《建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)》 課件 第一章　力和受力圖

第一節(jié)靜力學(xué)基本概念第三節(jié)約束與約束反力第二節(jié)靜力學(xué)公理第一節(jié)靜力學(xué)基本概念1第四節(jié)受力圖第五節(jié)結(jié)構(gòu)計算簡圖熟悉力、平衡、剛體的概念及力的性質(zhì)；理解靜力學(xué)公理及應(yīng)用；熟悉工程中常見的幾種約束，掌握其約束反力的畫法；能正確畫出單個物體和簡單物體系統(tǒng)的受力圖；了解結(jié)構(gòu)計算簡圖的簡化原則和簡化方法。學(xué)習(xí)目標(biāo)23靜力學(xué)主要研究物體在力及力系作用下的平衡問題。在靜力學(xué)中具體討論物體的受力分析、各種力系的平衡條件及其應(yīng)用。本章是建筑力學(xué)部分的基礎(chǔ)，主要介紹靜力學(xué)的基本概念及基本公理、常用約束及約束反力、物體的受力分析及結(jié)構(gòu)的計算簡圖。靜力學(xué)基本概念第一節(jié)45一、力的概念力的概念是人們在長期生產(chǎn)勞動和生活實踐中逐漸形成的。人們在建筑工地拉車、彎鋼筋、擰螺絲帽時，由于肌肉緊張，感到用了力。同樣，起重機(jī)吊起構(gòu)件、牽引車?yán)瓌悠桨遘?、打夯機(jī)夯實地面等也都是力的作用。綜合無數(shù)事例，可以概括出力的概念：力是物體之間的相互機(jī)械作用，這種作用會使物體的運動狀態(tài)發(fā)生變化（外效應(yīng)），或使物體產(chǎn)生變形（內(nèi)效應(yīng)）。既然力是物體之間的相互作用，那么力就不可能脫離物體而單獨存在，有受力物體就一定有施力物體。6實踐證明，力對物體的作用效果取決于力的大小、方向和作用點，即力的三要素。力的大小表示力對物體作用的強弱，在國際單位制中，力的單位是牛（N）或千牛（kN），1kN=1000N。力的方向包括力作用線的方位和指向。例如，重力的方向是鉛垂向下，鉛垂是指力作用線的方位，向下是指力的指向。力的作用點是指力對物體作用的位置。實際上，力的作用位置有一定的范圍，而不是一個點。當(dāng)力的作用范圍與物體相比較小時，可近似地看作一個點。作用于一點的力，稱為集中力。7在力的三要素中，任意一個要素改變時，都會對物體產(chǎn)生不同的作用效果。力是具有大小和方向的量，所以力是矢量。通?？梢杂靡欢螏Ъ^的線段來表示力的三要素，如圖所示。線段的長度（按一定比例畫出）表示力的大小，箭頭的指向表示力的方向，線段的起始點或終止點表示力的作用點。用字母符號表示力的矢量時，常用黑體英文字母表示，并用相應(yīng)的非黑體字母表示該力的大小。例如，用F表示力的矢量，用F表示該力的大小。8力的圖示9二、剛體與平衡1.?剛體在力的作用下，大小和形狀均保持不變的物體稱為剛體。實際上，任何物體在力的作用下都將產(chǎn)生不同程度的變形。但在正常情況下，一般建筑結(jié)構(gòu)或構(gòu)件受力所產(chǎn)生的變形都很小，略去變形的影響不會使力的作用效果產(chǎn)生顯著的變化。所以，常把研究對象（建筑結(jié)構(gòu)或構(gòu)件）抽象為剛體，即忽略物體本身變形的影響，這樣可使問題的研究大大簡化。102.?平衡物體相對于地球處于靜止或做勻速直線運動，這種狀態(tài)稱為平衡。如靜止的建筑物和工地上沿直線勻速吊起的構(gòu)件等都是平衡的實例。但平衡是相對的，因為地球本身在進(jìn)行著自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)，相對地面靜止的物體實際上也隨著地球在運動。所以，在建筑力學(xué)研究過程中，如不特別說明，平衡、靜止或運動都是相對于地球而言的。11三、施力物體與受力物體由力的概念可知，力是一個物體對另一個物體的機(jī)械作用，因此，力不能脫離物體而獨立存在。當(dāng)某一物體受到力的作用時，一定有另一個物體對它施加這種作用。例如，人坐在沙發(fā)上使彈簧受力后變形，當(dāng)研究彈簧的受力時，彈簧是受力物體，人是施力物體；當(dāng)研究人的受力時，人是受力物體，彈簧是施力物體。在分析物體受力時，必須分清哪個物體是受力物體，哪個物體是施力物體。12四、力系及力系的合力通常一個物體所受到的力不止一個，而是若干個。把作用在同一物體上的一群力稱為力系。如果一個力能代替一個力系作用在同一物體上且產(chǎn)生同樣的作用效果，則這個力就稱為該力系的合力，而力系中的各個力稱為其合力的分力。若物體承受的是一個平衡力系，則該力系的合力為零。靜力學(xué)公理第二節(jié)1314靜力學(xué)公理是人們在長期的生活和生產(chǎn)實踐中的經(jīng)驗總結(jié)。它闡述了力的基本性質(zhì)，是研究力系的簡化和平衡問題的基礎(chǔ)。一、二力平衡公理作用在同一剛體上的兩個力，使剛體平衡的充分必要條件是：這兩個力大小相等、方向相反，且作用在同一直線上。這個公理包括兩層含義：其一，當(dāng)剛體只承受兩個力的作用，且處于平衡狀態(tài)時，這兩個力必然是大小相等、方向相反，且作用在同一直線上；其二，當(dāng)剛體只承受兩個力的作用，這兩個力大小相等、方向相反，且作用在同一直線上時，此剛體必定處于平衡狀態(tài)。15該公理說明了作用在物體上的兩個力的平衡條件，且此物體必須是一個剛體。對于非剛體，該公理就不一定適用。例如一根軟繩，當(dāng)它承受一對大小相等、方向相反，且作用在同一直線上的拉力時，它能達(dá)到平衡，但當(dāng)這對拉力變成壓力時，軟繩就不能達(dá)到平衡。所以，二力平衡公理對于非剛體，最多就是必要但非充分條件。16在二力平衡狀態(tài)下的剛體，稱為二力體。剛體的二力平衡a）二力為拉力b）二力為壓力17機(jī)械和建筑結(jié)構(gòu)中的二力體常常統(tǒng)稱為二力構(gòu)件。它們的受力特點是：兩個力大小相等、方向相反，作用線沿二力作用點的連線。應(yīng)用二力構(gòu)件的概念，可以很方便地判定結(jié)構(gòu)中某些構(gòu)件的受力方向。二力構(gòu)件ABa）結(jié)構(gòu)b）二力構(gòu)件受力分析18若二力體為一桿件，且略去桿件的自重，就將此桿稱為二力桿，如圖所示。二力桿AB19二、加減平衡力系公理在一個剛體上加上或減去一個平衡力系，并不改變原力系對剛體的作用效果。對于一個平衡力系來說，其合力為零，故任意加上或減去一個平衡力系，都不會改變剛體原來的狀態(tài)（或平衡，或運動）。這個公理是簡化力系的重要理論依據(jù)，力的可傳性原理就是基于這個公理推導(dǎo)出來的。力的可傳性原理：作用于剛體的力可沿其作用線移動至剛體的任意一點，而不改變該力對剛體的作用效應(yīng)。20力的可傳性原理a）剛體在A點作用一力Fb）在剛體B點加一對平衡力F1和F2

c）在剛體上去掉一對平衡力F2和F21三、作用力與反作用力公理兩個物體之間的作用力與反作用力總是大小相等、方向相反，其作用線沿同一直線，而且二力分別作用在這兩個物體上。這個公理揭示了兩物體間相互作用的力的關(guān)系。作用力與反作用力成對出現(xiàn)，因大小相等、方向相反，所以只要知道作用力的大小和方向，則其反作用力的大小和方向也能知道。作用力與反作用力22四、力的平行四邊形公理作用在物體上同一點的力，可以合成為一個合力，合力的作用點也在該點，合力的大小和方向由以這兩個力為鄰邊所構(gòu)成的平行四邊形的對角線確定。力的平行四邊形公理23力的合成與分解a）力的合成b）力的分解24根據(jù)力的平行四邊形公理、力的可傳性原理和二力平衡公理，可以得到一個重要推論，即三力平衡匯交定理，具體表述為：若剛體受同一平面內(nèi)互不平行的三個力作用而平衡，則這三個力的作用線必匯交于一點。三力平衡匯交定理a）剛體上作用三個互不平行的力b）剛體上的三力匯交于一點25只受同一平面內(nèi)三個力作用而平衡的構(gòu)件稱為三力構(gòu)件。在已知三力構(gòu)件中的兩個力的情況下，常常利用三力平衡匯交定理求解未知的第三個力的大小和方向。約束與約束反力第三節(jié)2627一、約束與約束反力的概念在工程實際中，任何物體都受到與它相聯(lián)系的其他物體的限制，而不能自由運動，如梁受到柱的限制、柱受到基礎(chǔ)的限制等。在空間可以自由運動的物體稱為自由體，如放飛的氣球在某些方向運動受到限制的物體稱為非自由體，如氣球在放飛前受繩子約束時，只能隨繩子運動而運動；建筑工程中，樓板受梁柱的支撐而不塌、柱受基礎(chǔ)的限制而被固定等。28若一個物體的運動受到周圍物體的限制，則這些周圍物體稱為該物體的約束。例如，梁是樓板的約束，基礎(chǔ)是柱的約束。約束對物體的運動起阻礙作用，這種阻礙物體運動的作用稱為約束反力，簡稱反力。約束反力的方向總是與物體的運動方向或運動趨勢方向相反。物體所受到的力一般可分為兩類：一類是使物體運動或使物體有運動趨勢的力，稱為主動力（在工程中稱為荷載），如建筑物所承受的重力、土壓力、風(fēng)壓力等；另一類是物體受到的約束反力，是限制物體運動的力。很明顯，如果沒有主動力，物體的約束反力就不會產(chǎn)生。因此，約束反力又被稱為被動力。29二、常見的約束類型及其約束反力1.?柔體約束由柔軟而不計自重的繩索、鏈條、傳送帶等形成的約束稱為柔體約束。因為柔體只能承受拉力，不能承受壓力，所以柔體約束只能限制物體沿柔體的中心線離開柔體的運動。其約束力作用點即為柔體與被約束物體的接觸點，作用方向沿柔體中心線背離物體。通常用T表示柔體約束反力，如圖所示。30柔體約束312.?光滑接觸面約束兩個相互接觸的物體，若接觸面上的摩擦力很小而可以忽略不計時，則可認(rèn)為接觸面是光滑的。由光滑面所形成的約束，稱為光滑接觸面約束。這種約束只能限制物體垂直壓向光滑接觸面的運動，所以光滑接觸面的約束反力必通過接觸點，約束反力方向為沿接觸面公法線并指向被約束物體，使被約束物體受壓。通常用N表示光滑接觸面約束反力，如圖所示。光滑接觸面約束323.?光滑圓柱鉸鏈約束光滑圓柱鉸鏈?zhǔn)怯蓤A柱銷釘插入兩個物體的相同直徑圓柱孔內(nèi)構(gòu)成的，并認(rèn)為圓柱銷釘與圓孔的表面都是光滑的，這種約束稱為光滑圓柱鉸鏈約束，如圖所示。這種約束不能限制物體繞圓柱銷釘?shù)霓D(zhuǎn)動，只能限制物體的任意徑向移動。這種約束反力有大小和方向兩個未知量，在垂直于圓柱銷釘軸線的平面內(nèi)，通過鉸鏈中心，方向未定，大小可用R來表示。也可用兩個相互垂直的分力Rx和Ry來表示，如圖d和圖e所示，指向未定。33光滑圓柱鉸鏈約束a）結(jié)構(gòu)拆開圖b）結(jié)構(gòu)組合圖c）結(jié)構(gòu)簡圖d）、e）圓柱鉸鏈約束反力344.?鏈桿約束鏈桿是一根不計自重、兩端分別用鉸鏈連接兩個物體且桿中間不受任何力作用的直桿。被鏈桿連接的物體所受的約束即為鏈桿約束。鏈桿約束只能阻礙物體沿鏈桿軸線方向的運動，故鏈桿約束反力沿鏈桿中心線通過鏈桿與物體的接觸點，指向待定。約束反力也常用N或R表示，如圖所示為鏈桿CB的約束反力。35鏈桿約束a）結(jié)構(gòu)b）約束反力365.?三種支座工程中常把結(jié)構(gòu)或構(gòu)件連接在墻、柱、基礎(chǔ)等支承物上的裝置稱為支座。通常把它簡化成三種支座。（1）固定鉸支座結(jié)構(gòu)或構(gòu)件與基礎(chǔ)或靜止的結(jié)構(gòu)物等固定支座用光滑圓柱鉸鏈連接，就構(gòu)成了固定鉸支座。如圖所示，固定鉸支座的約束性質(zhì)與圓柱鉸鏈相同，其約束反力與圓柱鉸鏈的約束反力相同。37固定鉸支座a）結(jié)構(gòu)b）計算簡圖c）約束反力38（2）可動鉸支座在固定鉸支座下面加幾個輥軸支承于平面上，但支座的連接使它們不能離開支承面，就構(gòu)成了可動鉸支座。這種約束經(jīng)常在屋架、橋梁等結(jié)構(gòu)中被采用?？蓜鱼q支座只能限制物體沿垂直于支承面方向的移動，而不能限制物體繞圓柱銷釘?shù)霓D(zhuǎn)動和沿支承面方向的移動。因此，可動鉸支座的約束反力必通過圓柱銷釘中心，并垂直于支承面，指向未定。如圖所示，R的箭頭指向是假設(shè)的，可以向上，也可以向下。39可動鉸支座a）結(jié)構(gòu)b）計算簡圖c）約束反力40（3）固定端支座如房屋建筑中的懸挑梁，它的一端嵌固在墻壁內(nèi)，懸挑梁和墻壁完全連成了一體，懸挑梁既不能轉(zhuǎn)動，也不能移動，墻壁對它所受的這種約束就是固定端約束。這種約束限制了物體任何方向的轉(zhuǎn)動和移動，所以其約束反力必然是一個阻止移動的約束反力R和一個阻止轉(zhuǎn)動的約束反力偶m。約束反力R相當(dāng)于光滑圓柱鉸鏈約束反力R，這種約束反力有大小和方向兩個未知量，同樣也可用兩個相互垂直的分量Rx和Ry來表示，如圖所示。41固定端約束a）嵌固在墻壁內(nèi)的懸挑梁b）計算簡圖c）約束反力受力圖第四節(jié)4243在工程實際中，通常都是幾個物體或幾個構(gòu)件相互聯(lián)系，形成一個體系。例如，板支承在梁上，梁支承在柱上，柱支承在基礎(chǔ)上，形成了房屋的傳力體系。只有將體系中的每個物體或每個構(gòu)件所承受的各種外力分析清楚，才能根據(jù)這些外力情況設(shè)計出經(jīng)濟(jì)、有效、合理的構(gòu)件尺寸，才能使各個構(gòu)件及整個體系滿足安全性、適用性和耐久性的功能要求。44進(jìn)行受力分析前必須要明確對哪一個物體或構(gòu)件進(jìn)行受力分析，即要明確研究對象。為了分析研究對象的受力情況，就必須搞清楚研究對象與哪些物體有聯(lián)系，受到哪些力的作用，以及哪些是主動力，哪些是約束反力。為此，需要將研究對象從體系中單獨分離出來。被分離出來的研究對象稱為脫離體。在脫離體上畫出全部的作用力（包括主動力和約束反力），這樣的圖形稱為受力圖。受力圖是對物體進(jìn)行力學(xué)計算的依據(jù)，是本課程要求學(xué)生掌握的基本技能之一。45一、單個物體的受力圖畫單個物體的受力圖，首先明確研究對象，并解除研究對象所受到的全部約束而單獨畫出它的簡圖，即取出脫離體。然后在脫離體上畫出主動力，并分析它所受的約束類型，從而畫出相應(yīng)的約束反力。下面舉例說明受力圖的畫法。46【例1-1】如圖a所示，請畫出圖示簡支梁AB在外力F作用下的受力圖。例1-1圖a）簡支梁ABb）脫離體c）主動力d）約束力e）受力圖47解：（1）確定梁AB為研究對象，作為脫離體單獨畫出，如圖b所示。（2）對梁AB進(jìn)行受力分析，先考慮主動力，即其所受到的外力F；將外力F按已知條件表示在AB上，如圖c所示。再分析作用在AB上的約束反力；根據(jù)約束形式，其兩端的約束反力可按圖d繪出。（3）將圖c與圖d疊加，即為梁AB的受力圖，如圖e所示。48通過以上各例的分析，可將畫單個物體受力圖的步驟歸納如下：1.明確研究對象，首先要明確畫哪個物體的受力圖，然后把與它相聯(lián)系的一切約束（物體）去掉，并單獨畫出脫離體。2.根據(jù)已知條件，正確、不漏不缺地畫出脫離體上的全部主動力。3.根據(jù)脫離體原來受到的約束類型，畫出相應(yīng)的約束反力。49※二、簡單物體系統(tǒng)的受力圖在工程中，常常遇到由幾個物體通過一定的約束聯(lián)系在一起的系統(tǒng)，這種系統(tǒng)稱為物體系統(tǒng)，簡稱物系，如工程中的組合結(jié)構(gòu)、三鉸拱結(jié)構(gòu)等。物體系統(tǒng)的受力圖畫法與單個物體的受力圖畫法基本相同，區(qū)別在于所取的研究對象可能是整個物體系統(tǒng)，也可能是整個物體系統(tǒng)中的某一部分或某一物體。畫系統(tǒng)的某一部分或某一物體的受力圖時要注意其他物體與它們的連接處有相應(yīng)的約束反力，要遵循作用力與反作用力公理；畫系統(tǒng)整體的受力圖時，要注意系統(tǒng)中各單個物體相互連接處的約束反力是內(nèi)力，不需要畫出來。50【例1-4】如圖a所示，組合梁受主動力F和均布荷載q作用。C處為圓柱鉸鏈連接，A處為固定鉸支座，B和D處都是可動鉸支座。若不計梁的自重，試畫出梁AC、CD及整個梁AD的受力圖。例1-4圖a）結(jié)構(gòu)b）梁CD的受力圖c）梁AC的受力圖d）梁AD的受力圖51解：（1）取梁CD為研究對象。梁CD受主動力均布荷載的作用，D處是可動鉸支座，它的約束反力FD垂直于支承面，指向假設(shè)；C處為鉸鏈約束，它的約束反力可用兩個相互垂直的分力FC和FCx（由于梁CD受的主動力是豎直方向的力，所以FCx不存在，受力圖中沒有畫出來）來表示，指向假設(shè)。梁CD的受力圖如圖b所示。52（2）取梁AC為研究對象。梁AC受主動力F的作用，A處是固定鉸支座，它的約束反力可用兩個相互垂直的分力FAx和FAy來表示；B處是可動鉸支座，它的約束反力FB垂直于支承面，指向假設(shè)；C處為鉸鏈約束，它的約束反力FC′和作用在梁CD上的FC是作用力與反作用力的關(guān)系，其指向不能再任意假設(shè)，只能與FC指向相反。梁AC的受力圖如圖c所示。（3）取整個梁AD為研究對象。力F和均布荷載是主動力，此時鉸鏈C是連接整個梁內(nèi)部物體AC與CD的約束，它的約束反力對整個梁而言是內(nèi)力，故在整個梁AD的受力圖中不要畫出來。A處固定鉸支座的約束反力FAx和FAy及B、D處可動鉸支座的約束反力FB與FD指向都是假設(shè)的，并與圖b和圖c中所畫的一致。梁AD的受力圖如圖d所示。53通過以上各例的分析，可將畫物體系統(tǒng)受力圖的要領(lǐng)歸納如下：1.畫物體系統(tǒng)的受力圖，與畫單個物體的受力圖步驟相同。2.要注意兩個物體連接處的約束反力的關(guān)系。當(dāng)所取的研究對象是幾個物體組成的系統(tǒng)時，物體之間連接處的約束反力是內(nèi)力，不必畫出。當(dāng)兩個相互連接的物體被拆開時，其連接處的約束反力是一對作用力與反作用力，要等值、反向、共線地分別畫在兩個物體上。3.若系統(tǒng)中有二力桿或二力構(gòu)件時，應(yīng)先畫出它們的受力圖，然后畫其他物體的受力圖。結(jié)構(gòu)計算簡圖第五節(jié)5455一、結(jié)構(gòu)計算簡圖的簡化原則建筑物（或者構(gòu)筑物）在工程實際中的結(jié)構(gòu)、構(gòu)造以及作用在其上的荷載，往往是比較復(fù)雜的。如果完全嚴(yán)格地按照結(jié)構(gòu)的實際情況進(jìn)行力學(xué)分析和計算，會使問題非常復(fù)雜甚至無法求解。因此，在對實際結(jié)構(gòu)進(jìn)行力學(xué)分析和計算時，有必要采用簡化的圖形來代替實際的工程結(jié)構(gòu)，這種簡化了的圖形稱為結(jié)構(gòu)計算簡圖。56由于在結(jié)構(gòu)分析時，人們是以結(jié)構(gòu)計算簡圖作為分析對象，因此，如果結(jié)構(gòu)計算簡圖選取不合理，就會使結(jié)構(gòu)的設(shè)計不合理，造成差錯，嚴(yán)重的甚至造成工程事故。所以合理選取結(jié)構(gòu)計算簡圖是一項十分重要的工作，必須引起足夠的重視。一般來說，在選取結(jié)構(gòu)計算簡圖時，應(yīng)當(dāng)遵循兩個原則：一是正確地反映結(jié)構(gòu)的主要受力情況，使計算的結(jié)果接近實際情況；二是忽略對結(jié)構(gòu)受力情況影響不大的次要因素，以便于分析和計算。57選取結(jié)構(gòu)計算簡圖時，一般從以下幾個方面對結(jié)構(gòu)加以簡化。1.?體系的簡化實際的工程結(jié)構(gòu)，一般都是若干構(gòu)件或桿件按照某種方式組成的空間結(jié)構(gòu)。因此，首先要把這種空間形式的結(jié)構(gòu)，根據(jù)其實際的受力情況簡化為平面狀態(tài)；而對于構(gòu)件或桿件，由于它們的截面尺寸通常要比其長度小得多，因此，在結(jié)構(gòu)計算簡圖中是用其縱向軸線（畫成粗實線）來表示的。582.?結(jié)點的簡化在結(jié)構(gòu)中，桿件與桿件相互連接處稱為結(jié)點。盡管各桿之間連接的形式是多種多樣的，特別是材料不同會使得連接的方式有較大的差異，但是，在結(jié)構(gòu)計算簡圖中，只簡化為兩種理想的連接方式，即鉸結(jié)點和剛結(jié)點，或者兩種結(jié)點的組合形式。59鉸結(jié)點是指桿件與桿件之間用圓柱鉸鏈約束的形式連接，連接后桿件之間可以繞結(jié)點中心自由地做相對轉(zhuǎn)動而不能產(chǎn)生相對移動。在工程實際中，完全用理想鉸來連接桿件的實例是非常少見的。但是，從結(jié)點的構(gòu)造來分析，把它們近似地看成鉸結(jié)點所造成的誤差并不顯著。如圖a所示的木屋架結(jié)點，一般認(rèn)為各桿之間可以產(chǎn)生比較微小的轉(zhuǎn)動，所以，其桿與桿之間的連接方式在結(jié)構(gòu)計算簡圖中常簡化成如圖b所示的鉸結(jié)點；又如圖a所示的鋼筋混凝土或木結(jié)構(gòu)梁中經(jīng)常采用的一種連接方式，在計算時也可以簡化為鉸結(jié)點，得到如圖b所示的結(jié)構(gòu)計算簡圖。60木屋架結(jié)點a）結(jié)構(gòu)b）結(jié)構(gòu)計算簡圖鉸結(jié)點a）結(jié)構(gòu)b）結(jié)構(gòu)計算簡圖61剛結(jié)點是指構(gòu)件之間采用焊接（如鋼結(jié)構(gòu)的連接）或者現(xiàn)澆（如鋼筋混凝土梁與柱現(xiàn)澆在一起）的形式連接，構(gòu)件之間相互連接后，在連接處的任何相對運動都受到限制，既不能產(chǎn)生相對移動，也不能產(chǎn)生相對轉(zhuǎn)動，即使結(jié)構(gòu)在荷載作用下發(fā)生了變形，在結(jié)點處各桿端之間的夾角仍然保持不變。如圖a所示，A結(jié)點處各桿端之間的夾角保持不變，故可簡化為剛結(jié)點。62剛結(jié)點a）結(jié)構(gòu)b）結(jié)構(gòu)計算簡圖633.?支座的簡化支座根據(jù)實際構(gòu)造不同和約束的特點不同，通常簡化為可動鉸支座、固定鉸支座和固定端支座三種類型。4.?荷載的簡化荷載是作用在結(jié)構(gòu)或構(gòu)件上的主動力，其分類將在后面介紹。實際結(jié)構(gòu)受到的荷載一般是作用在構(gòu)件內(nèi)各處的體荷載（如自重），以及作用在某一面積上的面荷載（如風(fēng)壓力）。在結(jié)構(gòu)計算簡圖中，常把它們簡化為作用在構(gòu)件縱向軸線上的線荷載、集中力和集中力偶。64二、工程中幾種常見的結(jié)構(gòu)計算簡圖1.?梁梁是一種受彎構(gòu)件，其軸線通常是直線，其結(jié)構(gòu)計算簡圖如圖所示。梁的結(jié)構(gòu)計算簡圖652.?拱拱的軸線一般為曲線，它在豎向荷載作用下，支座不僅產(chǎn)生豎向支反力，還產(chǎn)生水平支反力。這種水平支反力將使拱內(nèi)彎矩遠(yuǎn)小于跨度、荷載、支承情況相同的直梁的彎矩。如圖所示為三鉸拱的結(jié)構(gòu)計算簡圖。三鉸拱的結(jié)構(gòu)計算簡圖663.?剛架剛架是由梁和柱組成的，其連接點至少有一個為剛結(jié)點，剛架的結(jié)構(gòu)計算簡圖如圖所示。剛結(jié)點的特點是當(dāng)結(jié)