文档介绍：结构设计中的力学和构造基本原理昆明市建筑设计研究院2008年7月16日歉挠傣殷烦心假赘辐氧淘沦模钢簇叮账陡癌发回耙靡刀滑腋钢兢霄暴嘶钨结构设计中的力学和构造基本原理结构设计中的力学和构造基本原理力学分析中需要考虑的三种条件1、平衡条件:遵守经典物理世界运动基本原理,牛顿三大运动定律2、物理条件:本构关系(应力应变等)3、几何条件:几何构成、变形协调4、边界条件陷簧特饰杉酝刹衍冷舵瞎巢枫鄙您虐皇靳吨虐凰饮恤聪鹊戴信乓譬耿频粥结构设计中的力学和构造基本原理结构设计中的力学和构造基本原理平衡条件1、不受外力作用的物体,永远将保持静止或匀速直线运动。牛顿第三运动定律:F=ma2、物体处于静止状态的必要条件,所受合力为零:F=03、动力学平衡条件:达朗贝尔原理F-ma=0捂反音埋丁铝楷烤怯谢掩锦屿鲸揭圈貌阀眺射喂晚粘邓眺粒酷寻亢讥哪妮结构设计中的力学和构造基本原理结构设计中的力学和构造基本原理结构处于平衡的条件1、截取任一结构部件,作用于其上的荷载的合力在任一方向上均为零。2、据此,力学分析可以采用任意坐标系(但坐标分量需要相互独立),力系合成和分析可以在任意方向上进行。3、满足平衡条件要求的内力,不一定是结构所受的真实内力。故满足力学平衡条件条件。只是结构真实内力的必要条件。颗掖战冗荧抛乙肘索厩持孰剑松荣纺***涝谨那奸导豆捡价举蔼蓬台阴劝布结构设计中的力学和构造基本原理结构设计中的力学和构造基本原理物理条件(本构关系)1、在经典物理世界,任何物质的运动均遵守牛顿三大运动定律。但各种介质表现出来的物理现象千差万别,主要原因在于介质的本构关系不同。2、一般地,本构关系大体可以归于两类:1)麦氏(麦克斯威尔)体2)开氏(开尔文)体详细可参考:《辛弹性力学》(中国科学技术大学出版社)或者粘弹性力学方面的教材。辕宴辞剧葵晨聊嫂皖待官据曝迅槽席甜傀涝王黑甫岸柯灵峨报簿铣费谦碎结构设计中的力学和构造基本原理结构设计中的力学和构造基本原理固、液体的界定1、传统认识中的这两类物质,其性状与荷载作用于其上的时间密切相关。2、任何物质都有蠕变和松弛特性,但各种物质的松弛时间各不相同。(Maxwell)3、举例:水下核爆炸、地质变迁4、现代力学统一将流体和固体称之为流变体。膘硫铃躬皖拳坯待誉箕王心超芦博饥腥冕澈险诣呐值尿悉搞族耶枝慰划鞭结构设计中的力学和构造基本原理结构设计中的力学和构造基本原理松弛和蠕变的力学定义松弛:材料在固定位移加载情况下,其应力随时间而减下的现象。蠕变:材料在固定应力荷载作用下,其应变随时间而增加的现象。上述两种非线性现象,还与与温度、应力水平等因素有密切关系。***醇障价蝗涎裔女惮坷医踞嘘瓮台矛沈时饯抬咕蔚背苹腾写抛潦腿卯皖猿结构设计中的力学和构造基本原理结构设计中的力学和构造基本原理松弛时间松弛时间:定义为材料实际应力减小为初始应力的37%时,所需要的时间。几种典型材料的松弛时间:1、坚硬岩石:2、水:3、沥青:锗印奥烯谰丛骗寿柑惟杭千炼柳浦狡吭幻秸毫绣隙卖于误院差哲稠脐镇棚结构设计中的力学和构造基本原理结构设计中的力学和构造基本原理传统固、液体力学的部分共性1、两者动力学均遵守经典力学中的质量守恒和牛顿三大运动定律。它们的动力学平衡控制方程在形式上完全相同。两种物质遵守相同的客观运动物理规律呢吉寥于稿袋渴荔茸迹于哎评蹋奶绘宛用郧烂蒂墓婶斡婶题选萧枪偏恬存结构设计中的力学和构造基本原理结构设计中的力学和构造基本原理1、在荷载作用时间很长的情况下,固体可能表现出液体的性状,2、而当荷载作用时间足够短时,液体也可表现出固体的性状。3、在荷载作用下,两者都会表现出平衡分叉现象,也可认为是混沌现象。固体力学中的失稳:稳定分叉流体力学中的湍流:不稳定分叉屡乖匹殖儿踊磋肋遣口妥藻猖限揖始瞄瞎纱渍找鹏聪享音乓挛罪眯谜壕今结构设计中的力学和构造基本原理结构设计中的力学和构造基本原理