111受力分析 画受力图步骤PPT精品文档.ppt

,建筑力学 建筑力学基础,6、何为受力分析？画物体受力图主要步骤？ 在求解工程力学问题时，一般首先需要根据问题的已知条件和待求量，选择一个或几个物体作为研究对象，然后分析它受到哪些力的作用，其中哪些力是已知的，哪些力是未知的，此过程称为受力分析。 受力分析步骤： 1取研究对象；画脱离体图； 2在脱离体上画所有主动力； 3在脱离体上解除约束处按约束性质画出全部约束力，假设一个正方向。,画脱离体图注意：1）脱离体要彻底分离。2）约束力、外力一个不能少。3）约束力要符合约束力的性质。4）未知力先假设方向，计算结果定实际方向。5）分离体内力不能画。6）作用力与反作用力方向相反，分别画在不同的隔离体上。,4,例1 画出下列各构件的受力图,建筑力学,应去掉约束,应去掉约束,5,例2 画出下列各构件的受力图,建筑力学,6,例3 试分析AB构件及拱结构整体平衡的受力情况,建筑力学,7,画受力图应注意的问题,除重力、电磁力外，物体之间只有通过接触才有相互机械作用力，要分清研究对象（受力体）都与周围哪些物体（施力体）相接触，接触处必有力，力的方向由约束类型而定。,2、不要多画力,要注意力是物体之间的相互机械作用。因此对于受力体所受的每一个力，都应能明确地指出它是哪一个施力体施加的。,1、不要漏画力,建筑力学,8,约束反力的方向必须严格地按照约束的类型来画，不能单凭直观或根据主动力的方向来简单推想。在分析两物体之间的作用力与反作用力时，要注意，作用力的方向一旦确定，反作用力的方向一定要与之相反，不要把箭头方向画错。,即受力图一定要画在分离体上。,建筑力学,9,一个力，属于外力还是内力，因研究对象的不同，有可能不同。当物体系统拆开来分析时，原系统的部分内力，就成为新研究对象的外力。,对于某一处的约束反力的方向一旦设定，在整体、局部或单个物体的受力图上要与之保持一致。,建筑力学,10,物体系统的受力图,画物体系统整体的受力图时，只须把整体作为单个物体一样对待。,物体系统包含多个物体，其受力图画法与单个物体相同，只是研究对象可能是整个物体系统或系统的某一部分或某一物体。,画系统的某一部分或某一物体的受力图时，只须把研究对象从系统中分离出来，同时注意被拆开的联系处，有相应的约束反力，并应符合作用力与反作用力公理。,11,例1-4 梁AC和CD用圆柱铰链C连接，并支承在三个支座上，A处是固定铰支座，B和D处是可动铰支座，如图所示。试画梁AC、CD及整梁AD的受力图。梁的自重不计。,F2,F1,A,C,B,H,D,E,F2,F1,12,当以若干物体组成的系统为研究对象时，系统内各物体间的相互作用力称为内力；系统外的物体作用于该系统中各物体的力称为外力。内力对系统的作用效果相互抵消，因此可除去，并不影响整个系统的平衡。,所以，在整体系统受力图上，内力不必画出，只须画出系统所受的外力。,但必须指出，内力与外力是相对的，在不同的受力图中可以相互转化。,13,例1-5 下图所示的三角形托架中，A、C处是固定铰支座，B处为铰链连接。各杆的自重及各处的摩擦不计。试画出水平杆AB、斜杆BC及整体的受力图。通过以上例题的分析，画受力图时应注意以下几点：,14,支座A、B、C处的反力，在不同的受力图中应保持一致。,铰C处的反力，应符合作用力与反作用力公理。,特别注意：,15,等腰三角形构架ABC 的顶点 A，B，C 都用铰链连接，底边AC固定，而AB 边的中点D 作用有平行于固定边AC 的力F，如图所示。不计各杆自重，试画出杆AB 和BC 的受力图。,例 1-5,16,解：,1. 杆 BC 的受力图。,17,2. 杆AB 的受力图。,第一种画法,第二种画法,18,如图所示，梯子的两部分AB和AC在A点铰接，又在D ，E两点用水平绳连接。梯子放在光滑水平面上，若其自重不计，但在AB的中点处作用一铅直载荷F。试分别画出梯子的AB，AC部分以及整个系统的受力图。,例 4,19,1.梯子AB 部分的受力图。,解：,2.梯子AC 部分的受力图。,20,3.梯子整体的受力图。,21,22,不计杆的重力画出AC杆、BCD杆及整体的受力图,23,24,25,26,27,28,29,30,