第一章-绪论.doc

第1章 绪 论1.1建筑力学的内容和任务根据力学知识自身的内在联系，建筑力学一书汇集了理论力学、材料力学、结构力学三门力学中的重要知识点，融会贯通而形成了建筑力学这一课程体系。1.1.1 结构与构件建筑力学的研究对象结构是指建筑物中承受荷载而起骨架作用的部分。构件:组成结构的各单独部分。结构一般可按其几何特征分为三种类型：1.杆系结构2.薄壁结构3.实体结构建筑力学是以杆系结构作为研究对象。1.1.2 建筑力学的任务和内容建筑力学的任务是研究能使建筑结构安全、正常地工作且符合经济要求的理论和计算方法。建筑力学的内容包含以下几部分：(1)静力学基础。(2)内力分析。(3)强度、刚度和稳定性问题。主要内容如下：强度是指构件所具有的抵抗破坏的能力。强度问题是研究构件满足强度要求的计算理论和方法。刚度是指构件所具有的抵抗变形的能力。刚度问题是研究结构或构件满足刚度要求的计算理论和方法。稳定性是指结构或构件的原有形状保持稳定的平衡状态。(4)超静定结构问题。本书着重介绍求解超静定结构内力的基本概念和基本方法。1.2 变形固体及其基本假设自然界中的任何固体在外力作用下，都要或大或小地产生变形，也就是它的形状和尺寸总会有些改变。由于固体具有可变形性质，所以又称为变形固体。变形体在外力作用下产生的变形分为弹性变形与塑性变形。弹性变形是指作用在变形体上的外力去掉后可完全消失的变形（相应的物体称为弹性体）。如果外力去掉后，变形不能全部消失，而留有残余变形，此残余变形称为塑性变形。本书中主要研究弹性变形且限于小变形范围。在研究构件的强度、刚度和稳定性时，为了使问题得到简化，对变形体作如下的基本假设：1. 连续、均匀性假设2. 各向同性假设1.3 杆件变形的基本形式荷载的分类1.3.1 杆件变形的基本形式杆系结构中的杆件其轴线多为直线， 也有轴线为曲线和折线的杆件。它们分别称为直杆、曲杆和折杆。横截面相同的杆件称为等截面杆。横截面不同的杆件称为变截面杆。直杆的这四种基本变形形式是：（）轴向拉伸或压缩（图19()）。（） 剪切（ 图19()） 。（） 扭转（ 图19()）。（） 弯曲（图19()）。图191.3.2 荷载的分类结构工作时所承受的外力称为荷载。1.按荷载作用的范围可分为分布荷载和集中荷载分布作用在体积、面积和线段上的荷载分别称为体荷载、面荷载和线荷载，并统称为分布荷载。如果荷载作用的范围与构件的尺寸相比十分微小，这时可认为荷载集中作用于一点， 并称为集中荷载。2.按荷载作用时间的长短可分为恒荷载和活荷载永久作用在结构上的荷载称为恒荷载。暂时作用在结构上的荷载称为活荷载。3.按荷载作用的性质可分为静荷载和动荷载由零逐渐缓慢增加到最后值的荷载称为静荷载。大小或方向随时间而改变的荷载称为动荷载。