第二章结构计算简图•物体受力分析.ppt

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1、§2-1约束与约束力第二章结构计算简图•物体受力分析一概念3、约束限制非自由体位移的物体称为非自由体的约束。4、约束力约束对非自由体的作用力称为约束力。约束力的方向总是与它限制的位移方向相反。二理想约束的基本形式及其反力1、柔索约束约束力通过接触点，沿柔索而背离物体。1、自由体可以自由位移，不受其它物体限制。2、非自由体不能自由位移，受其它物体限制。2、光滑面约束约束力作用于接触点，沿接触面的法线且指向物体。3、光滑铰链约束有两个相互垂直约束力。约束简图：4、铰支座有两个相互垂直约束力。（1）固定铰支座（2）滚动

2、铰支座约束简图：有一个竖向约束力。约束简图：5、连杆约束约束力沿两铰链中心的连线作用在物体上。连杆：两端用光滑铰链与其它物体连接，不计自重且中间不受外力作用的杆件称为连杆又称为二力杆。6、固定端约束（固定支座）有两个相互垂直约束分力和一个约束力偶。约束简图：约束简图：7、定向支座有一个沿连杆方向的约束力和一个约束力偶。反应结构主要工作性能的简化模型。1、荷载简化由分布情况简化为线分布力，集中力和集中力偶等简单荷载。§2-2结构计算简图2-2-1结构计算简图一结构计算简图的概念便于分析计算且计算精度满足要求。二结构

3、简化的内容2、构件简化可用杆轴线代替杆件。3、支座简化实际支座简化为理想支座。4、结点简化实际结点简化为铰结点、刚结点和组合结点等理想结点。5、结构系统简化将空间结构简化为平面结构等。三结构简化示例1、支座简化示例2、结点简化示例3、计算简图示例1、梁2-2-2平面杆系结构的分类2、拱3、刚架4、桁架5、组合结构1、物体受力分析的步骤取分离体，画受力图。§2-3物体受力分析[例2-1]起吊架由杆件AB和CD组成，起吊重物的重量为W。不计杆件自重，作杆AB的受力图。解：1)取分离体：2)画受力图：[例2-2]图示结

4、构中，杆件AB和BC的自重分别为W1和W2，BC上受荷载F作用。作杆件AB、BC及结构整体的受力图。解：1)作杆件AB的受力图：（2)画受力图：（1)取分离体：2)作杆件BC的受力图：（2)画受力图：（1)取分离体：3)作结构整体的受力图：（2)画受力图：（1)取分离体：[例2-3]图示系统中，物体K重W，其它各构件不计自重。分别取（1）整体；（2）AB杆；（3）BE杆；（4）CD杆、轮C、绳及物体K所组成的系统为分离体，作出四个分离体的受力图。解：1)作整体受力图：（2)画受力图：（1)取分离体：2)作AB杆件

5、受力图：（2)画受力图：（1)取分离体：3)作BE杆受力图：（2)画受力图：（1)取分离体：3)CD杆、轮C、绳及物体K所组成的系统受力图：（2)画受力图：（1)取分离体：2、作受力分析时应注意事项（1）作结构上某一构建的受力分析时，要单独画出该构件的分离体。（2）按约束的功能画出约束力。（3）作用力与反作用力只能假定其中一个的指向，另一个则必须反向画出。（4）分离体各构件之间的相互作用力是内力，受力图上不能画出。（5）同一约束力在不同受力图上出现时，其指向必须一致。