2015一級建造師復習資料：結構平衡的條件

　　一、力的基本性質

　　（1）力的作用效果

　　促使或限制物體運動狀態(tài)的改變，稱力的運動效果；促使物體發(fā)生變形或破壞，稱力的變形效果。

　　（2）力的三要素

　　力的大小、力的方向和力的作用點的位置稱力的三要素。

　　（3）作用與反作用原理

　　力是物體之間的作用，其作用力與反作用力總是大小相等，方向相反，沿同一作用線相互作用于兩個物體。

　?。?）力的合成與分解

　　作用在物體上的兩個力用一個力來代替稱力的合成。力可以用線段表示，線段長短表示力的大小，起點表示作用點，箭頭表示力的作用方向。力的合成可用平行四邊形法則。利用平行四邊形法則也可將一個力分解為兩個力。但是力的合成只有一個結果，而力的分解會有多種結果。

　?。?）約束與約束反力

　　工程結構是由很多桿件組成的一個整體，其中每一個桿件的運動都要受到相聯(lián)桿件、節(jié)點或支座的限制或稱約束。約束桿件對被約束桿件的反作用力，稱約束反力。

　　二、平面力系的平衡條件及其應用

　?。ㄒ唬┪矬w的平衡狀態(tài)

　　物體相對于地球處于靜止狀態(tài)和等速直線運動狀態(tài)，力學上把這兩種狀態(tài)都稱為平衡狀態(tài)。

　　（二）平衡條件

　　物體在許多力的共同作用下處于平衡狀態(tài)時，這些力（稱為力系）之間必須滿足一定的條件，這個條件稱為力系的平衡條件。

　　1．二力的平衡條件：作用于同一物體上的兩個力大小相等，方向相反，作用線相重臺，這就是二力的平衡條件。

　　2．平面匯交力系的平衡條件：一個物體上的作用力系，作用線都在同一平面內，且匯交于一點，這種力系稱為平面匯交力系。平面匯交力系的平衡條件是，EX=O和EY=O.

　　3．一般平面力系的平衡條件還要加上力矩的平行，所以平面力系的平衡條件是∑x=0，∑Y=O和∑M=0.

　　（三）利用平衡條件求未知力

　　一個物體，重量為w，通過兩條繩索AC和BC吊著，計算A

　　C．BC拉力的步驟為；首先取隔離體，作出隔離體受力圖；然后再列平衡方程，∑X=o，∑Y=o，求未知力。見輔導用書10頁。

　　（四）靜定桁架的內力計算

　　1．桁架的計算簡圖，先進行如下假設。

　　（1）桁架的節(jié)點是鉸接；

　　（2）每個桿件的軸線是直線，井通過鉸的中心；

　?。?）荷載及支座反力都作用在節(jié)點上。

　　2．用節(jié)點法計算桁架軸力：先用靜定平衡方程式求支座反力，再截取節(jié)點，為隔離體作為平衡對象，求桿件的未知力。

　　二力桿：力作用于桿件的的兩端并沿桿件的軸線，稱軸力。軸力分拉力和壓力兩種。只有軸力的桿稱二力桿。

　　3．用截面法計算桁架軸力：截面法是求桁架桿件內力的另一種方法，首先，求支座反力，然后在桁架中作一截面，截斷三個桿件，出現(xiàn)三個未知力，可利Ex=0，EY=0，Em=0，求出未知力。

　　（五）用截面法計算單跨靜定梁的內力

　　桿件結構可以分為靜定結構和超靜定結構兩類。可以用靜力平衡條件確定全部反力和內力的結構叫靜定結構。

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