建筑力學第三章習題課與作業(yè)

建筑力學第三章建筑結(jié)構(gòu)的類型和結(jié)構(gòu)計算簡圖了解常見建筑結(jié)構(gòu)類型，掌握結(jié)構(gòu)計算簡圖繪制和結(jié)構(gòu)受力分析。本章回顧建筑結(jié)構(gòu)和結(jié)構(gòu)計算簡圖建筑荷載的分類與計算約束的簡化和約束力結(jié)構(gòu)受力分析圖什么是結(jié)構(gòu)計算簡圖?結(jié)構(gòu)計算簡圖對建筑物力學本質(zhì)的描述，是從力學的角度對建筑物的抽象和簡化，這一抽象和簡化過程包括三個環(huán)節(jié)：１．建筑物所受荷載的抽象和簡化；２．約束的抽象和簡化；３．結(jié)構(gòu)構(gòu)件的簡化和抽象。結(jié)構(gòu)的簡化必須符合結(jié)構(gòu)的實際情況，不是隨意的簡化。建筑荷載的分類（一）按照建筑荷載的性質(zhì)分為：永久荷載、

可變荷載、偶然荷載永久荷載(恒載)長期作用在結(jié)構(gòu)上的不變的荷載。如屋面板、屋架、樓板、墻體、梁、柱等建筑物各部分的自重?？勺兒奢d結(jié)構(gòu)上可變動的荷載。如樓面活荷載（如民用建筑樓面活荷載是指民用建筑在使用期間，由人群、物件、家具、設(shè)備等產(chǎn)生的荷載）、吊車荷載、風荷載、雪荷載、積灰荷載等?？勺兒奢d的確定相對比較復(fù)雜，有較大的隨機性。為了簡化設(shè)計流程，《荷載規(guī)范》給出了各類建筑活荷載標準值。偶然荷載一般指爆炸力、撞擊力等比較意外的荷載。建筑荷載的分類（二）按照建筑荷載的分布方式分為：集中荷載、均布荷載、非均布荷載把次梁傳到主梁的荷載作為集中力處理建筑荷載的分類（二）樓板的荷載直接傳到框架梁上，這時框架梁承受均布荷載。建筑荷載的分類（二）水壩壓力非均布荷載建筑荷載的計算當建筑物給定后，其尺寸和各種建筑材料的用量就已經(jīng)確定了，所以，只要根據(jù)材料用量和材料密度，就容易計算出作用在該結(jié)構(gòu)上的永久荷載。同時，根據(jù)建筑物的使用環(huán)境和情況，依據(jù)規(guī)范還可以計算出建筑物上的可變荷載、偶然荷載?！督ㄖY(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-2001約束的簡化和約束力眾多桿件通過桿件和桿件之間的約束——節(jié)點；桿件和地基之間的約束——支座；節(jié)點、支座聯(lián)系成為一個非自由的，可抵御外荷載的桿系——結(jié)構(gòu)。桿件、支座、節(jié)點桿件和地基之間的約束桿件和桿件之間的約束桿系結(jié)構(gòu)支座的簡化匯總反力數(shù)目反力性質(zhì)位移性質(zhì)計算簡圖支座名稱1可有豎向反力水平反力為0約束力矩為0豎向位移為0可有水平位移可有角/轉(zhuǎn)動位移輥軸支座2可有豎向反力可有水平反力約束力矩為0豎向位移為0水平位移為0可有角/轉(zhuǎn)動位移鉸支座2豎向反力為0可有水平反力可有約束力矩可有豎向位移水平位移為0角/轉(zhuǎn)動位移為0滑移支座3可有豎向反力可有水平反力可有約束力矩豎向位移為0水平位移為0角/轉(zhuǎn)動位移為0固定支座3.2.3約束的簡化和約束力桿件、支座、節(jié)點桿件和地基之間的約束桿件和桿件之間的約束桿系結(jié)構(gòu)

眾多桿件通過桿件和桿件之間的約束——節(jié)點；桿件和地基之間的約束——支座；節(jié)點、支座聯(lián)系成為一個非自由的，可抵御外荷載的桿系——結(jié)構(gòu)。約束的簡化和約束力——節(jié)點結(jié)構(gòu)中，把各個桿件連接在一起的區(qū)域稱為節(jié)點。根據(jù)實際構(gòu)造和受力特點，節(jié)點分為：剛結(jié)點、鉸結(jié)點、組合結(jié)點

1233.2.3約束的簡化和約束力桿件、支座、節(jié)點桿件和地基之間的約束桿件和桿件之間的約束桿系結(jié)構(gòu)

眾多桿件通過桿件和桿件之間的約束——節(jié)點；桿件和地基之間的約束——支座；節(jié)點、支座聯(lián)系成為一個非自由的，可抵御外荷載的桿系——結(jié)構(gòu)。桿件的簡化主要研究對象是平面桿系結(jié)構(gòu)：梁、拱、剛架、桁架結(jié)構(gòu)凳受力強分析傻圖實際尸建筑釘物抽疫象成第結(jié)構(gòu)僑計算研簡圖象后，李問題蘿就轉(zhuǎn)維變成臂了一題個純泥粹的拳力學束問題家。結(jié)構(gòu)稱的受陰力分限析圖濾，實打際上衡是以各結(jié)構(gòu)詞某特霉定部招分為大對象寬的示拾力圖結(jié)構(gòu)味受力佛分析晃圖受力利分析風解題啦的基滴本要書求結(jié)構(gòu)議整體層分析取隔兇離體，確豆定研上究對頸象，慢建立艙坐標胡系進行懇受力衛(wèi)分析：外謠力，揉約束陽反力分析夫平衡圾條件器，選另擇合膨適的訴平衡耗方程鋪求解府未知蹈力結(jié)果夏表述腦，須撓說明離力的逢三要骨素：亭大小矛，方管向，潛作用邪點例題竭與作授業(yè)解回答解：1、取刻梁AB為研賤究對句象。2、受譽力分爪析如餐圖，枕其中Q=q.AB=1誤00梅×3用=3默00緣瑞N；作廢用在AB的中夠點C。BADQNAyNAxNDCMyxBAD1mq2mM例：梁AB上受覽到一息個均源布載現(xiàn)荷和蛇一個銜力偶豆作用要，已時知載炒荷集否度q=佛10平0N份/m，力優(yōu)偶矩求大小M兔=豪50系0N?m。長河度AB=浸3m，DB=1他m。求灣活動李鉸支D和固抬定鉸某支A的反壁力。3、列優(yōu)平衡非方程械：4、聯(lián)訂立求拖解：ND=描47滴5欣NNAx=怕0NAy=剪-1踐75踐NBADQNAyNAxNDCMyx例求圖佩示結(jié)制構(gòu)的撫支座撞反力鉛。解：取AB桿為逆研究的對象翅畫受力演圖。由∑FX=株0：由∑Fy=盆0：由∑MA=匙0：一個孟研究詞對象離最多妥有三六個平何衡條禍件，舟因此輔研究顛對象欺上最伸多只印能有煤三個汗未知變力。注意牌到BC桿有炸三個或未知勵力，胸而AB桿未摟知力僚超過習三個停，所探以應(yīng)貴先取BC桿為午計算豎對象祖，然躲后再么取AB桿為溪計算逝對象晶。例退求沖圖示遇結(jié)構(gòu)耍的支書座反頭力。解：由∑FX=厘0：由∑Fy=育0：由∑MB=糕0：BC桿：由∑FX=撈0：由∑Fy=洪0：由∑MA=頃0：AB桿：注意誦作用周與反找作用餐關(guān)系初，所以自：3-恨4作圖悅示結(jié)顛構(gòu)桿時件AB的示泰力圖泛。(a商)解：屈受力印分析駕，作宿示力獄圖建立斗坐標巖系，丙列平嚼衡方儲程FVDABFPll/2ABFPDFVAFHA說明氏受力罰方向FPl/2l/2ABFPABFVBFVAFHAMA（b）解傾：受俱力分膽析3-火5作圖券示結(jié)火構(gòu)AB彈CD的示狠力圖茄。(a網(wǎng))解：環(huán)受力購分析雀，作粒示力范圖FPl/2l/2ABDClFPABDCFPl/2l/2ABDClFVAFHAFVAFHAMAFVDFPABDCFVDMD說明貌受力墳方向（b）解鋪：受力憂分析3-昌6求支險座A的反展力(a王)解：腸首先裕進行瀉取隔泥離體夕，受油力分北析建立賭坐標彼系，挺列平捉衡方摧程2m3mAB10kN5kN·mAB10kN5kN·mFVAFHAFVB說明醒受力停方向3-賊6求支櫻座A的反遺力(b教)解：杠首先股進行宴取隔生離體墨，受貧力分貴析建立障坐標僻系，死列平居衡方驕程FVAFHAFVB2m3mAB10kN2mAB10kN說明斯：①解題菜時需榴要注鍬意規(guī)妄范性窯，列鞏方程番時應(yīng)寫驚清楚柄具體夜是對們整體岸或某損一局鳳部（落或一齡點）進行獻的受率力分錄析，繁而且邁須有奶必要復(fù)的文多字說悉明。②應(yīng)該草注意幻玉所求排力實帶際方鐘向與拾原假躬設(shè)方向暗的關(guān)蝦系。繪制棗梁AB和BC的受顛力分戀析圖嚼，并把求支費座A和C的約事束反誕力。解：箭該結(jié)紅構(gòu)體您系由棋兩個敢結(jié)構(gòu)薦構(gòu)腫件組竟成整體嶼受力綿分析咬，需玻分別散受力東分緊析求苦解對BC建立掠隔離