结构力学第一章绪论.pptx

2025/4/211结构力学杨迪雄大连理工大学工程力学系

0201?结构力学I—基本教程?龙驭球，包世华主编北京:高等教育出版社，2006教材：概论,结构几何构造分析(4学时)静定结构分析(20学时)超静定结构分析（24学时）主要内容：

龙驭球,包世华等.结构力学II－专题教程.北京：高等教育出版社,2007.朱慈勉.结构力学(上册).北京：高等教育出版社,2004.李廉锟.结构力学(上册).北京：高等教育出版社,2004.HibbelerRC.StructuralAnalysis(5thEdition).NewJersey:Prentice-Hall,Inc.,2002.(中译本，结构分析，北京：电子工业出版社,2005.)单建.趣味结构力学.北京：高等教育出版社,2008.黄达海,郭全全.概念结构力学.北京航空航天大学出版社,2010.王焕定.结构力学学习指导.北京：清华大学出版社，2004.网络资源：清华大学、同济大学、哈尔滨工业大学结构力学国家精品课程网站

2025/4/214第一章绪论

1-1结构力学的研究对象和任务

结构的概念：结构是在建筑物或工程设施中起主要承受和传递荷载作用的骨架部分。结构的分类（按几何特征）：杆件结构（空间或平面）、薄壁结构（薄板、薄壳）、实体结构。

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３、结构力学研究对象：平面杆件结构。４、结构力学的任务：根据力学原理研究在外力和其他外界因素作用下结构的内力和变形，结构的强度、刚度、稳定性和动力反应，以及结构的组成规律。讨论结构的组成规律和合理形式，以及结构计算简图的合理选择；讨论结构内力和变形的计算方法，进行结构的强度和刚度验算；讨论结构的稳定性以及在动力荷载作用下的结构反应（结构控制，非线性，不确定性）

5、结构力学的内容（从解决工程实际问题的角度提出）将实际结构抽象为计算简图；各种计算简图的计算方法；将计算结果运用于工程设计和施工6、结构分析方法都要考虑下列三方面的条件：力系的平衡条件或运动条件；变形的几何连续条件；应力和变形间的物理条件（或称本构方程）7、结构力学的两种解法：平衡－几何方法（基本解法）；虚功－能量方法8、传统结构力学，概念/定性结构力学，计算结构力学

学习方法：结构力学作为一门需从工程来、到实践中去的工程学科，应以力学基本概念、基本原理及其科学应用为主线；以认知规律为出发点；以工程实践为背景；注重提高素质与能力。01提倡研究性学习，探究式学习结合工程实际思考问题，重视实践和实验021.5学习方法：会加，会减，会问，会用，创新03能力培养：分析能力，计算能力，自学能力，表达能力04

结构计算简图的概念

结构计算分析时，常利用简化和假设手段把复杂结构的次要因素忽略，但又要能反映出实际结构的主要受力特征。这种经过简化了的结构图形称为结构的计算简图。结构计算简图的简化原则

从实际出发：计算简图反映实际结构的主要性能,既要能反映实际结构的主要受力和变形特点，又要使计算结果安全可靠；

便于计算：即计算简图的简化程度要与计算手段以及对结果的要求相一致。分清主次，存本去末，略去细节

结构计算简图的几个要点：结构体系的简化：空间体系——平面体系

杆件的简化：杆件——轴线，杆件之间连接处——结点，杆长——结点距离，荷载作用点——移到轴线

杆件之间连接的简化：理想结点代替杆件与杆件之间的连接。１）铰结点：汇交于一点的杆端用一个完全无磨擦的光滑铰连结。铰结点所连各杆端可独自绕铰心自由微小转动，即各杆端之间的夹角可任意改变。２）刚结点：汇交于一点的杆端用一个完全不变形的刚性结点连结，形成一个整体。刚结点所连各杆端相互之间的夹角不能改变。３）组合结点（半铰)：刚结点与铰结点的组合体。木屋架，钢筋混凝土

结构与支承物(基础间)连接的简化：以理想支座代替结构与其支承物（一般是基础）之间的连结。１）活动铰支座（滚轴支座）：

允许沿支座链杆垂直方向微小移动，绕铰心微小转动。沿支座链杆方向产生约束力。２）固定铰支座（铰支座）：

允许绕固定铰铰心微小转动。过铰心产生任意方向的约束力（分解成水平和竖直方向的两个力）。３）固定支座：

不允许有任何方向的移动和转动，产生水平、竖直及限制转动的约束力和反力矩。4）滑动支座(定向支座)被支承部分不能转动和移动，产生垂直于滑动方向的约束力和限制转动的反力矩。

体积力，表面力集中荷载（集中力，集中力偶），分布荷载荷载的简化钢，混凝土