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2022-7-201结构力学结构力学-1-长沙理工大学长沙理工大学土建学院力学系土建学院力学系2022-7-202第一章 绪论 1.1结构力学研究的对象和任务 1、什么是结构？n建筑物中支承荷载起骨架作用的部分结构包含两层意思能起支承荷载作用能维持原有的几何形状和位置2022-7-203例如：p2、研究的对象： 杆系结构3、结构力学的研究任务：a.研究结构在外因（如荷载、温度改变、支座移动）作用下的内力和位移计算；b.研究结构的组成规则和合理形式及结构计算简图的合理选择；c.研究结构的稳定性及动力荷载作用下的结构响应。最简单的结构非结构2022-7-2041.2荷载的分类2、按作用性质分： 1、从作用时间分：恒载：永久作用在结构上。如结构自重、永久设备重量。活载：暂时作用在结构上。如人群、风、雪（在结构上可占有任意位置的可动荷载）及车辆、吊车（在结构上平行移动并保持间距不变的移动荷载）。静力荷载：荷载由零加至最后值，且在加载过程中结构始终保持静力平衡，即可忽略惯性力的影响。动力荷载：荷载（大小、方向、作用线）随时间迅速变化，并使结构发生不容忽视的惯性力。、按与结构的接触分：直接荷载，间接荷载。2022-7-205如：2022-7-2061.3 1.4 结构的计算简图及支座与结点类型一、简化原则：1、反映实际结构的主要性能，使计算结果精确可靠；2、略去次要因素，以便简化计算。二、简化要点：1、结构体系的简化空间体系简化为平面体系2022-7-2073、杆件间连接的简化2、杆件的简化采用结点进行简化，结点可分为铰结点与刚结点(1) (1) 铰结点铰结点(2) (2) 刚结点刚结点轴线代替杆件2022-7-208铰结点所连各杆杆端可做相对转动，但不能做相互移动。铰结点不传递力矩，但传递力。 铰结点2022-7-209刚结点各杆端既不能做相互转动，也不能做相互移动。刚结点可传递力矩 ,也可传递力。2022-7-20104、结构与基础间连接的简化采用支座简化(1)(1)固定铰支座固定铰支座YX(1)(1)固固定铰定铰支座支座被支承端相对支承物只能转动，不能移动。铰支座对被支承物产生过铰心的反力，由于该反力大小、方向均待求，所以一般分解为相互垂直的两个分力。 2022-7-2011被支承物可绕铰链的铰心转动，也可沿支承物的支承平面方向移动。活动铰支座对被支承物产生过铰心且垂直与支承平面的反力。 (2)活动铰支座(2) (2) 活动铰支座活动铰支座Y2022-7-2012被支承物相对支承物既不能有转动，也不能有移动。固定支座对被支承物产生过支承点的两个相互垂直的反力分量和一个反力矩。 (3)固定支座(3) (3) 固定支座固定支座YXM2022-7-2013被支承部分只能发生沿支承物平面的移动。定向滑动支座对被支承物产生沿支承平面垂直方向的反力和反力矩。 (4)滑动支座（4 4）滑动支座）滑动支座MY2022-7-20146、荷载的简化5、材料性质的简化假设材料为匀质的、连续的、各向同性的、完全弹性的、变形微小的。简化为作用在杆件轴线上，分为集中力与分布力。L/2L/2L/2L/2L/2L/2如：2022-7-20151.5结构的分类一、从几何角度来分：3、实体结构：l,b,h尺寸相近2、板壳结构：hb,h2022-7-2016杆系结构：空间平面平面杆系结构1、梁连续梁多跨梁单跨梁受力特点：受弯为主2022-7-20172、拱无铰拱有铰拱3、刚架4、桁架轴线为曲线，竖向荷载作用下，有水平反力各杆既受弯还承受轴力与剪力各杆只承受轴力2022-7-2018二、从力学角度来分：1、静定结构2、超静定结构5、组合结构由桁架与梁或桁架与刚架组合而成的结构荷载作用下，结构的全部反力和内力都可由静力平衡条件确定荷载作用下，结构的全部反力和内力除了由静力平衡条件还需其它条件才能确定2022-7-20191.6结构力学的学习方法化整为零，目无全牛善解剖；由此及彼，银河觅渡巧搭桥。把复杂的问题分解成若干简单的问题善于联想，会对比，会转化。