建筑力學第一章導論續(xù)-全文預覽
【正文】 彎曲 ⑴ 應力 為度量結構構件所發(fā)生內(nèi)力的大小，我們將作用于 單 位面積上的內(nèi)力集度 稱之為 應力 (內(nèi)力集度 )。 按照國際通行做法和現(xiàn)行國家 標準， “ 作用 ” 泛指使結構產(chǎn)生內(nèi) 力、變形的所有原因，包括直接作 用和間接作用；而 “ 荷載 ” 僅等同 于施加于結構上的 直接作用 。 地震引起的地面運動會使土木工程結構在 水平和豎向產(chǎn)生加速度反應。 水泥路面在溫差作用下 起拱達 90cm 高層建筑外墻的溫度裂縫 鋼結構構件在 焊接時產(chǎn)生的 作用也屬溫差 作用 ⑵ 外加變形作用 這種作用以地基不均勻 沉陷最為典型。作用也使結構內(nèi)部產(chǎn)生內(nèi)力和變 形。 分水平地震作用和豎直地震作用。 風載 m 2 同處一區(qū) 的 18層高 層建筑 2 北京郊區(qū)某 5m高單層 房屋迎風面 均勻分布荷載作用 三角形 分布荷載作用 集中荷載作用 集中荷載的單位一般 為 KN，均布荷載的 單位一般為 KN/m 或 KN/m2 （ 3） 偶然荷載 在使用期間不一定出現(xiàn)，一旦 出現(xiàn)，其值很大且持續(xù)時間很短的 荷載。 家具 家具 家具 人群 可移動 設備 可移動 設施 橋梁上的汽車荷載 T T T T4—— 汽車軸重； a、 a b b c—— 車軸間距離 車輛活載 是一種移 動式荷載 ② 車輛活載： 主要是鐵路或公路 車輛的荷載，包括工業(yè)廠房的行車（俗 稱天車）。 作用在工程結構 上的恒載類型主 要有：結構自重 、墻面、地面、 屋面、橋面以及 建筑物內(nèi)的固定 裝置等。 作用效應： 作用在結構上產(chǎn)生的 內(nèi)力 和 變形 的總稱。 土木工程結構要有 能抵御自然或人為的 作用力 的能力， 因此，了解 作用 在結 構上的荷載有那些，其性質(zhì)如何非常重要。 土木工程結構就是通過 5種 內(nèi)力的基本作用，將施加在結構 上的力傳遞給地球（基礎下的土 層），基礎給予結構的則是作用 在結構基礎上的反力。 結構是承受和傳遞力的承重骨架 ,可見一斑。現(xiàn)在橋身沒 有被鋸，受力后完好無損， 說明橋身還承受有 剪切力 。當力系合力為零時 ,稱物體處于 移動平衡狀態(tài) 。 ?建筑物與構筑物都靜止于地面 力 ： 是一種物體之間 的 相互機械作用 ； 這種相互作用 有使物體改變原來形狀或改變運動狀態(tài)的 效應 ； 力是既有 量值又有方向的 矢量 。 剛體移動加轉動 ? 移動平衡 ： 對同一物體所有力之和為 0，即處于不移動的靜止平衡狀態(tài)。 此時的力系稱為 平衡力系 。 內(nèi)效應 (變形效應 ):力使物體大小 .形狀發(fā)生改變 。 實質(zhì)是物體與地球之間的萬有引力的近似值 。本節(jié)闡述土木工程中一些最基本的力學與結構概念。物體或其中任何局部的受力，應當滿足靜力平衡條件。 針對靜止于地面的建筑結構 ， 須研究三個條件 : ?靜力平衡條件 ?變形的幾何相容條件 ?力與變形間的物理條件 (本構方程 ) 上述三條既是基本的研究主線 ， 也是本課程學習的核心 ? 受力分析及靜力平衡條件 研究物體受到什么力的作用 ?如何傳遞 ? 對處于平衡狀態(tài)的物體，整體平衡則任意局部一定平衡 。 建筑力學的研究主線 力、力矩、平衡 荷載 、反力和內(nèi)力 荷載、作用和效應 結構和結構失效 土木工程結構的設計方法 土木工程 要解決的關鍵問題是 建造 抵御自然或人為作用力的 空間和通道 ，就必然會遇到大量的力學和結構問題。 重力：物體重量產(chǎn)生的作用力 ， 方向指向地球中心 ， 作用點在該物體的中心 。 B 轉動 繞 Z軸轉動 。 A A 剛體平面移動 剛體轉動 桿件四種 基本變形 為便于初學 ,僅限平面問題 X Y Z ?平衡的概念 :在力系作用下物體作勻速直線運動或相對慣性系 (例如地面 )處于靜止狀態(tài) 。 ? 力系概念 :一群力的總稱。土木工程中的各種建 ?筑物和構筑物首先要滿足平 ?衡要求。 平衡 ： 力矩既可順時針方向轉動，也可按逆時針方向 轉動，當兩個方向轉動效應之和為零時，稱物體處于 轉動 平衡 狀態(tài) 。 人體、重物的重力 和木橋自重是荷載 外力 (荷載 .支反力 )和 內(nèi)力 橋身承受扭曲 倘若橋的兩端曾可能被鋸 過又假接了起來，當人拿著 重物走上去，橋身必然像被 剪切般地下落。人 .重物 .橋身 .橋墩 能靜止地基上，說明它的外力和內(nèi)力無論在
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