1第一章 绪论与几何构造分析.ppt

文档介绍：结构力学教学课件
第一章
绪论与几何构造分析
内容
§ 结构力学研究的对象及任务
§ 结构的计算简图及其分类
§ 体系的几何构造分析中的几个概念
§ 几何不变体系的组成
§ 平面杆件体系自由度的计算
§ 结构力学研究的对象及任务
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杆系结构
起骨架支撑的部分
从几何角度对结构分类:
<1> 杆系结构:
由杆件组成。
杆件的几何特征:横截面<<长度
单杆
杆件系统:梁(受弯构件)、桁架
拱(受竖向载荷、有水平支座反力)
桁架:由直杆组成,所有结点都有铰结点。
刚架:也是由直杆组成,结点为刚结点。
组合结构:由桁架和梁或刚架组合而成。
<2> 板壳结构:
薄壳结构,
几何特征:厚度<<长度和宽度
<3> 实体结构:
结构的长、宽、高在同一量级。
结构力学与材料力学、弹性力学、理论力学均有密切的关系
理论力学着重讨论物体机械运动的规律。
材料力学: 单个杆件
弹性力学: 实体结构
结构力学: 杆件结构
结构力学讨论结构及部件的强度、刚度和稳定问题

研究杆件结构的计算问题:
<1> 研究载荷等因素在结构各部分产生的内力(强度计算)
<2>计算载荷等因素所引起的变形(刚度计算)
<3>分析结构的稳定性
<4>探讨结构的组成规律及合理形成
§ 结构的计算简图及其分类
1. 结构的计算简图
实际结构的组成,受力、变形情况非常复杂,计算困难,且没有必要。因此,必须把实际结构抽象和简化。要求简化后的图形,即反映实际受力又便于计算。
(a) 结构简化:
桁架所有杆件都有其几何轴线代替。并认为所有
这些轴线都位于同一平面内,且通过结点的中
心,全部结点都当作理想铰结点。
(b)支座简化:
桁架两端的支座分别用一个可动铰支座和一个固定
铰支座表示。