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[!--downpath--]......性質 建筑熱學基礎課程《 》主要介紹熱學的基本公理和概念,平面構件的變形與內力的估計,以及結構件內力的估計。結構和結構力的分析。 建筑熱學 第一章靜態熱學 第一節靜力學基本概念和公理 第三章結構熱學 第二節約束和排斥力 第一節桿結構熱學的研究對象和任務 第三節收斂力系統 第二節 第四節桿結構估計圖 第4節質心和質心矩第三節平面桿結構分類第五節平面公共力系第四節系統幾何組成分析第五節幾何組成分析步驟及實例第二章材料熱力學第六節靜定結構和超靜力結構第一節主要研究的幾何特征材料熱力學中的對象 第二節 桿件變型的基本方法 第三部分 變型的內力理解約束和約束的排斥力 第一節 靜力學的基本概念和公理 靜力學 () 研究物體在力系作用下處于平衡狀態的規律。 1、平衡的概念:平衡是指物體相對于月球靜止或勻速直線運動。 2、剛體的概念:質心是在任何情況下都保持其大小和形狀的物體。 3、力的概念:力對物體的作用二力平衡公理適用于剛體嗎,表現為物體運動狀態的變化和變形。 力對物體的作用取決于以下三個要素:(1)力的作用點; (2)力的方向; (3)國際單位制中力的大小:力的單位是牛頓(N)。
目前工程實踐中使用的工程單位制,力的單位是千克(kgf)。 1kgf=9. 四、靜力學公理 (一)公理1(兩力平衡公理) 作用在質心上的兩個力使質心平衡的充分必要條件是: 兩個力大小相等,方向相反,作用方向相同。 (2) 公理2(平衡力系加減公理)在任何作用于質心的力系中,增減任何平衡力系都不改變原力系對剛體的作用. 該公理僅適用于質心,不適用于變體。 (3) 公理3(平行四邊形力定律) 作用在物體同一點上的兩個力可以合成作用在該點上的合力,其大小和方向由這兩個力的相鄰邊的矢量決定它由形成的平行四邊形的對角線表示(見下左圖)。 也可以用右圖和右圖所示的力三角形來表示,稱為力三角形定律。 合力R與分力F1、F2的向量表達式為 R=F1+F2 (4) 公理4(作用與反作用力定理) 兩物體間的相互斥力總是大小相等方向相反,且行動路線是沿著同一條線。 力總是成對出現的。 斥力和反斥力不是作用于同一個物體,而是分別作用于兩個不同的物體。 (5) 公理5( axiom) 專業詞可編... 若變形體在已知力系作用下處于平衡狀態,則受力體可視為質心,且它的余額不會受到影響。
如果變形體處于平衡狀態,則作用在其上的力系必須滿足中心靜力學的平衡條件。 第二節約束與約束排斥 當物體被約束時,物體與約束之間的相互作用是有效的。 約束對被約束物體的斥力稱為約束反力,簡稱約束反力或反作用力。 幾種常見的約束形式: 1. 由粗鋼索、鏈條或皮帶制成的約束索只能在拉力下被拉動,因此它們的約束反作用力作用在接觸點上,方向是沿索遠離物體的。 2. 光滑接觸面上的約束(光滑即不算摩擦力) 約束反作用力作用在接觸點上,方向沿公共法線,指向受力物體。 3、光滑錐形鉸鏈約束采用螺釘連接兩個預制構件,鉆孔直徑相同,形成鉸鏈約束。 如果其中一個預制構件被固定為支撐,則稱為鉸鏈支撐。 鉸鏈約束限制了物體沿徑向的位移,因此它的約束力是在垂直于螺母軸線并通過螺桿中心的平面內。 由于約束接觸點的位置無法預先確定,約束力的方向也無法確定,因此常用兩個正交分量之和來表示。 兩個預制構件的結構。 專業詞可編... 4 球鉸約束 圖(a)所示為球體與球殼連接形成球鉸約束。 該約束限制了預制構件球心在任何方向上的位移。 它的結合力通過球心,但方向無法確定。 它通常由圖(b)所示的三個正交分量表示。
5 坤軸鉸支座 該約束由安裝在鉸支座與光滑支撐面之間的數根滾輪軸組成,又稱滾輪支座約束。 其結構圖如右圖(a)(b)所示。 滾動軸承的約束性質與光滑面約束相同,其約束力垂直于軸承面并通過絲杠中心,如圖(c)所示。 6、雙鉸剛桿連接 雙鉸剛桿(不含自重)按上圖連接。 這些剛性桿(直桿或曲桿)常被用作拉桿或支撐,兩個物體通過兩端的鉸鏈連接(平面情況下為兩個軸線平行的錐形鉸鏈。上圖中的雙鉸鏈剛桿BC對物體A的反作用力由鉸鏈C傳給鉸刀,所以一定同時通過鉸鏈B和C的中心。要否定這個推論,只需要考察平衡雙鉸剛桿本身,它是一個物體(雙力預制構件),只受兩個力平衡。連接兩個鉸鏈中心的線。實際上,這兩個力對應的排斥力,即即,剛桿 BC 對兩端連接物體的反作用力,也一定沿這條線。上述第一類和第二類簡單約束的作用,既可以拉伸也可以壓縮。 這種約束稱為雙面約束。 事實上,單鉸鏈也是雙面約束。 在實踐中,如果無法事先判斷約束力是拉力還是壓力,那么為了保證平衡,就需要更換相關的專業詞 ...棒。
如何對實踐中遇到的約束進行分類,并規避其反作用力的特點,是一個重要但有時又相當困難的問題。 必須具體分析每個問題的條件。 而且,對于常見問題,上述約束模型具有足夠的普遍適用性。 7.分離體力圖 確定物體受各力的個數,各力的位置和方向,這個分析過程稱為物體的受力分析。 為了清楚地顯示對象(即研究對象)的受力,需要將其與約束分開,單獨繪制其簡圖。 這一步稱為釋放約束并取分離體。 顯示作用在一個單獨物體上的物體上的力的簡單圖表稱為力圖。 力圖的繪制步驟可以概括為: ★根據題目的意思選擇研究對象,畫得盡量簡潔,即取分離體。 ★畫出作用在分離體上的所有作用力。 ★根據各種約束屬性一一畫出約束實例:專業詞可編... 第二章材料熱力學第一節材料熱力學主要研究對象的幾何特性材料熱力學研究的主要預制構件是幾何形狀多樣的俑是桿,大多數圖形都是直桿。 第二節鋼筋變形的基本形式作用在鋼筋上的外力是多種多樣的,相應的鋼筋變形也有多種形式。 經過分析,桿的變形可以歸納為四種基本變形方式,或者說是幾種基本變形的組合。 有四種基本變型: 1、拉伸或壓縮(和)變形是由一對大小相等、方向相反的力引起的,作用線與桿的軸線重合。 橫截面僅產生相對橫向線位移。
圖(a)為簡易升降叉車,在載荷P作用下,AC桿受拉,BC桿受壓,圖(b)、(c)。 據悉,吊裝重物的鋼索、桁架結構中的拉桿、千斤頂的絲桿等都被拉伸或壓縮。 2、這種剪切是由一對大小相等、方向相反、作用線與桿的軸線垂直且距離很近的橫向力引起的。 錯位。 圖(a)為帶子連接,帶子穿過釘孔將上下板連接在一起,板材在拉力P的作用下,帶子本身承受縱向力形成剪切變形,(圖(b))。 機械中常用的接頭,如鍵、銷、螺栓等,都會受到彎矩變形。 3、扭力()是由兩個大小相等方向相反的質心引起的,兩個作用面垂直于軸。 變形表現為桿件任意兩截面繞軸的相對轉動(即相對角位移),桿件表面的直線扭曲成螺旋線。 左圖(a)所示車輛的轉向軸AB在運動過程中發生扭轉變形。 據悉,車輛傳動軸、電機主軸和水輪機等都是扭桿。 4.彎曲() 這種變形是由垂直于桿的縱向力二力平衡公理適用于剛體嗎,或作用在包含桿軸線的橫向平面內的一對相等且相反的質心引起的。 如圖所示,桿的軸線由直線變為曲線。
下圖(a)所示機車耦合器形成的變形為彎曲變形。 在工程中,桿件的彎曲變形最為常見。 例如橋式起重機的主梁、各種傳動軸、船舶結構中的脊柱等都是彎曲變形桿。 專業詞可以編輯... 機器中的大部分零件同時承受幾種基本變形,例如車床主軸工作時的彎曲、扭轉和壓縮的組合,以及主柱銑床同時承受拉力和彎曲變形,這些情況稱為組合變形。 我們首先依次討論四種基本變形下桿的硬度和撓度,然后討論組合變形的硬度和撓度。 第三節變形與內力荷載和支座反作用力都是作用在預制構件外部的力,稱為外力,是外力之間的平衡。 微笑的變形不易察覺,正常工作可能允許,但為了預制構件的安全工作,不允許過度變形。建筑結構的預制構件在工作中,變體