1、 土木工程力学基础 (多学时)一单元一单元 力和受力图力和受力图* 土木工程力学基础土木工程力学基础单元一 . 力和受力图单元学习目标1.能解释力、力的两种效应等概念2.能叙述静力学的基本公理3.会根据约束的类型确定约束反力4.能画出单个物体的受力图5.能完成小组学习项目中的 1个任务Date 土木工程力学基础土木工程力学基础一力的基本知识1.力 力是物体间相互的机械作用。力的外效应 使物体的运动状态发生变化力的内效应 使物体产生变形 力的三要素 力的大小、方向(方位与指向 )、作用点 Date 土木工程力学基础土木工程力学基础n 力的图示 力是矢量。通常用一个带箭头的线段表示力的三要素。n
2、力的大小 线段的长度(按选定的比例)表示n 力的方向 线段的方位和箭头表示n 力的作用点 带箭头线段的起点或终点表示n 力的作用线 通过力的作用点并沿着力的方位的直线。n 力的单位 牛顿( N) 或千牛顿( kN)一力的基本知识力的图示Date 土木工程力学基础土木工程力学基础2.力系n 力系 作用在同一物体上的一组力。n 等效力系 对物体作用效果相同的力系。n 合力 如果一个力与一个力系等效,则此力称为该力系的 合力 ,而力系中的各个力都是其合力的 分力 。n 平衡力系 使物体保持平衡的力系。一力的基本知识Date 土木工程力学基础土木工程力学基础3.荷载类型n 荷载 使结构或构件产生运动或
3、有运动趋势的主动力n 集中力或集中荷载 作用于一点的力 n 分布力 力的作用面积较大的力n 线分布力或线荷载 当物体所受的力,是沿着某条线连续分布且相互平行的力系一力的基本知识Date 土木工程力学基础土木工程力学基础例 1.梁的自重,可以简化为沿梁的轴线分布的线荷载如图示。单位长度上所受的力,称为分布力在该处的荷载集度,通常用 q 表示,其单位是 N/m或kN/m 线分布荷载的大小用合力表示合力的大小 Q=ql合力的作用点为分布长度的中点Date 土木工程力学基础土木工程力学基础二 .静力学公理1.二力平衡公理刚体在两个力作用下保持平衡的必要和充分条件是:此两力大小相等,方向相反,作用在一条直线上。 Date 土木工程力学基础土木工程力学基础二力平衡公理的应用二力构件 对于只受两个力作用而处于平衡的刚体。二力构件不论其形状如何,所受两个力的作用线必沿二力作用点的连线。 Date 土木工程力学基础土木工程力学基础2作用与反作用公理 两个物体间的相互作用的一对力总是大小相等,方向相反,沿同一直线且分别作用在两个相互作用的物体上。 二 .静力学公理Date 土木工程力学基础土木工程力学基础