第二章静力学基础1. 作用力和反作用力，等值、反向、共线，因此这两个力(A) 平■衡；(B) 分别作用在两个不同的物体上；(C) 作用在同一个物体上；(D) 合力为零。
参考答案：B2. 固定端支座的约束反力是o(A) &、&、M(B) 耳、M(C) 安、&(D) 片参考答案：A3. 定向支座的约束反力是o(A) &、&、M(B) &、物(C) &、&(D) 耳参考答案：B4. 固定皎支座的约束反力是o(B) %、M(C) 为、*(D) &参考答案：C5. 下列结论中，哪些不正确？(A) 力偶的合力不为零；(B) 力偶是一对力；(C) 力偶矩与矩心的位置无关；(D) 力偶作用的效果是使物体产生转动参考答案：A6. 光滑面对物体的约束力，作用在接触点处，方向沿接触面的公法线，且( )(A) 指向受力物体，包为拉力(B) 指向受力物体，包为压力(C) 背离受力物体，包为拉力(D) 背离受力物体，包为压力参考答案：B7. 力的可传性原理是指作用丁刚体上的力可在不改变其对刚体的作用效果下( )(A) 平行其作用线移到刚体上任一点(B) 沿其作用线移到刚体上任一点(C) 垂直其作用线移到刚体上任一点(D) 任意移动到刚体上任一点参考答案：B8. 力g在图示坐标系Oxy的y轴上的分力大小和投影分别为()。
—x 也F M(A) 2 和3(B)_3—和 2 I(C)_2 —和3(D)5『和5『参考答案：B9. 如图所示，一重物放在光滑支承面上，其重量为G,对水平■支承面的压力为FN 水平支承面对物块的约束反力为时，则构成平衡力的两个力应为()/ &才才(A) G 与FN(B) G与蜻(C) FN与母(D) G与玲和FN与珀参考答案：B10. 作用力与反作用力大小相等、方向相反，因此平衡。
( )参考答案：x11. 力的可传性，只适用丁刚体。
第一章静力学基础学习目标：1.理解力、刚体、约束、约束力的概念和静力学公理。
2.掌握物体受力图分析。
静力学是研究物体在力系作用下平衡规律的科学，主要解决两类问题：一是将作用在物体上的力系进行简化，即用一个简单的力系等效地替换一个复杂的力系，这类问题称为“力系的简化（或力系的合成）问题”；二是建立物体在各种力系作用下的平衡条件，这类问题称为“力系的平衡问题”。
静力学是建筑力学的基础，在土木工程实际中有着广泛的应用。
它所研究的两类问题（力系的简化和力系的平衡），对于研究物体的受力和变形都有十分重要的意义。
力在物体平衡时所表现出来的基本性质，也同样表现于物体在一般运动的情形中。
在静力学中关于力的合成、分解与力系简化的研究结果，可以直接应用于动力学。
本章将阐述静力学中的一些基本概念、静力学公理、建筑工程上常见的典型约束力与约束反力，以及物体的受力分析。
第一节基本概念一、力力的概念是人们在生活和生产实践中，通过长期的观察、分析和总结而逐步形成的。
当人们推动小车时，由于手臂肌肉的紧张和收缩而感受到了力的作用。
这种作用不仅存在于人与物体之间，而且广泛地存在于物体与物体之间，例如机车牵引车辆加速前进或者制动时，机车与车辆之间、车辆与车辆之间都有力的作用。
大量事实表明，力是物体（指广义上的物体，其中包括人）之间的相互作用，离开了物体，力就不可能存在。
力虽然看不见摸不着，但它的作用效应完全可以直接观察，或用仪器测量出来。
实际上，人们正是从力的效应来认识力本身的。
1.力的定义力是物体之间相互的机械作用。
由于力的作用，物体的机械运动状态将发生改变，同时还引起物体产生变形。
前者称为力的运动效应（或外效应）；后者称为力的变形效应（或内效应）。
在本课程中，主要讨论力对物体的变形效应。
2.力的三要素实践表明，力对物体作用的效应，决定于力的大小、方向（包括方位和指向）和作用点，这三个因素称为力的三要素。
力的大小表示力对物体作用的强弱。
建筑力学常见问题解答3 静定结构內力计算1.为保证结构物正常工作，结构应满足哪些要求？答：为保证结构物正常工作，结构应满足以下要求（1）强度要求：构件在外力作用下不会发生破坏，即构件抵抗破坏能力的要求，称为强度要求。
（2）刚度要求：构件在外力作用下所产生的变形不应超过一定的范围，即构件抵抗变形能力的要求，称为刚度要求。
（3）稳定性要求：构件在外力作用下，其原有平衡状态不能丧失，即构件抵抗丧失稳定能力的要求，称为稳定性要求。
只有满足上述各项要求，才能保证构件安全正常的工作，达到建筑结构安全使用的目的。
2.什么是变形体？变形体分为哪两类？答：各种物体受力后都会产生或大或小的变形，称为变形体。
根据变形的性质，变形可分为弹性变形和塑性变形。
所谓弹性变形，是指变形体在外力去掉后，能恢复到原来形状和尺寸的变形。
当外力去掉后，变形不能完全消失而留有残余，则消失的变形是弹性变形，残余的变形称为塑性变形或残余变形。
3.在建筑力学范围内，我们所研究的物体，一般都作哪些假设？答：在建筑力学范围内，对所研究的变形体作出如下的基本假设：（1）均匀连续假设：即认为整个物体内部是连续不断地充满着均匀的物质，且在各点处材料的性质完全相同。
（2）各向同性假设：即认为制成物体的材料沿着各个方向都具有相同的力学性质。
（3）弹性假设：即当作用于物体上的外力不超过某一限度时，将物体看成是完全弹性体。
总之，在建筑力学的范围内，我们研究的材料是均匀连续的，各向同性的弹性体，且杆件的变形是很小的。
4.什么是杆件？什么是等直杆？答：所谓杆件，是指长度远大于其他两个方向尺寸的变形体。
如房屋中的梁、柱、屋架中的各根杆等等。
杆件的形状和尺寸可由杆的横截面和轴线两个主要几何元素来描述。
横截面是指与杆长方向垂直的截面，而轴线是各横截面中心的连线。
横截面与杆轴线是互相垂直的。
轴线为直线、横截面相同的杆称为等直杆。
建筑力学主要研究等直杆。
图3-15.杆件变形的基本形式有哪几种？答：杆件变形的基本形式有下列四种：（1）轴向拉伸或压缩(图3-2a、b)：在作用线与杆轴线重合的外力作用下，杆件将产生长度的改变(伸长或缩短)。
建筑力学知识点归纳总结一、建筑力学概述建筑力学是研究建筑结构受力、变形和稳定的一门工程学科，主要包括静力学、材料力学、结构力学和工程力学等内容。
在建筑工程中，建筑力学是一个非常重要的学科，它对建筑结构的设计、施工和使用具有重要的指导意义。
二、静力学基础知识1.力，力是物体受到的外部作用而产生的相互作用，是矢量量。
2.力的作用点，力作用的位置称为力的作用点。
3.力的方向，力的方向是力的作用线，是力的矢量方向。
4.力的大小，力的大小又叫力的大小，是力的矢量大小。
5.平衡，如果物体受到的所有外力的合力为零，则物体处于平衡状态。
6.受力分析，受力分析是指对受力物体进行力的平衡分解和求解的过程。
7.力的合成，力的合成是指将几个力按照一定规律组合成一个力的过程。
8.力的分解，力的分解是指将一个力按照一定规律分解成几个分力的过程。
9.力的共线作用，共线力是指作用在一个平面上的几个力共线的情况，此时可以采用平行四边形法则计算合力。
三、材料力学基础知识1.材料的分类，建筑材料一般分为金属材料、非金属材料、复合材料等。
2.拉伸应力和应变，拉伸应力是指物体在拉伸力作用下单位横截面积所受的力，拉伸应变是指单位长度的伸长量。
3.拉压比强度，拉压比强度是指材料的拉伸强度和压缩强度的比值。
4.剪切应力和应变，剪切应力是指物体在剪切力作用下单位横截面积所受的力，剪切应变是指单位长度的变形量。
5.剪应力比强度，剪应力比强度是指材料的抗剪强度和抗拉强度的比值。
6.弹性模量，弹性模量是指材料在拉伸和压缩时产生的应力与应变之比。
7.材料的破坏模式，材料主要包括拉伸、压缩、剪切、扭转等几种破坏模式。
四、结构力学基础知识1.刚性和柔性，建筑结构在受力下表现出的抗变形能力称为刚性，某些结构在受力下产生较大变形，称为柔性。
2.受力构件，建筑结构中的受力构件主要包括梁、柱、墙、板等。
3.梁的受力状态，梁在受力状态下通常会受到弯矩、剪力和轴力的作用。
大一建筑力学与结构知识点建筑力学与结构是建筑工程专业的一门基础课程，它对于学生的学习和理解建筑结构的原理和设计具有重要的作用。
下面是我对大一建筑力学与结构的知识点的总结和归纳。
一、静力学基础1. 力的基本概念：力的作用特点、力的分类和合力的计算方法。
2. 受力分析：平衡条件、力的共线与平行、力的三角法和力的多边形法。
3. 刚体平衡：刚体平衡的条件、力的杠杆原理和测量方法。
4. 操纵：重力、支持力、摩擦力的性质和计算方法。
二、结构的受力分析1. 结构的组成：结构的基本要素、节点、构件和力的传递原理。
2. 等效力原理：等效力的概念和计算方法，重力和支持力的等效力。
3. 杠杆原理：杠杆平衡条件、杠杆的分类和计算方法。
4. 悬臂梁：悬臂梁的受力分析和计算方法，应力分布及其特点。
三、物体的内力1. 内力的概念：拉力和压力的概念，内力的分类和计算方法。
2. 平衡梁：平衡梁的受力分析和计算方法，应力分布及其特点。
3. 悬链线：悬链线的受力分析和计算方法，应力分布及其特点。
4. 剪力和弯矩：剪力和弯矩的概念，应力分布及其特点。
四、桁架结构1. 桁架结构的概念：桁架结构的组成和分类。
2. 桁架结构的受力分析：桁架结构的受力平衡条件，强度和稳定性的要求。
3. 桁架结构的应用：桁架结构在实际工程中的应用，桁架结构的设计和计算。
五、梁的受力分析1. 梁的基本概念：梁的组成和分类，梁的受力特点。
2. 等强度截面：等强度截面的概念，梁的强度和刚度计算。
3. 弯曲和剪切：梁的弯曲变形和剪切变形的计算。
4. 梁的应力分布：梁的正应力和剪应力的分布，应力集中和应力集中系数。
六、柱的受力分析1. 柱的基本概念：柱的组成和分类，柱的受力特点。
2. 等强度截面：等强度截面的概念，柱的强度和稳定性计算。
3. 柱的稳定性：柱的稳定性失效形式和计算方法。
七、基础与地基1. 地基的分类：地基的类型和特点，地基的选择和设计。
2. 基础的设计：基础的类型和特点，基础的选择和设计。
建筑力学常见问题解答3 静定结构內力计算1.为保证结构物正常工作，结构应满足哪些要求？答：为保证结构物正常工作，结构应满足以下要求（1）强度要求：构件在外力作用下不会发生破坏，即构件抵抗破坏能力的要求，称为强度要求。
（2）刚度要求：构件在外力作用下所产生的变形不应超过一定的范围，即构件抵抗变形能力的要求，称为刚度要求。
（3）稳定性要求：构件在外力作用下，其原有平衡状态不能丧失，即构件抵抗丧失稳定能力的要求，称为稳定性要求。
只有满足上述各项要求，才能保证构件安全正常的工作，达到建筑结构安全使用的目的。
2.什么是变形体？变形体分为哪两类？答：各种物体受力后都会产生或大或小的变形，称为变形体。
根据变形的性质，变形可分为弹性变形和塑性变形。
所谓弹性变形，是指变形体在外力去掉后，能恢复到原来形状和尺寸的变形。
当外力去掉后，变形不能完全消失而留有残余，则消失的变形是弹性变形，残余的变形称为塑性变形或残余变形。
3.在建筑力学范围内，我们所研究的物体，一般都作哪些假设？答：在建筑力学范围内，对所研究的变形体作出如下的基本假设：（1）均匀连续假设：即认为整个物体内部是连续不断地充满着均匀的物质，且在各点处材料的性质完全相同。
（2）各向同性假设：即认为制成物体的材料沿着各个方向都具有相同的力学性质。
（3）弹性假设：即当作用于物体上的外力不超过某一限度时，将物体看成是完全弹性体。
总之，在建筑力学的范围内，我们研究的材料是均匀连续的，各向同性的弹性体，且杆件的变形是很小的。
4.什么是杆件？什么是等直杆？答：所谓杆件，是指长度远大于其他两个方向尺寸的变形体。
如房屋中的梁、柱、屋架中的各根杆等等。
杆件的形状和尺寸可由杆的横截面和轴线两个主要几何元素来描述。
横截面是指与杆长方向垂直的截面，而轴线是各横截面中心的连线。
横截面与杆轴线是互相垂直的。
轴线为直线、横截面相同的杆称为等直杆。
建筑力学主要研究等直杆。
图3-15.杆件变形的基本形式有哪几种？答：杆件变形的基本形式有下列四种：（1）轴向拉伸或压缩(图3-2a、b)：在作用线与杆轴线重合的外力作用下，杆件将产生长度的改变(伸长或缩短)。
1 建筑力学常见问题解答 1 静力学基本知识 1.静力学研究的内容是什么？ 答：静力学是研究物体在力系作用下处于平衡的规律。 2. 什么叫平衡力系？ 答：在一般情况下，一个物体总是同时受到若干个力的作用。我们把作用于一物体上的两个或两个以上的力，称为力系。能使物体保持平衡的力系，称为平衡力系。 3.解释下列名词：平衡、力系的平衡条件、力系的简化或力系的合成、等效力系。 答：平衡：在一般工程问题中，物体相对于地球保持静止或作匀速直线运动，称为平衡。例如，房屋、水坝、桥梁相对于地球是保持静止的；在直线轨道上作匀速运动的火车，沿直线匀速起吊的建筑构件，它们相对于地球作匀速直线运动，这些物体本身保持着平衡。其共同特点，就是运动状态没有变化。 力系的平衡条件：讨论物体在力系作用下处于平衡时，力系所应该满足的条件，称为力系的平衡条件，这是静力学讨论的主要问题。 力系的简化或力系的合成：在讨论力系的平衡条件中，往往需要把作用在物体上的复杂的力系，用一个与原力系作用效果相同的简单的力系来代替，使得讨论平衡条件时比较方便，这种对力系作效果相同的代换，就称为力系的简化，或称为力系的合成。 等效力系：对物体作用效果相同的力系，称为等效力系。 4. 力的定义是什么？在建筑力学中，力的作用方式一般有两种情况？ 答：力的定义： 力是物体之间的相互机械作用。这种作用的效果会使物体的运动状态发生变化(外效应)，或者使物体发生变形(内效应)。 既然力是物体与物体之间的相互作用，因此，力不可能脱离物体而单独存在，有受力体时必定有施力体。 在建筑力学中，力的作用方式一般有两种情况，一种是两物体相互接触时，它们之间相互产生的拉力或压力；一种是物体与地球之间相互产生的吸引力，对物体来说，这吸引力就是重力。 5. 力的三要素是什么？ 实践证明，力对物体的作用效果，取决于三个要素：(1)力的大小；(2)力的方向；(3)力的作用点。这三个要素通常称为力的三要素。 力的大小表明物体间相互作用的强烈程度。为了量度力的大小，我们必须规定力的单位，在国际单位制中，力的单位为N或kN。1 kN=1000 N 力的方向通常包含方位和指向两个涵义。如重力的方向是“铅垂向下”。 力的作用点指力对物体作用的位置。力的作用位置实际上有一定的范围，不过当作用范围与物体相比很小时，可近似地看作是一个点。作用于一点的力，称为集中力。 6.作用力和反作用力之间有什么关系？ 答：若甲物体对乙物体有一个作用力，则同时乙物体对甲物体必有一个反作用力，这两个力大小相等、方向相反、并且沿着同一直线而相互作用。 作用力和反作用力是分别作用在两个物体上的力，任何作用在同一个物体上的两个力都不是作用力与反作用力。 2
7. 力的表示法如何？ 答：力是一个有大小和方向的量，所以力是矢量。 通常可以用一段带箭头的线段来表示力的三要素。线段的长度(按选定的比例)表示力的大小；线段与某定直线的夹角表示力的方位，箭头表示力的指向；带箭头线段的起点或终点表示力的作用点。 用字母符号表示力矢量时，常用黑体字如F或FP等表示一个力。 8. 简述静力学基本原理。 答：静力学基本原理： （1）二力平衡条件 作用在同一刚体上的两个力，使刚体处于平衡状态的必要与充分条件是：这两个力大小相等，方向相反，作用在同一直线上(简称二力等值、反向、共线)。 在两力作用下处于平衡的刚体称为二力体，如果刚体是一个杆件，则称为二力杆件。 应该注意，只有当力作用在刚体上时二力平衡条件才能成立。对于变形体，二力平衡条件只是必要条件，并不是充分条件。例如满足上述条件的两个力作用在一根绳子上，当这两个力是张力(即使绳子受拉)时，绳子才能平衡(图1-2b)。如受等值、反向、共线的压力就不能平衡。
图1-2 （2）加减平衡力系定理 在作用于刚体的任意力系中，加上或减去任何一个平衡力系，并不改变原力系对刚体的作用效应。 （3）作用力与反作用力定理 若甲物体对乙物体有一个作用力，则同时乙物体对甲物体必有一个反作用力，这两个 力大小相等、方向相反、并且沿着同一直线而相互作用。 在力的概念中已提到，力是物体间相互的机械作用，因而作用力与反作用力必然是同 时出现，同时消失。这里必须强调指出。作用力和反作用力是分别作用在两个物体上的力，任何作用在同一个物体上的两个力都不是作用力与反作用力。 9.说明合力与分力的概念。 答：作用于物体上的一个力系，如果可以用一个力F来代替而不改变原力系对物体的作用效果，则该力F称为原力系的合力，而原力系中的各力称为合力F的分力。 10. 力的合成和分解的基本方法是什么？ 答：力的合成和分解的基本方法是平行四边形法则。 作用于物体上同一点的两个力可以合成为作用于该点的一个合力，合力的大小和方向由这两个力的作用线所构成的平行四边形的对角线来表示，这就是力的合成的平行四边形法则。 利用力的平行四边形法则也可以把作用在物体上的一个力分解为两个相交的分力，分力和合力作用于同一点。在实际分解时，通常把一个力沿着两个直角坐标方向进行分解，这样很容易由三角函数进行计算。 3
11.简述静力学基本原理的两个推论。 答：静力学基本原理的两个推论： （1） 力的可传性原理：作用于刚体上的力，其作用点可以沿着作用线移动到该刚体上任意一点，而不改变力对刚体的作用效果。 必须强调的是，力的可传性原理只适用于刚体而不适用于变形体。当研究物体的内力、变形时，将力的作用点沿着作用线移动，必然使该力对物体的内效应发生改变。 在考虑刚体的平衡问题时，力的三要素可改为“大小、方向、作用线”。 （2） 三力平衡汇交原理：若刚体在三个互不平行的力作用下处于平衡，则此三个力的作用线必在同一平面内且汇交于一点。 由此可知，刚体受不平行的三力作用而平衡时，如果已知其中两个力的方向，则第三个力的方向就可以按三力平衡汇交原理确定。 12. 荷载的分类有几种分法？ 答：作用在物体上的力或力系统称为外力，物体所受的外力包括主动力和约束反力两种，其中主动力又称为荷载(即为直接作用)。如物体的自重、人群作用力、风压力、雪压力等。此外，其他可以使物体产生内力和变形的任何作用，如温度变形、材料收缩、地震的冲击等，从广义上讲也称为荷载(即间接作用)。 荷载的分类： （1） 荷载按作用的性质可分为： 1）永久荷载(又称为恒荷载)：长期作用不变的荷载。如构件本身自重、设备自重等。永久荷载的大小可根据其形状尺寸、材料的容重计算确定。一般常用的各种材料的容重可由《建筑结构荷载规范》查得。 2）可变荷载(又称为活荷载)：荷载的大小和作用位置经常随时间变化。如楼面上人群、物品的重量、雪荷载、风荷载、吊车荷载等。在《建筑结构荷载规范》(以下简称《荷载规范》)中对各种活荷载的标准值(称为标准荷载)都作了规定，计算时可直接查用。 （2） 荷载按分布形式可分为： 1）集中荷载：荷载的分布面积远小于物体受荷的面积时，为简化计算，可近似地看成集中作用在一点上，这种荷载称为集中荷载。集中荷载在日常生活和实践中经常遇到，例如人站在地板上，人的重量就是集中荷载。集中荷载的单位是N (牛顿)或kN (千牛顿)，通常用字母F表示(图1-8所示)。 2）均布荷载：荷载连续作用，且大小各处相等，这种荷载称为均布荷载。单位面积上承受的均布荷载称为均布面荷载，通常用字母p表示(图1-9)，单位为N／m2 (牛顿／平方米)或kN／m2 (千牛顿／平方米)。单位长度上承受的均布荷载称为均布线荷载，通常用字母q表示(图1-10)，单位为N／m (牛顿／米)或kN／m (千牛顿／米)。 3）非均布荷载：荷载连续作用，大小各处不相等，而是按一定规律变化的，这种荷载称为非均布荷载。例如挡土墙所受土压力作用的大小与土的深度成正比，愈往下，挡土墙所受的土压力也愈大，呈三角形分布，故为非均布荷载(图1-11所示)。 4
图1-8 图1-9 图1-10 图1-11 13.什么是自由体与非自由体？ 答：在空间能自由作任意方向运动的物体称为自由体，如空气中的气球和飞行的飞机就是自由体。在某一方向的运动受到限制的物体称为非自由体。 14. 什么叫约束？什么叫约束反力？ 答：使非自由体在某一方向不能自由运动的限制装置称为约束。 由约束引起的沿约束方向阻止物体运动的力称为约束反力。由于约束反力的作用是阻止物体运动，因此约束反力的方向总是与被约束物体的运动方向或运动趋势的方向相反。 15.约束反力的产生条件如何？ 答：约束反力的产生条件，是由物体的运动趋势和约束性能来决定的。使物体运动或有运动趋势的力称为主动力。物体在主动力作用下如果没有相对于某个约束的运动趋势，则该约束反力就不会产生。 约束反力是在主动力影响下产生的，主动力的大小是已知或可测定的，而约束反力的大小通常是未知的。在静力学问题中，主动力和约束反力组成平衡力系，可利用平衡条件求约束反力。 16. 建筑结构中常见的约束有哪些？ 答：建筑结构中常见的几种约束类型及其约束反力： （1）柔体约束 工程中常见的绳索、皮带、链条等柔性物体构成的约束称为柔体约束。这种约束只能限制物体沿着柔体伸长的方向运动，而不能限制其他方向的运动。因此，柔体约束反力的方向沿着它的中心线且背离研究对象，即为拉力。 （2）光滑接触面约束 如果两个物体接触面之间的摩擦力很小，可忽略不计，两个物体之间构成光滑面约束。这种约束只能限制物体沿着接触点朝着垂直于接触面方向的运动，而不能限制其他方向的运动。因此，光滑接触面约束反力的方向垂直于接触面或接触点的公切线。并通过接触点指向物体。