于英建筑力学11-物体受力分析上ppt课件.ppt

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1、建筑力学第一章第四节物体受力图的绘制（上）合肥铁路工程学校机电教研室7/28/20211物体受力图的绘制（上）温故知新学习探究知识强化课堂延伸提纲挈领一、画受力图的步骤二、例题讲解一三、例题讲解二四、例题讲解三7/28/20212本节课需要解决的问题:1、什么是脱离体2、画受力图的一般程序步骤3、画受力图的注意事项学习探究7/28/20213第一章静力学的基本概念第四节物体受力图的绘制（上）7/28/20214一、知识回顾1、柔体约束—反力方向沿着绳子背离物体2、光滑接触面约束—公法线及反力画法3、圆柱铰链约束—四选一4、链杆约束—（链杆和二力杆的

2、异同）5、支座—11种表达及其反力画法7/28/20215静力分析的重要任务之一就是根据静力学公理、约束反力等表示物题的受力情况，确定未知的约束反力。受力分析1解决力学问题时，首先要选定需要进行研究的物体，即选择研究对象；然后根据已知条件，约束类型并结合基本概念和公理分析它的受力情况，这个过程称为物体的受力分析。7/28/20216简单地说，受力分析就是确定物体受了几个力，每个力的作用位置和力的作用方向。受力图1脱离体——把研究对象解除约束，从周围物体中分离出来，单独画出其图形轮廓。受力图——将脱离体所受的主动力和约束力分别用带箭头的线段表示在脱离

3、体上所得到的图形。7/28/202172受力图画受力图的步骤①选研究对象，画脱离体图；②首先画上主动力；③明确研究对象所受周围的约束，根据约束类型，然后再画约束力；④检查是否含有二力杆，如果有首先分析二力杆;必要时用二力平衡公理、三力平衡汇交定理确定某些约束力的指向。7/28/202183受力图主动力与被动力作用在物体上的力有：一类是：主动力,如重力,荷载及对物体施加的力二类是：被动力，即约束反力。7/28/202194均布荷载荷载与均布荷载直接施加在结构上的各种主动力,习惯上称为荷载。例如结构自重、车辆荷载以及风、雪等自然荷载。连续作用在构件表面

4、的较大面积上，叫做分布荷载，荷载连续作用，且大小各处相等，这种分布荷载称为均布荷载。其单位为KN/m（意思是一米长度受到多大的力）。q7/28/202110（1）受力图只画脱离体及其受到的全部力；（2）每画一力都要有依据，不多不漏；（3）不要画错力的方向，反力要和约束性质相符。注意：7/28/202111（4）当分析两物体间的相互作用力时，要注意检查这些力的箭头是否符合作用力与反作用力的关系（等大、反向）。（5）当研究整体受力时，在受力图上只画出外部物体对整体的作用力（外力），不画整体内部各构件之间的作用力（内力）。注意：7/28/202112FB

5、FFCBACBACBAFNBFFAFAxFAy例1注：如不特别指明，所有物体均不考虑重力。课本15页例1-2画简支梁AB的受力图1.选择研究对象画出脱离体2.画出主动力3.画出被动力（约束反力）4.三力平衡汇交进行简化处理7/28/202113FCBACBAFNBFFA例1注：如不特别指明，所有物体均不考虑重力。课本15页例1-2画简支梁AB的受力图1.选择研究对象画出脱离体2.画出主动力3.画出被动力（约束反力）4.三力平衡汇交进行简化处理O7/28/2021145简化受力进行受力简化的条件条件一：脱离体受到固定铰支座、圆柱铰链约束条件二：脱离体

6、只受到3个力的作用受力简化的意义：原本固定铰支座、圆柱铰链约束的受力FR方向不能确定，因此我们用一对在X、Y轴上的正交分量Fx、Fy来表示，现在通过三力平衡汇交我们可以确定FR方向，把FR还原出来FRFxFy7/28/202115练习：一小球自重为G，B点用绳拴在天花板支座上，C点不计摩擦，试画出小球的受力图BGACABCGFCFB1.选择研究对象画出脱离体2.画出主动力3.画出约束反力7/28/202116ABCGFCFBBGAC7/28/202117练习：屋架受到均布风荷载q，屋架重为P，画出屋架的受力图解：取屋架为脱离体，画简图画出主动

7、力，包括重力P，和风荷载q画出被动力，约束反力FBFAYFAX7/28/202118【练习】简支梁AB的A端为固定铰支座，B端为可动铰支座，梁在中点C受到主动力P的作用，如下图所示。梁的自重不计，试画出梁AB的受力图。7/28/202119如图所示结构，画出AD杆、BC杆的受力图。DCBAFFAyFAxACDF'CFF'CDCAFFABCFBFC例2二力杆是解题突破口O7/28/202120如图所示结构，画出AD杆、BC杆及整体的受力图。例2DCBAPFAyFAxF'CPF'CPFABCFBFC整体的受力图?或ACDACDO二力杆是解题突破口三力绞

8、是可以简化的7/28/202121整体的受力图DCBAP整体受力图上只画外力，不画内力!FAxFBPDCBADCBAFAy