靜定結(jié)構(gòu)內(nèi)力計算(已修改)
2025-06-29 12:50 本頁面
【正文】 3 靜定結(jié)構(gòu)內(nèi)力計算 桿件變形的概念 變形體及其基本假設 結(jié)構(gòu)構(gòu)件 —— 非剛體，內(nèi)部受力、變形 受力產(chǎn)生變形： 拉壓、彎曲、剪切 等 變形體 變形體 —— 固體材料，外力作用，產(chǎn)生變形 彈性變形 —— 外力撤除，恢復原來形狀和尺寸的變形 塑性變形 —— 外力撤除，變形不能完全消失， 有殘余變形 材料 —— 均勻連續(xù) 、 各向同性 的 彈性體 （ 1）均勻連續(xù)： 連續(xù)：固體內(nèi)部毫無空隙 —— 變形、位移等連續(xù) 均勻：物體內(nèi)處處材料力學性質(zhì)是相同的 （ 2）各向同性： 物體在各個方向上具有完全相同的力學性質(zhì)。 （ 3）完全彈性體： 外力不超過一定限度，物體視為完全彈性體 基本假設 桿件 桿件 —— 長度 其他兩個方向的尺寸 幾何元素： 橫截面、軸線 等截面直桿 —— 軸線為直線、橫截面相同的桿件 建筑力學 —— 研究：等截面直桿 桿件變形的基本形式 （圖 3－ 2） 1. 軸向拉伸 （ 壓縮 ） 受大小相等方向相反 ， 作用線與桿軸重合的二力作用 桿件 伸長 （ 縮短 ） 2. 剪切 受大小相等 、 方向相反 ， 作用線與桿軸垂直 且有很小距離的二力作用 引起桿的兩部分 沿著外力作用方向 發(fā)生 相對錯動的變形 桿件變形的基本形式 3. 扭轉(zhuǎn) 在垂直于桿軸線的 兩平面內(nèi)的力偶作用下 ， 桿的橫截面發(fā)生 相對轉(zhuǎn)動 4. 彎曲 在垂直于桿軸的橫向力作用下 ， 或一對力偶作用 桿件 軸線成彎曲 內(nèi)力、截面法 內(nèi)力 外力： 一個物體對另一個物體的 作用 。 例：荷載、支座反力、重力。 內(nèi)力： 在外力的作用下發(fā)生變形， 引起構(gòu)件 內(nèi)部相鄰各部分間的相互作用 。 內(nèi)力的性質(zhì)： 指一截面上分布內(nèi)力的 合力 ， 像外力一樣內(nèi)力可以是一個力也可是一個力偶（彎矩） 外力 → 變形－內(nèi)力 → 材料 強度 － 破壞 求內(nèi)力目的： 為了研究桿件的 強度 —— 求出由外力的作用而引起的內(nèi)力。 確定內(nèi)力的方法： 截面法 （圖 33） F F FND m m B 截面法： 求 D截面內(nèi)力 —— 軸力 FND 假想一橫 截面 在 D處切開，取一段為 隔離體 受力分析 —— 畫受力圖（未知力按正方向假設） 平衡方程： ?X = 0 FND F F =0 FND =2F F A B C D F 截面法 特點： 受力特點： 直桿、外力作用線與桿的軸線相重合。 變形特點： 沿桿軸線方向的伸長或縮短 （也叫縱向伸長或縮短） 簡化以后的受力圖是： F 壓 F A B 軸向拉伸（壓縮） 的概念 工程實例 拉 F 軸向拉伸（壓縮）時的內(nèi)力 軸力 直桿的軸向拉伸或壓縮 —— 直桿 內(nèi)部截面 受沿桿軸線的一對力作用， 發(fā)生的縱向變形 —— 桿： 拉桿或壓桿 —— 力： 軸力 軸力： 軸向拉壓桿的內(nèi)力， 作用線沿桿件的軸線 —— 軸力 FN 單位： （與外力相同） 牛頓
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