1、 工程力学 简介n 工程力学 包括:静力学 ,材料力学静力学n 对象:刚体和刚体系n 任务:力系的合成和平衡n 方法:在公理的基础上,建立理论公式和方法材料力学n 对象:杆件(变形体)n 任务:强度、刚度、稳定性n 方法:在实验的基础上,引入假定,结合静力学,建立理论公式和方法。 建筑力学 简介结构力学n 对象:杆系结构n 任务:强度、刚度n 方法:在材料力学的基础上,建立理论公式和方法。 建筑力学 简介学习要求n 认真看书,认真听课n 按质、按量、按时完成作业n 认真做试验,并独立完成实验报告n 成绩构成:考试 70%,平时 30%。n 平时成绩构成:作业 60%,试验 10%,两次课堂测试
2、 30% 工程力学 简介 静力学 讲义( 1)静力学有关概念与公理(一)静力学有关概念(二)公理(三)约束(四)受力分析n 1、静力学的任务和对象任务: 研究力系的合成和平衡问题对象: 刚体或刚体系统刚体:不变形的物体n 2、力的基本概念定义: 力是物体之间的相互机械作用,力使物体的运动状态发生改变,使物体发生变形。力的三要素: 大小、方向、作用点力的作用方式: 集中力、分布力集中力( kN)、体分布力( kN/m3)面分布力( kN/m2)、线分布力(kN/m)OxyzFA(一)静力学有关概念n 公理一:二力平衡原理若某刚体有二力作用,则该刚体平衡的充分必要条件是:该二力相等、反向、共线。F
3、FFF二力杆FFFF对于变形体,充分性不成立n 公理二:平行四边形法则作用在物体上同一点的两个力,可以合成为作用于该点的一个合力。合力矢为原来两力为邻边的平行四边形对角线矢量。F2F1RF2F1R三角形法则(二)公理n 公理三:加减平衡力系原理(二)公理在作用于刚体上的任何一个力系中,加上或减去任意一个平衡力系,并不改变原力系对刚体的作用n 推论 1:力的可传性作用于刚体上的任意力,可以沿该力作用线移动,而不改变该力对刚体的作用。F FFFFn 推论 2:三力平衡汇交定理若作用于刚体上的三力处在同一平面内,且相互平衡,则该三力必然汇交。F3F1F2 R23注意该定理仅具有必要性,而不具有充分性
4、。且仅适合于平面力系。(二)公理n 公理四:作用与反作用定律两个物体间的相互作用的力,即作用力和反作用力,总是等值、反向、共线。AFFAA注意:1、力总是成对出现的;2、作用力与反作用力分别作用在两个不同的物体上,与二力平衡原理是完全不同的;小结:1、公理一和公理三仅适合于刚体,公理一是力系平衡的基本原理;2、公理二和公理四适合于刚体和变形体,适合于静力和动力问题。公理二是力系合成的基本原理(三)约束n 主动力和被动力主动力:一般指荷载被动力:一般指约束反力约束:与研究对象相连的周围物体,对研究对象的运动趋势构成限制。n 约束的类型1、光滑接触面:约束反力沿接触点外法线指向作用物体AANANAAANANA