文档介绍：建筑力学
静力学基本概念
静力学是研究物体的平衡问题的科学。
主要讨论作用在物体上的力系的简化和平衡两大问题。
平衡:在工程上是指物体相对于地球保持静止或匀速直线运动状态,它是物体机械运动的一种特殊形式。
:
在任何外力的作用下,物体的大小和形状始终保持不变的物体。
静力学的研究对象仅限于刚体,所以又称之为刚体静力学
没有绝对的刚体,所以刚体是个相对的概念。
二、力的概念:
力是物体之间相互的机械作用
力使物体的机械运动状态发生改变,或使物体产生变形
力使物体的运动状态发生改变的效应称为外效应
力使物体发生变形的效应称为内效应。
刚体只考虑外效应
变形固体还要研究内效应
力的三要素
力对物体作用的效应完全决定于以下力的三要素:
表示物体相互作用的强弱程度
在国际单位制中,力的单位用牛顿(N)或千牛顿(kN),1kN=103 N
包含力的方位和指向两方面的涵义
指物体上承受力的部位
力系
定义:作用于同一个物体上的一组力
力系(System of forces )的分类
各力的作用线都在同一平面内的力系称为平面力系;
各力的作用线不在同一平面内的力系称为空间力系。
平面力系的分类
平面汇交力系:
各力作用线都汇交于同一点的力系。
平面力偶系:
若干个力偶(Couple)(一对大小相等、指向相反、作用
线平行的两个力称为一个力偶)组成的力系。
平面平行力系:所有力的作用线相互平行。
平面一般力系:各力的作用线既不平行也不交于一点
等效力系(Equivalent force system )
指两个力(系)对物体的作用效果完全相同。
平衡力系(Equilibrium force system )
力系作用下使物体平衡的力系。
合力与分力
若一个力与一个力系等效。
则这个力称为该力系的合力,而力系中的各个力称
为该合力的一个分力。
平面平行力系
平面一般力系
第二节静力学公理
公理一二力平衡公理
作用于同一刚体上的两个力成平衡的必要与充分条件:力的大小相等,方向相反,作用在同一直线上。
可以表示为:F=-F/ 或 F+F/=0
在两个力作用下处于平衡的物体称为二力体,若物体是构件或杆件,也称二力构件或二力杆件简称二力杆。
B
A
C
F
G
B
A
F
BA
F
BA
F
BA
F
BA
A
C
二力杆
A
C
在作用于刚体的任意力系中,加上或减去平衡力系,并不改变原力系对刚体作用效应。
推论一力的可传性原理
作用于刚体上的力可以沿其作用线移至刚体内任意一点,而不改变该力对刚体的效应。
F1= - F2=F
由此可知,作用于刚体上的力是滑移矢量,因此作用于刚体上力的三要素为大小、方向和作用线。
公理二加减平衡力系公理
B
A
F
B
A
B
A
F
1
F
2
F
1
F
力的可传性原理