土木工程力学本期末复习开院电大PPT文档格式.ppt

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终结性考试为半开卷笔试。

水务局电大水务局电大2.课程重难点内容课程教学内容可以分为五部分：

第一部分：

几何组成分析第二部分：

静定结构的计算第三部分：

超静定结构的计算第四部分：

影响线第五部分：

结构的动力计算水务局电大水务局电大第1章绪论期末考试不考，但是一些基本概念很重要。

结点、支座、荷载第一部分：

几何组成分析水务局电大水务局电大结点结点-结构中杆件之间相互联接处称为结点。

（1）铰结点铰结点可以承受和传递力，但不能承受和传递力矩。

几何组成分析水务局电大水务局电大

（2）刚结点刚结点不仅能承受和传递力，而且能承受和传递力矩。

几何组成分析水务局电大水务局电大

（1）活动铰支座

（2）固定铰支座（3）固定支座（4）定向支座（也称滑动支座）FyA第一部分：

几何组成分析结构与基础或其它支承物联结的部分称为支座支座。

水务局电大水务局电大荷载：

作用在结构上的主动力。

水荷载、土荷载、重力等集中力集中力F力偶力偶M均布荷载均布荷载q固定荷载固定荷载移动荷载移动荷载静荷载静荷载动荷载动荷载水务局电大水务局电大第2章几何组成分析要求掌握简单组成规则的灵活应用。

期末考试不考。

几何组成分析水务局电大水务局电大第二部分：

静定结构的计算，包括静定结构的受力分析；

静定结构的位移计算。

重点内容是梁和刚架的受力分析、位移计算，是后续部分的基础，一定要掌握好。

弯矩图的作法要熟练掌握。

图乘法要注意适用条件和计算方法。

第二部分：

静定结构的计算水务局电大水务局电大第3章静定结构的受力分析从考试的角度来看，本章可能出现的题型会有选择、判断和作图题。

重点掌握梁、刚架、桁架弯矩图的绘制。

静定结构的计算水务局电大水务局电大悬臂梁悬臂梁简支梁简支梁伸臂梁伸臂梁单跨静定梁基本类型第二部分：

静定结构的计算水务局电大水务局电大去掉梁与基础的联系，以约束反力代替，由平面一般力系的去掉梁与基础的联系，以约束反力代替，由平面一般力系的三个平衡方程确定反力三个平衡方程确定反力。

简支梁简支梁伸臂梁伸臂梁悬臂梁悬臂梁第二部分：

静定结构的计算水务局电大水务局电大杆件任一截面上的内力有三个：

轴力杆件任一截面上的内力有三个：

轴力FFNN、剪力、剪力FFQQ、弯矩、弯矩MM。

内力计算内力计算截面法截面法FNFQMFNMFQ轴力：

截面上沿轴线方向的内力，以拉力为正，压力为负。

剪力：

截面上沿垂直杆件轴线方向的内力，绕所作用的隔离体顺时针转动为正，逆时针转动为负。

弯矩：

截面上的力矩。

在水平杆件中，弯矩以使杆件下部受拉为正，上部受拉为负。

静定结构的计算水务局电大水务局电大截面法：

将指定截面切开，取截面任意一侧部分为隔离体，利用平衡条件求得内力。

FxAFyAMFNFQP1KP1A第二部分：

静定结构的计算水务局电大水务局电大任意截面轴力=截面一侧所有轴线方向力的代数和剪力=截面一侧所有垂直轴线方向力的代数和弯矩=截面一侧所有力对该截面取矩的代数和第二部分：

静定结构的计算水务局电大水务局电大内力图表示结构各截面内力变化规律的图形。

内力图包括：

轴力图、剪力图和弯矩图。

绘制内力图时：

轴力图和剪力图的正值可以画在杆件的任意一侧，负值则画在另外一侧，要求注明正负号；

弯矩图应画在杆件受拉一侧，不需注明正负号。

注意！

内力图的纵坐标应垂直于杆件轴线。

静定结构的计算水务局电大水务局电大简支梁的弯矩图简支梁的弯矩图要求掌握教材要求掌握教材P47图图3-18,19FPM1M2M2M1FPl/4弯矩图应画在杆件受拉一侧，不需注明正负号。

静定结构的计算水务局电大水务局电大叠加法作弯矩图叠加法作弯矩图简支梁的弯矩图简支梁的弯矩图FPM1M2M2M1FPM2M1l/2l/2FPl/4FPl/4（M1+M2）/2第二部分：

静定结构的计算水务局电大水务局电大任意一段杆件的弯矩图端弯矩图+相应简支梁的弯矩图叠加法作弯矩图第二部分：

静定结构的计算水务局电大水务局电大截面位置截面位置M图说明明无荷载区段一般为斜线作M图技巧：

剪力为零，M图平行于杆件轴线。

均布荷载q作用区段抛物线（凸出方向同q指向）剪力等于零处，弯矩达到极值。

集中力FP作用处有尖角，尖角与FP同向集中力矩M作用处有突变，突变值M铰结点某一侧截面一般为零，有集中力矩M作用时M作M图技巧：

剪力相等，M图平行。

自由端一般为零，有集中力矩M作用时M弯矩图的形状特征第二部分：

静定结构的计算水务局电大水务局电大例1:

做下图所示梁弯矩图第二部分：

静定结构的计算水务局电大水务局电大例2:

做下图所示梁的弯矩图第二部分：

静定结构的计算水务局电大水务局电大例3:

静定结构的计算水务局电大水务局电大例4:

静定结构的计算水务局电大水务局电大多跨静定梁由基本部分和附属部分组成的基本附属型静定结构，组成顺序是先固定基本部分，后固定附属部分。

作用在附属部分上的荷载将使它的基本部分产生反力和内力，而作用在基本部分上的荷载则对其附属部分没有影响。

静定结构的计算水务局电大水务局电大例5：

作图所示梁的弯矩图作用在附属部分上的荷载将使结构的基本部分产生反力和内力，而作用在结构基本部分上的荷载则对其附属部分没有影响。

静定结构的计算水务局电大水务局电大静定刚架刚架的内力分析采用逐杆计算、分段绘图的方法。

静定梁内力计算以及绘图方法和技巧都可以用于刚架。

刚架内力图的画法与梁类似，弯矩图应画在杆件的受拉一侧，不标注正、负号。

静定结构的计算水务局电大水务局电大静定刚架绘图后仔细检查：

（1）弯矩图形状是否与荷载情况相符。

均布荷载作用，弯矩图为抛物线，凸出方向与荷载指向相同。

集中力（包括荷载和支座反力）作用处，弯矩图应出现尖角，尖角指向应与集中力指向相同。

力矩作用处弯矩图应发生突变，力矩作用处左右两段弯矩图应平行。

静定结构的计算水务局电大水务局电大

（2）弯矩图形状是否与结点性质、约束情况相符。

铰结点、铰支座、自由端无集中力矩作用时，弯矩为零。

有集中力矩作用时，弯矩为力矩值。

静定结构的计算水务局电大水务局电大（3）刚结点处各杆段弯矩及结点集中力矩是否满足平衡条件。

单刚结点无集中力矩作用时，两个杆端弯矩应呈现“大小相等，同侧受拉”的特点。

有结点集中力矩作用的单刚结点或复刚结点（无论是否作用有结点集中力矩）则必须满足结点平衡条件。

静定结构的计算水务局电大水务局电大例6:

做下图所示结构的弯矩图，各杆杆长为第二部分：

静定结构的计算水务局电大水务局电大例7:

静定结构的计算水务局电大水务局电大静定平面桁架桁架是由若干直杆两端铰结组成的、只承受结点荷载的结构体系。

静定结构的计算水务局电大水务局电大静定平面桁架桁架杆件在节点荷载作用下只受轴力。

计算时规定轴力以拉力为正，压力为负。

用箭头表示时，拉力背离杆件截面或结点，压力则指向杆件截面或结点。

静定结构的计算水务局电大水务局电大静定平面桁架零杆的判断三根杆件汇交的结点上无荷载作用时，若其中两根在一条直线上，则这两根杆件内力相等且性质相同，而第三根杆内力必为零，称为零杆。

静定结构的计算水务局电大水务局电大零杆的判断两根不共线杆件汇交的结点上无荷载作用时，这两根杆件都是零杆。

静定结构的计算水务局电大水务局电大第二部分：

静定结构的计算水务局电大水务局电大第4章静定结构的位移计算图乘法：

图乘法的计算公式、使用条件、注意事项、虚拟状态的确定、M图乘的方法静定结构的基本力学性质：

从考试的角度来看，本章可能出现的题型会有选择题、判断题。

静定结构的计算水务局电大水务局电大qAAAAAxAyAA截面A的形心从A点移到A点，线段AA称为A点的线位移，可以用其水平线位移和竖向线位移两个分量来表示。

在发生线位移的同时，截面A还转过了一个角度，称为截面A的角位移。

静定结构的计算水务局电大水务局电大单位荷载法通过虚设单位荷载作用下的力状态，利用虚功原理计算结构位移的方法称为单位荷载法。

利用单位荷载法计算结构位移的第一步就是要根据所求位移情况正确施加单位荷载，从而虚设力状态。

静定结构的计算水务局电大水务局电大荷载作用下，静定结构位移计算的一般公式公式右端的第一项表示轴向变形的影响，第二项表示剪切变形的影响，第三项则表示弯曲变形的影响。

静定结构的计算水务局电大水务局电大梁和刚架位移计算公式为：

静定结构的计算水务局电大水务局电大图乘法适用条件：

（1）杆段的轴线为直线。

（2）杆段的EI为常数。

（3）杆段的图（荷载作用弯矩图）和图（虚设力状态弯矩图）中至少有一个是直线图形。

静定结构的计算水务局电大水务局电大注意事项

（1）使用图乘法计算位移的杆段必须同时满足三个适用条件。

（2）A和在杆件轴线同一侧时，图乘结果为正；

反之则为负。

（3）必须取自于直线图形。

静定结构的计算水务局电大水务局电大静定结构的一般性质静定结构的全部反力和内力仅利用静力平衡方程即可确定，且解答是唯一的确定值。

静定结构的反力和内力与构件截面刚度无关。

非荷载因素如温度变化、支座位移和制造误差等只能使静定结构产生位移，而不能产生反力和内力。

荷载是静定结构产生内力的惟一原因。

静定结构的计算水务局电大水务局电大考核知识点1.静定多跨梁中基本部分、附属部分的特征。

2.静定多跨梁中基本部分、附属部分的确定与所承受的荷载有无关系？

3.基本附属型结构力的传递顺序是从附属部分到基本部分吗？

4.在温度变化或支座位移因素作用下，静定结构是否有内力、变形、位移产生；

5.静定结构产生内力和位移的原因是什么；

6.根据静力平衡条件对静定结构进行受力分析结果是否唯一？

水务局电大水务局电大考核知识点7.结构位移计算的一般公式是根据什么原理推导的；

8.已知刚架的虚设力状态，按此力状态及位移计算公式可求出某点的什么位移？

9.想求某处的一个位移，应该如何虚设力状态；

10.图乘法的使用条件；

水务局电大水务局电大判断题1.基本附属型结构的计算顺序是：

先计算附属部分后计算基本部分。

（）2.在桁架结构中，杆件内力不是只有轴力。

（）3.图示为梁的虚设力状态，按此力状态及位移计算公式可求出A点的水平线位移（）水务局电大水务局电大选择题1.图示结构A截面的弯矩为（A）AFpL，上侧受拉BFpL，下侧受拉C2FpL，上侧受拉D2FpL，下侧受拉水务局电大水务局电大选择题2.图示结构AB杆件A截面的弯矩等于（B）上侧受拉下侧受拉下侧受拉DCBA0水务局电大水务局电大选择题3.结构位移计算公式利用什么原理推导的：

（C）A位移互等原理B虚位移原理C虚功原理D反力互等原理水务局电大水务局电大选择题4.求图示结构AB两点的相对线位移，虚设力状态为图（A）水务局电大水务局电大选择