第一篇 力系的合成与平衡
引言
本篇主要讨论力系的合成(简化)和力系的平衡。
在一般情况下,建筑的结构或构件总是同时受到若干个力的作用,我们把同时作用在物体上的一群力。称为力系。作用在物体上的力是非常复杂的,力学分析中,在不改变力系对物体作用效果的前提下。用一个简单的力系来代替复杂的力系,就称为力系的合成(力系的简化)。对物体作用效果相同的力系称为等效力系。
物体在力系作用下,相对于地球静止或作匀速直线运动,称为平衡。平衡是物体运动的一种特殊形式。如房屋、桥梁、大坝相对于地球是静止的;作匀速直线飞行的飞机、在直线轨道上作匀速运动的火车、沿直线匀速下降的电梯等相对于地球是作匀速直线运动的,这些都是平衡的实例。它们有一个共同的特点就是运动状态没有变化,建筑力学中把运动状态没有变化的特殊情况称为平衡状态。一般情况下,力系作用会使物体的运动状态发生变化,只有当力系满足一定条件时,才能使物体处于平衡状态。满足衡状态的力系称为平衡力系。物体在力系作用下处于平衡时应满足的条件。称为力系的平衡条件。
建筑物及其构件在一般情况下都应处于平衡状态,因此,建筑力学首先要研究的是力系的平衡问题。
第一章 力的基本性质与物体的受力分析
学习目标:
1.理解力、刚体、平衡和约束等概念。
2.理解静力学公理及力的基本性质。
3.掌握各类约束对应的约束力的特征。
4.掌握进行物体受力分析的方法。
第一节 基本概念
一、刚体的概念
在外力作用下,几何形状、尺寸的变化可忽略不计的物体。称为刚体。它是实际物体理想化的模型。……
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