包邮工程力学-土建类-第2版

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《工程力学(土建类)(第2版)》：高职高专“十二五”规划教材

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插图：当施加于结构上的荷载不发生剧烈变化时。则该荷载称为静力荷载。其中，大小、方向和作用位置均不发生变化的荷载称为静力恒载；大小和方向不变，作用位置会发生改变的荷载称为静力移动荷载。例如结构的自重属于恒载，而在路面上行驶的车辆的车轮对路面的压力属于静力移动荷载。动力荷载则是指突然施加于结构上，会使结构产生振动或发生较大惯性力的荷载。例如动力机械的振动、爆炸的冲击、地震等荷载都是动力荷载。工程力学中主要研究静力荷载对结构的作用。（3）按荷载的作用范围，可分为集中荷载和分布荷载。集中荷载是指其分布面积（或相互接触物体的接触面）远小于物体表面的荷载。集中荷载通常用大写英文字母F、W等表示，其单位为牛（N）或千牛（kN）。在计算简图上将集中荷载的微小作用面视为一个点。分布荷载是指连续不断地作用于结构或结构上某一区域的荷载。分布荷载通常用小写英文字母q表示。在结构的计算简图上，通常将分布荷载简化为沿杆件长度分布的线分布荷载（将面荷载作用宽度取为1m），且当此分布荷载的大小沿分布长度不变时，称为均匀分布荷载，否则称为非均匀分布荷载。分布荷载的单位为牛／米（N／m）或千牛／米（kN／m）。如图2.1 所示结构，渡槽自重、槽内水压力、槽外风压力等均简化为分布荷载，槽身对排架的压力简化为集中荷载。此外，温度改变、结构的支座移动、构造误差等因素，也可能使结构产生内力和变形。因此，对某些结构而言，这些因素也相当于作用于结构上的特殊荷载。【例2.1 】为图2-12（a）所示装配式单层简易厂房的某平面单元选取计算简图。解：装配式单层厂房是由若干个横向平面单元用多种纵向构件联结起来的空间结构。由于其各个横向平面单元的几何特征、受力特征均相同，且作用于结构上的荷载通常是沿纵向均匀分布，故沿纵向作用于结构上的荷载可通过纵向联结构件分配或传递到每个平面结构上。若不考虑该空间结构的整体作用效果，我们可以将此空间结构简化为若干个独立的平面结构来分析和计算。（1）杆件的简化。结构中的立柱（包括牛腿）上、下段截面不同，用粗细不同的两段直线表示；屋架的平面刚度较大，可简化为一抗拉刚度为无穷大的直杆表示。（2）约束的简化。屋架与柱顶之间通常用螺栓联结或焊接，可简化为铰结点。立柱下端与杯形基础之间的联结按刚性联结考虑，简化为固定端约束。