(jié)構(gòu)破壞

北川中學第三教學樓五層變成三層，二、建筑力學的研究任務工程實例比薩斜塔二、建筑力學的研究任務工程實例比薩斜塔二、建筑力學的研究任務本課程由理論力學、材料力學和結(jié)構(gòu)力學三大部分組成，在內(nèi)容安排上，共分為五個教學模塊：（1）模塊一約束反力分析與計算（2）模塊二桿件對象的工程設計（3）模塊三組成分析與穩(wěn)定計算（4）模塊四靜定結(jié)構(gòu)的力學分析（5）超靜定結(jié)構(gòu)求解方法二、建筑力學的研究任務本課程由理論力學、材料力學和結(jié)構(gòu)力0緒論單元1剛體靜力學單元2平面匯交力系單元3平面力偶系單元4平面一般力系單元5軸向拉伸與壓縮單元6扭轉(zhuǎn)單元7彎曲單元8應力狀態(tài)單元9組合變形強度計算單元10壓桿穩(wěn)定0緒論三、建筑力學的研究方法

工程中構(gòu)體和零件都是由固體材料制成的，如鑄鐵、鋼、木材、混凝土等。

變形固體：固體材料在外力作用下或多或少都會產(chǎn)生變形，我們將這些固體材料稱為變形固體。

變形固體在外力作用下會產(chǎn)生兩種不同性質(zhì)的變形:1、變形的基本類型：三、建筑力學的研究方法工程中構(gòu)體和零件都是由

（1）彈性變形：當外力消除時，變形也隨著消失，這種變形稱為彈性變形;

理想彈性體：這種只有彈性變形的物體稱為理想彈性體。

彈性范圍：只產(chǎn)生彈性變形的外力范圍稱為彈性范圍。

（2）塑性變形：外力消除后，變形不能全部消失而留有殘余，這種不能消失的殘余變形稱為塑性變形。

一般情況下，物體受力后，既有彈性變形，又有塑性變形，但工程中常用的材料，在所受外力不超過一定范圍時，塑性變形很小，可忽略不計，認為材料只產(chǎn)生彈性變形而不產(chǎn)生塑性變形。三、建筑力學的研究方法（1）彈性變形：當外力消除時，變形也隨著消失，這種變形稱

為計算簡便，在材料力學的研究中對變形固體作了如下的基本假設。2、變形固體的基本假設

（1）連續(xù)性假設。認為物體的材料結(jié)構(gòu)是密實的，物體內(nèi)材料是無空隙的連續(xù)分布。

（2）均勻性假設。認為材料的力學性質(zhì)是均勻的，從物體上任取或大或小的一部分，材料的力學性質(zhì)均相同。

（3）各向同性假設。認為材料的力學性質(zhì)是各向同性的，材料沿不同的方向具有相同的力學性質(zhì)。為計算簡便，在材料力學的研究中對變形固體作了如

按照連續(xù)、均勻、各向同性假設而理想化了的