建筑力学-04.约束和反力.pptx

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1、第一章静力学的基本概念chapter1010302力学基本概念静力学公理约束与约束反力04受力图一个物体的运动受到周围物体的限制时，这些周围物体称为约束。1.约束的概念2.约束反力的概念由约束产生的，限制物体运动的力，称为约束反力，也简称反力。一、约束与反力的概念1.约束反力的方向与物体运动趋势的方向相反。2.当外力和约束体同时存在时，才会有约束反力。二、约束与反力的特点光滑面约束铰链类约束固定端约束柔体约束二、常见约束与反力柔体约束二、常见约束与反力典型代表：绳子、锁链柔体约束反力的特点：1.只有拉力，没有压力。2.力的箭头背离受力体。

2、3.作用线沿绳索通过接触点。1.柔体约束二、常见约束与反力典型代表：各种平面、曲面以及物体表面。（不考虑摩擦力的影响）光滑接触面约束反力的特点：1.只有压力，没有拉力。2.力的箭头指向受力体。3.作用线沿公法线方向。2.光滑面约束光滑面约束光滑面约束的反力方向光滑面为平面光滑面为圆曲面光滑面为尖点反观受力体的形状接触平面的垂线方向接触平面的半径方向受力体为直线边缘受力边缘垂线方向受力体为圆曲边缘受力边缘半径方向二、常见约束与反力3.铰链类约束铰链类约束活动铰固定铰滑动铰链杆铰两侧杆件互为约束支撑面为杆件的约束支撑面为杆件的约束支撑面为杆件

3、的约束(1)活动铰(可动铰)活动铰的反力铰两侧杆件互为约束拆分右边杆对左边杆件的反力活动铰反力的特点1.力作用线通过铰点。2.力的方向待定。3.两侧杆件的反力互为反作用力。RRx反力方向未定时，可分解为1个水平向的反力和1个竖直向的反力。Ry(2)固定铰固定铰的反力四种样式铰拆开后，固定一侧的约束产生1个反力固定铰支座反力的特点1.力作用线通过铰点。2.力的方向待定。3.反力由固定的支撑面产生。RRx反力方向未定时，可分解为1个水平向的反力和1个竖直向的反力。Ry(3)滑动铰滑动铰的反力支撑面为杆件的约束滑动铰反力的特点1.力作用线通过铰

4、点。2.力的方向垂直于支撑面。3.支撑面产生一个反力。铰拆开后，固定一侧的约束产生1个反力R(4)链杆链杆反力的特点1.力作用线通过铰点。2.力的方向沿链杆杆件轴线方向。3.支撑面产生一个反力。链杆的铰拆开后，固定一侧的约束产生1个反力R二、常见约束与反力固定端约束反力的特点：1.能产生竖向和水平的约束力。2.能产生一个反力偶。3.反力作用线通过接触点。4.固定端支座固定端约束ABFAyFAxMA为计算分析方便，当约束反力，不确定时,可如下简化：活动铰和固定铰处产生2个反力XY水平反力X未知时，按X轴正向（右边）假设，竖直反力Y未知时，按

5、Y轴正向（上方）假设，力偶M未知时，按力偶正向（逆时针向）假设。滑动铰和链杆处产生1个反力（方向由支撑条件确定）RABMYX固定端处产生2个反力和1个反力偶THANKS