建筑力學(xué)-Chapter1的學(xué)習(xí)

建筑力學(xué)_Chapter1的學(xué)習(xí)建筑力學(xué)理論力學(xué)中的靜力學(xué)材料力學(xué)結(jié)構(gòu)力學(xué)本學(xué)期2課程性質(zhì)本課程是工科大學(xué)重要的承先啟后的技術(shù)基礎(chǔ)課(1)可直接應(yīng)用于道路、橋梁、建筑、航空航天以及工程機(jī)械中單根構(gòu)件的設(shè)計(jì)(2)在基礎(chǔ)課與專業(yè)課之間起橋梁作用，為學(xué)習(xí)后續(xù)課程（如：建筑結(jié)構(gòu)、彈性力學(xué)、機(jī)械原理等）打下基礎(chǔ)(3)本課程的研究方法為今后的學(xué)習(xí)工作有幫助課程特點(diǎn)特點(diǎn)：“三多”——概念多、公式多、計(jì)算多應(yīng)注意在學(xué)習(xí)過程中及時(shí)歸納總結(jié)3課程的研究方法經(jīng)典的理論分析和實(shí)驗(yàn)研究相結(jié)合材料的力學(xué)性質(zhì)(材料在外力作用下的變形規(guī)律)需要通過試驗(yàn)獲得一些理論以實(shí)驗(yàn)結(jié)果得出的某些假設(shè)為前提2.現(xiàn)代的計(jì)算機(jī)方法例如：4飛鳥與空中客車機(jī)翼相撞51.上課適當(dāng)作一些筆記，特別是一些補(bǔ)充例題及其解題思路及方法課程要求2.平時(shí)注意觀察，對(duì)一般建筑結(jié)構(gòu)有初步了解3.學(xué)會(huì)處理力學(xué)問題的一般方法

——由實(shí)際問題抽象出力學(xué)模型，對(duì)力學(xué)模型進(jìn)行分析，運(yùn)用有關(guān)定理解決問題，框圖如下：6工程問題力學(xué)模型數(shù)學(xué)模型分析計(jì)算力學(xué)知識(shí)工程經(jīng)驗(yàn)力學(xué)知識(shí)力學(xué)知識(shí)數(shù)學(xué)工具符合實(shí)際結(jié)束否是力學(xué)問題的一般解決思路7材料力學(xué)教學(xué)實(shí)驗(yàn)

同濟(jì)大學(xué)航空航天與力學(xué)學(xué)院力學(xué)實(shí)驗(yàn)中心輔助教材建筑力學(xué)練習(xí)冊(cè)

同濟(jì)大學(xué)航空航天與力學(xué)學(xué)院力學(xué)編81-1.建筑力學(xué)的任務(wù)和內(nèi)容1-2.剛體、變形固體及基本假設(shè)1-3.桿件變形的基本形式1-4.荷載的分類第一章緒論91-1-1結(jié)構(gòu)與構(gòu)件結(jié)構(gòu)：在土木工程中，承受和傳遞載荷并起骨架作用的部分。結(jié)構(gòu)的分類：按照幾何特征（1）桿系結(jié)構(gòu)----建筑力學(xué)的研究對(duì)象（2）薄壁結(jié)構(gòu)（3）實(shí)體結(jié)構(gòu)進(jìn)一步分類§2-2-210平面桿系結(jié)構(gòu)的分類——按幾何及受力特征梁:直桿,以受彎為主.剛架:直桿,多根桿件相連,桿件以受彎為主,結(jié)點(diǎn)為剛結(jié)點(diǎn)或部分鉸結(jié)點(diǎn).拱:曲線,以軸力為主.桁架:直桿,鉸結(jié)點(diǎn),荷載作用于結(jié)點(diǎn),只有軸力.組合結(jié)構(gòu):由只承受軸力的桁架桿件與以受彎為主的梁或剛架桿件組合而成.11構(gòu)件：組成結(jié)構(gòu)的單個(gè)部件。

12早期拱形建筑13現(xiàn)代拱形建筑穿山隧道地鐵車站穿山隧道地鐵車站14應(yīng)縣木塔建于1056年比薩斜塔建于1173－1370年早期建筑的特點(diǎn)：高度低，跨度小，承載能力低，材料為磚石和木材。早期筒體結(jié)構(gòu)15吉隆坡雙塔大廈高度：452米材料：鋼筋混凝土現(xiàn)代筒體結(jié)構(gòu)建筑物高度增加,會(huì)產(chǎn)生什么新問題？161-1-2.建筑力學(xué)的任務(wù)研究使建筑結(jié)構(gòu)安全、正常工作且符合經(jīng)濟(jì)要求的理論和計(jì)算方法（1）靜力學(xué)基礎(chǔ)：物體受力分析、力系簡化和平衡問題、幾何組成規(guī)律等（1-4章）（2）內(nèi)力分析——靜定結(jié)構(gòu)（6章）（3）強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性問題(其余章節(jié))（4）超靜定結(jié)構(gòu)的內(nèi)力分析（12-13章）具體內(nèi)容：17例如:吊車梁

在計(jì)算兩端的支承力時(shí)，吊車梁可簡化為剛體吊車梁承載力分析時(shí)簡化為變形體，須滿足強(qiáng)度,剛度,穩(wěn)定性要求181-2.剛體、變形固體及其基本假設(shè)結(jié)構(gòu)、構(gòu)件------物體剛體變形體剛體：外力作用下形狀和大小均不發(fā)生改變，即物體內(nèi)部任意兩點(diǎn)之間的距離始終保持不變。研究平衡問題及求解內(nèi)力問題時(shí)的力學(xué)模型研究平衡問題及求解內(nèi)力問題時(shí)的力學(xué)模型19變形體：外力作用下物體的幾何形狀和尺寸均會(huì)發(fā)生一定程度的改變，變形成為所研究問題的主要因素時(shí)，視為變形固體。彈性變形塑性變形研究構(gòu)件的承載能力及超靜定問題時(shí)的力學(xué)模型20理想變形固體的基本假設(shè)物質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)的不連續(xù)性、不均勻性及各向異性。21理想變形固體的基本假設(shè)連續(xù)性假設(shè)均勻性假設(shè)各向同性假設(shè)幾何方面的假設(shè):小變形假設(shè)材料性質(zhì)的假設(shè):22連續(xù)性：在構(gòu)件所占有的空間內(nèi)處處充滿物質(zhì)

構(gòu)件內(nèi)的一些物理量（例如各點(diǎn)的位移）可用坐標(biāo)的連續(xù)函數(shù)表示，從而可以使用高等數(shù)學(xué)的方法進(jìn)行研究。當(dāng)空穴與缺陷不能忽略時(shí)，采用斷裂力學(xué)方法專門研究。23均勻性：構(gòu)件內(nèi)各處的力學(xué)性質(zhì)完全相同

研究物體時(shí)可取出任意一小部分來分析研究，然后把分析結(jié)果用于整個(gè)物體。24各向同性：材料在各個(gè)不同方向都具有相同的力學(xué)性質(zhì)

研究了材料任一方向的力學(xué)性質(zhì)后，就可以將其結(jié)論用于其他任何方向。25小變形：變形與原始尺寸相比是很微小的?？砂唇Y(jié)構(gòu)的原有幾何形狀與尺寸，建立平衡方程.可采用切線代替圓弧的方法確定節(jié)點(diǎn)位移。ABCFδ1δ2261-3.桿件變形的基本形式桿件的幾何特性

基本變形形式

(1)軸向拉壓(2)剪切(3)扭轉(zhuǎn)(4)彎曲27軸向拉伸和壓縮：受力特點(diǎn)：外力作用線與桿軸重合變形特點(diǎn)：桿件的長度發(fā)生伸長或縮短28剪切：受力特點(diǎn)：由大小相等、方向相反、作用線垂直于桿軸并相距很近的一對(duì)外力所引起變形特點(diǎn)：桿件的兩部分沿外力作用方向發(fā)生相對(duì)的錯(cuò)動(dòng)29扭轉(zhuǎn)：受力特點(diǎn)：由一對(duì)大小相等、轉(zhuǎn)向相反、作用面垂直于桿軸的力偶所引起變形特點(diǎn)：桿件任意兩個(gè)橫截面發(fā)生繞桿件軸線的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。30彎曲：受力特點(diǎn)：由垂直于桿軸的橫向力作用，或作用于桿軸平面內(nèi)的力偶引起變形特點(diǎn)：桿件的軸線由直線變?yōu)榍€。311-4.荷載的分類[反力]荷載和反力是一個(gè)矛盾的兩個(gè)方面。例如：結(jié)構(gòu)外力321-4.荷載的分類按作用時(shí)間久暫按分布情況—或作用范圍按作用性質(zhì)荷載恒載如結(jié)構(gòu)自重,結(jié)構(gòu)覆蓋材料重量,土壓力等活載如風(fēng)荷載,雪荷載,積灰荷載,人員,臨時(shí)設(shè)備等荷載分布荷載(作用在體積、面積和線段上)集中荷載(作用某點(diǎn)上)靜力荷載如結(jié)構(gòu)自重,一般的活荷載

動(dòng)力荷載如地震荷載,動(dòng)力設(shè)備的荷載等

荷載例如：33分

布

荷載

34集中

荷載

F