于英建筑力学08-约束与约束反力中ppt课件.ppt

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1、建筑力学第一章第三节约束与约束反力（中）合肥铁路工程学校机电教研室7/30/20211约束与约束反力（中）温故知新学习探究知识强化课堂延伸提纲挈领一、圆柱铰链约束二、链杆约束三、课堂练习7/30/20212本节课需要解决的问题:1、光滑圆柱铰链约束2、圆柱铰链的约束反力一般画法3、链杆约束4、链杆约束和二力杆的关系学习探究7/30/20213第一章静力学的基本概念第三节约束与约束反力（中）7/30/20214一、知识回顾1、柔体约束及其反力特点2、光滑接触面约束及其反力特点自由体？约束？柔体？7/30/

2、202151、所有和圆相关的光滑接触公法线怎么画2、所有和平面（直线）相关的光滑接触公法线怎么画3、所有尖角（包含杆的角）与平面光滑接触的公法线怎么画公法线问题7/30/202161、所有和圆相关的光滑接触公法线怎么画公法线画法总结圆和任意物体相接触，接触点和圆心的连线，即为公法线7/30/2021712345注意：这个点不是此类型7/30/202182、所有和杆（或者平面）相关的光滑接触公法线怎么画公法线画法总结平面（直线）和任意物体相接触，过接触点作平面的垂线，即为公法线7/30/20219图1图2

3、图3图47/30/202110力的正交分解步骤：①建立直角坐标系②从线段的箭头处向两个坐标轴做垂线得到矩形。③运用三角函数求解Fx,FyxFxFyyF合O结论：任何一个力都可以用互相垂直的两个分力表示。7/30/202111认知技能认识七种约束了解其特点会画七种约束的约束反力学习目标7/30/202112第三种约束：圆柱铰链约束7/30/202113销钉连接的构件中，只限制物体在垂直于销钉轴线的任意方向上相对移动，不限制其转动，不计摩擦3.圆柱铰链约束7/30/202114圆柱铰链约束两个物体做出相同

4、直径的孔并用一个圆柱形销钉连接起来，不计摩擦，即构成圆柱铰链7/30/202115光滑圆柱铰链约束FBABAB销钉部件B受到向上移动的限制7/30/202116约束类型与实例7/30/202117光滑圆柱铰链约束实例7/30/202118光滑圆柱铰链约束实例7/30/202119限制运动的方式限制方向反力方向7/30/202120约束特点：限制两物体在垂直于销钉轴线的平面内沿任意方向相对移动，而不能限制物体绕销钉轴线的相对转动和沿轴线方向的相对移动。圆柱铰链轴限制向外移动订书机：圆柱铰链约束7/30/

5、202121铰剪刀：圆柱铰链约束7/30/202122光滑圆柱铰链约束光滑圆柱铰链约束AB约束类型与实例带销钉一般不必分析销钉受力，当要分析时，必须把销钉单独取出画受力图。7/30/202123圆柱铰链的力学简图7/30/202124大小作用点未知不确定与销钉轴线垂直的平面内销钉与物体的接触点圆柱铰链约束反力的特点7/30/202125圆柱铰链的约束反力方向FBA7/30/202126圆柱铰链的约束反力方向一般画法F力学简图BABFxFy圆柱铰链的约束反力一般用其两个分力表示。7/30/202127光

6、滑圆柱铰链约束FxFyF’xF’y作用点放在尾部作用点放在箭头Fy=-F’yFx=-F’x7/30/202128力学简图AFxFyABCBF’xF’y7/30/202129光滑圆柱铰链约束实例约束类型与实例7/30/202130圆柱铰链约束实例力学简图ABC7/30/202131光滑圆柱铰链约束实例约束类型与实例7/30/202132讨论圆柱铰链受到的约束力方向应该如何画？FxFy力学简图FxFy7/30/202133图1-29（b）ABCF绳ED求AC杆、BC杆和整体的受力图分析各接触点都是何种约

7、束A、B是光滑接触面约束D、E是柔索约束C是圆柱铰链约束7/30/202134图1-29（b）ABCF绳ED求AC杆的受力图ACDFNAFTDFCxFCy7/30/202135求BC杆的受力图ACDFNAFTDFCxFCyBCFEFNBFTE作用力和反作用力等大、反向7/30/202136图1-29（b）ABCF绳ED整体的受力图整体受力不要考虑内部的C点受力情况，画出外部所有接触点即A、B处的力即可。FNAFNB7/30/202137图1-29（b）ABCF绳ED求AC杆的受力图ACDFNAFTDFC

8、xFCyOFCC点的受力情况，使用三力平衡汇交定理可以准确画出。7/30/202138求BC杆的受力图ACDFNAFTDBCFEFNBFTE作用力和反作用力等大、反向FC7/30/202139第四种约束：链杆约束7/30/202140两端以铰链与其它物体连接,不计自重且中间不受力的刚性直杆称链杆，只能限制物体沿链杆轴线方向运动4.链杆约束7/30/202141链杆约束7/30/2021427/30/2021437/30/2021447/30