静力学基础知识(共45张课件).pptx

静力学基础知识文档ppt;掌握力的基本概念；

掌握静力学公理；

掌握约束的类型及其特征；

准确的画出物体的受力图。

?;力是物体间的相互作用，其效果是使物体的运动状态发生改变（平动或转动）或物体发生变形。;力对物体的作用效果取决于力的大小、方向与作用点。;;作用于一个物体上的一群力，称为力系。

对物体作用效果相同的力系，称为等效力系。

使物体处于平衡的力系，称为平衡力系。

如果一个力和一个力系等效，则该力为此力系的合力，

而力系中的各个力称为这个力的分力。;三、静力学基本公理（力的基本性质）;只有两个力作用下处于平衡的物体;若在作用于刚体上的已知力系上添加或减去任何平衡力系，则对刚体的作用效应并不改变。;方向：待定（可用两个分力表示）

①大小常常是已知的或给定的；

1力的基本概念和静力学基本公理

2约束、约束的基本类型

作用线：通过铰链中心，在垂直销钉轴线的平面内

力可以在刚体上沿其作用线移至任意一点而不改变它对刚体的作用效应

自由体：位移不受限制的物体叫自由体。

1力的基本概念和静力学基本公理

若在作用于刚体上的已知力系上添加或减去任何平衡力系，则对刚体的作用效应并不改变。

2约束、约束的基本类型

根据各力作用线的关系，可分为平面任意力系、平面平行力系和平面汇交力系

两端以铰链与其它物体连接中间不受力且不计自重的刚性直杆称链杆.

作用于一个物体上的一群力，称为力系。

沿自由移动方向没有支座反力，只有与此方向垂直的支座反力，及反力矩

②方向总是与约束限制的物体的位移方向相反；;3.平行四边形公理(ParallelogramAxiom);;;4.作用与反作用公理(ActionandReaction);变形体在已知力系作用下平衡时，若将此变形体视为刚体（刚化），则其平衡状态不变。;四、力的正交分解;（1）通过观察每根杆均为二力杆,因此各杆对结点的力的方向必定沿杆件的轴线方向；

方向：待定（可用两个分力表示）

支座：固定物体（结构）位置的装置。

2约束、约束的基本类型

自由体：位移不受限制的物体叫自由体。

②方向总是与约束限制的物体的位移方向相反；

2、对于作用范围不能忽视的力（荷载），称为分布荷载。

力是一个具有固定作用点的定位矢量。

作用于一个物体上的一群力，称为力系。

2约束、约束的基本类型

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1力的基本概念和静力学基本公理

三、画受力图应注意的问题

（2）我们可先假设所有的力均为拉力，而实际方向可由后面的计算确定。

分布在物体的表面上，如楼板上的荷载、水坝上的水压力等，称为面荷载（单位为N/m2或kN/m2）。;2、对于作用范围不能忽视的力（荷载），称为分布荷载。分布在物体的体积内的荷载如重力等，称为体荷载（单位为N/m3或kN/m3）。分布在物体的表面上，如楼板上的荷载、水坝上的水压力等，称为面荷载（单位为N/m2或kN/m2）。如果力（荷载）分布在一个狭长范围内而且相互平行，则可以把它简化为沿狭长面的中心线分布的力（荷载），如分布在梁上的荷载，称为线分布力或线荷载（单位为N/m或kN/m）。体荷载、面荷载、线荷载统称为分布荷载。。;3、同样对于作用于极小范围的力偶，称为集中力偶。

（单位为Nm或kNm）;4、对于作用范围不能忽视的力偶，称为分布力偶。

;1.2约束、约束的基本类型;主动力特点：;一、约束的基本类型;2、光滑面约束(光滑指摩擦不计);1.2约束、约束的基本类型;;(1)、链杆支座

两端以铰链与其它物体连接中间不受力且不计自重的刚性直杆称链杆.;1.2约束、约束的基本类型;1.2约束、约束的基本类型;;1.2约束、约束的基本类型;;（3）固定端支座;固定端支座：;（4）定向支座;;作用于一个物体上的一群力，称为力系。

作用于一个物体上的一群力，称为力系。

1力的基本概念和静力学基本公理

2约束、约束的基本类型

1力的基本概念和静力学基本公理

（阻碍物体运动的装置）

推论2：三力平衡汇交定理

作用于一个物体上的一群力，称为力系。

力的分解是力的合成的逆运算，同样遵循平行四边形法则。

只有两个力作用下处于平衡的物体

自由体：位移不受限制的物体叫自由体。

没有反力矩，有水平支座反力，竖向支座反力

作用线：通过销钉中心，垂直于支

1力的基本概念和静力学基本公理

实际上，任何物体间的作用力都分布在有限的面积上或体积内，但如果力所作用的范围比受力作用的物体小得多时，以及作用在刚体上力的合力都可以看成是集中力。;1.3受力分析和受力图;二、受力图;例1.1分析梁AB的受力情况，并画出受力图。;例1.2分析三铰拱ABC的受力情况，画出AC、BC受力图（自重不计）。;;;;三、画受力