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1、本标准适用于已投入商业运行的火力发电厂纯凝式汽轮发电机组和供热汽轮发电机组的技术经济指标的统计和评价。燃机机组、余热锅炉以及联合循环机组可参照本标准执行，并增补指标。建筑力学与结构建筑力学与结构泰州职业技术学院泰州职业技术学院建筑工程系建筑工程系陈红秋陈红秋本标准适用于已投入商业运行的火力发电厂纯凝式汽轮发电机组和供热汽轮发电机组的技术经济指标的统计和评价。燃机机组、余热锅炉以及联合循环机组可参照本标准执行，并增补指标。2 建筑结构计算基本原则建筑结构计算基本原则本标准适用于已投入商业运行的火力发电厂纯凝式汽轮发电机组和供热汽轮发电机组的技术经济指标的统计和评价。燃机机组、余热锅炉以及联合循环
2、机组可参照本标准执行，并增补指标。本章学习内容及学习要求本章学习内容及学习要求约束与约束反力约束与约束反力受力分析与受力图受力分析与受力图力矩与力偶力矩与力偶力的概念力的概念静力学公理静力学公理掌握力的基本知识掌握力的基本知识掌握受力分析的方法掌握受力分析的方法熟练绘制受力图熟练绘制受力图熟练运用平衡方程求解未知力熟练运用平衡方程求解未知力平面力系的平衡平面力系的平衡掌握平面力系的平衡掌握平面力系的平衡1 建筑力学预备知识建筑力学预备知识本标准适用于已投入商业运行的火力发电厂纯凝式汽轮发电机组和供热汽轮发电机组的技术经济指标的统计和评价。燃机机组、余热锅炉以及联合循环机组可参照本标准执行，并增
3、补指标。1 建筑力学预备知识建筑力学预备知识1.1 力的概念力的概念 力的概念：力的概念：力的概念：力的概念：物体间相互的机械作用。物体间相互的机械作用。力的作用效应力的作用效应力的作用效应力的作用效应外效应（使物体的运动状态产生变化）外效应（使物体的运动状态产生变化）内效应（使物体的形状和大小发生改内效应（使物体的形状和大小发生改变，即产生变形）变，即产生变形）刚体：刚体：刚体：刚体：是指在任何情况下都不变形的物体。是指在任何情况下都不变形的物体。实际上任何物实际上任何物体在力的作用下都要产生变形（称为体在力的作用下都要产生变形（称为变形体变形体），但是在工），但是在工程实际中构件的变形通常
4、都非常微小，因此，在研究物体程实际中构件的变形通常都非常微小，因此，在研究物体的平衡问题，可以忽略不计，的平衡问题，可以忽略不计，可以把物体抽象为刚体可以把物体抽象为刚体。1.1.1 力力本标准适用于已投入商业运行的火力发电厂纯凝式汽轮发电机组和供热汽轮发电机组的技术经济指标的统计和评价。燃机机组、余热锅炉以及联合循环机组可参照本标准执行，并增补指标。1 建筑力学预备知识建筑力学预备知识 力的表示方法：力的表示方法：力的表示方法：力的表示方法：用一个带箭头的线段来表示力。用一个带箭头的线段来表示力。FA力的作用线力的作用线 力的单位：力的单位：力的单位：力的单位：N或或kN。1kN=1000N
5、。力的三要素：力的三要素：力的三要素：力的三要素：力的大小、方向、作用点力的大小、方向、作用点。力是矢量。力是矢量。A本标准适用于已投入商业运行的火力发电厂纯凝式汽轮发电机组和供热汽轮发电机组的技术经济指标的统计和评价。燃机机组、余热锅炉以及联合循环机组可参照本标准执行，并增补指标。q1 建筑力学预备知识建筑力学预备知识 物体受力一般是通过物体间直接物体受力一般是通过物体间直接或间接接触进行的。接触处多数情况或间接接触进行的。接触处多数情况下不是一个点，而是具有一定尺寸的下不是一个点，而是具有一定尺寸的面积。因此无论是施力体还是受力体，面积。因此无论是施力体还是受力体，其接触处所受的力都是作用
6、在接触面其接触处所受的力都是作用在接触面积上的积上的分布力分布力。在很多情形下，这种。在很多情形下，这种分布力比较复杂。分布力比较复杂。当分布力作用面积很小时，为了当分布力作用面积很小时，为了分析计算方便起见，可以将分布力简分析计算方便起见，可以将分布力简化为作用于一点的合力，称为化为作用于一点的合力，称为集中力集中力。例如，静止的汽车通过轮胎作用例如，静止的汽车通过轮胎作用在桥面上的力，当轮胎与桥面接触面在桥面上的力，当轮胎与桥面接触面积较小时，即可视为集中力；而桥面积较小时，即可视为集中力；而桥面施加在桥梁上的力则为分布力。施加在桥梁上的力则为分布力。F F1 1F F2 2本标准适用于已
7、投入商业运行的火力发电厂纯凝式汽轮发电机组和供热汽轮发电机组的技术经济指标的统计和评价。燃机机组、余热锅炉以及联合循环机组可参照本标准执行，并增补指标。1 建筑力学预备知识建筑力学预备知识 平面力系：平面力系：平面力系：平面力系：如果力系中各力作用线处在同一平面内，则称如果力系中各力作用线处在同一平面内，则称 为为平面力系平面力系，否则称为，否则称为空间力系空间力系。力系的简化或合成：力系的简化或合成：力系的简化或合成：力系的简化或合成：求与复杂力系相等效的简单力系的过求与复杂力系相等效的简单力系的过 程。程。力系：力系：力系：力系：作用于物体上的作用于物体上的一群力。一群力。合力合力合力合力
8、 与分力：与分力：与分力：与分力：如果某力系与一个力等效，则这一力称为力如果某力系与一个力等效，则这一力称为力 系的系的合力合力，而力系中的各个力则称为这一合，而力系中的各个力则称为这一合 力的力的分力分力。1.1.2 力系力系 等效力系：等效力系：等效力系：等效力系：对物体的作用效果相同的两个力系。对物体的作用效果相同的两个力系。本标准适用于已投入商业运行的火力发电厂纯凝式汽轮发电机组和供热汽轮发电机组的技术经济指标的统计和评价。燃机机组、余热锅炉以及联合循环机组可参照本标准执行，并增补指标。1 建筑力学预备知识建筑力学预备知识 平衡：平衡：平衡：平衡：物体相对于地球静止或作匀速直线运动。如
9、房屋、物体相对于地球静止或作匀速直线运动。如房屋、桥梁、大坝等相对于地球处于静止平衡状态。桥梁、大坝等相对于地球处于静止平衡状态。平衡力系：平衡力系：平衡力系：平衡力系：使使物体保持平衡的力系。当物体处于平衡状态物体保持平衡的力系。当物体处于平衡状态 时，组成物体的各个部分都处于平衡状态。时，组成物体的各个部分都处于平衡状态。平衡条件：平衡条件：平衡条件：平衡条件：物体在任何力系作用下并不是都处于平衡状物体在任何力系作用下并不是都处于平衡状 态，只有当力系满足一定条件时，物体才能平态，只有当力系满足一定条件时，物体才能平 衡，这个条件称为衡，这个条件称为平衡条件平衡条件。1.1.3 平衡平衡
10、本章主要研究平面力系的平衡问题。本章主要研究平面力系的平衡问题。本标准适用于已投入商业运行的火力发电厂纯凝式汽轮发电机组和供热汽轮发电机组的技术经济指标的统计和评价。燃机机组、余热锅炉以及联合循环机组可参照本标准执行，并增补指标。1 建筑力学预备知识建筑力学预备知识1.2 静力学公理静力学公理 两物体之间的作用力和反作用力，总是大小相等、方向相反、两物体之间的作用力和反作用力，总是大小相等、方向相反、作用线相同，并分别作用在这两个物体上。（即为作用线相同，并分别作用在这两个物体上。（即为Newton 第三第三定律定律）注：在以后的受力分析中经常用到，特别是对注：在以后的受力分析中经常用到，特别
11、是对物体系统物体系统进进行分析时。行分析时。1.2.1 作用力与反作用力公理作用力与反作用力公理FwFwFNFN作用力与反作用力作用力与反作用力（FN，FN）本标准适用于已投入商业运行的火力发电厂纯凝式汽轮发电机组和供热汽轮发电机组的技术经济指标的统计和评价。燃机机组、余热锅炉以及联合循环机组可参照本标准执行，并增补指标。1 建筑力学预备知识建筑力学预备知识1.2 静力学公理静力学公理 作用在同一刚体上的两个力，使刚体平衡的必要和充分作用在同一刚体上的两个力，使刚体平衡的必要和充分条件是：这两个力大小相等、方向相反、且作用在同一直线条件是：这两个力大小相等、方向相反、且作用在同一直线上。（上。
12、（等值、反向、共线等值、反向、共线）ABRARB1.2.2 二力平衡公理二力平衡公理ABSASB本标准适用于已投入商业运行的火力发电厂纯凝式汽轮发电机组和供热汽轮发电机组的技术经济指标的统计和评价。燃机机组、余热锅炉以及联合循环机组可参照本标准执行，并增补指标。1 建筑力学预备知识建筑力学预备知识1.2.2 二力平衡公理二力平衡公理 最简单力系的平衡条件。最简单力系的平衡条件。二力平衡公理只适用于单一刚体，而不适用于变形体。二力平衡公理只适用于单一刚体，而不适用于变形体。刚体（受压平衡）刚体（受压平衡）变形体（受压不能平衡）变形体（受压不能平衡）不能把二力平衡与作用力和反作用力公理混淆。不能把
13、二力平衡与作用力和反作用力公理混淆。二力平衡二力平衡(FW，FN)FwFwFNFN作用力与反作用力作用力与反作用力（FN，FN）本标准适用于已投入商业运行的火力发电厂纯凝式汽轮发电机组和供热汽轮发电机组的技术经济指标的统计和评价。燃机机组、余热锅炉以及联合循环机组可参照本标准执行，并增补指标。1 建筑力学预备知识建筑力学预备知识1.2.2 二力平衡公理二力平衡公理 二力杆（二力构件）：二力杆（二力构件）：二力杆（二力构件）：二力杆（二力构件）：仅受二力作用且处于平衡的杆件或构件。仅受二力作用且处于平衡的杆件或构件。二力构件的受力特点：二力构件的受力特点：二力构件的受力特点：二力构件的受力特点：
14、两力必沿作用点的连线，共同指向或两力必沿作用点的连线，共同指向或 共同背离。共同背离。二力杆二力杆FABCFCCFBB本标准适用于已投入商业运行的火力发电厂纯凝式汽轮发电机组和供热汽轮发电机组的技术经济指标的统计和评价。燃机机组、余热锅炉以及联合循环机组可参照本标准执行，并增补指标。1 建筑力学预备知识建筑力学预备知识1.2.3 加减平衡力系公理加减平衡力系公理 在作用于刚体的力系中，加上或减去任意个平衡力系，在作用于刚体的力系中，加上或减去任意个平衡力系，不改变原力系对刚体的作用效应。不改变原力系对刚体的作用效应。推论：力的可传性原理推论：力的可传性原理 作用于刚体上的力可沿其作用线滑移至刚
15、体内的任意点，作用于刚体上的力可沿其作用线滑移至刚体内的任意点，而不改变力对刚体的作用效应。而不改变力对刚体的作用效应。=F FABF FABF F2 2F F1 1F F1 1AB在在B点加上一对平衡力点加上一对平衡力F1和和F2，且，且F1=F2=F减去一对平衡力减去一对平衡力F和和F2本标准适用于已投入商业运行的火力发电厂纯凝式汽轮发电机组和供热汽轮发电机组的技术经济指标的统计和评价。燃机机组、余热锅炉以及联合循环机组可参照本标准执行，并增补指标。1 建筑力学预备知识建筑力学预备知识1.2.4 力的平行四边形法则力的平行四边形法则 作用在物体上同一点的两个力，可以合成为一个合力，作用在物
16、体上同一点的两个力，可以合成为一个合力，合力也作用于该点，合力的大小和方向由这两个力为边所构合力也作用于该点，合力的大小和方向由这两个力为边所构成的平行四边形的对角线来表示成的平行四边形的对角线来表示。AF F1 1F F2 2F F 力的平行四边形法则反映了最简单力系的简化规律，它力的平行四边形法则反映了最简单力系的简化规律，它是复杂力系简化的基础。是复杂力系简化的基础。合力合力分力分力本标准适用于已投入商业运行的火力发电厂纯凝式汽轮发电机组和供热汽轮发电机组的技术经济指标的统计和评价。燃机机组、余热锅炉以及联合循环机组可参照本标准执行，并增补指标。1 建筑力学预备知识建筑力学预备知识1.2
17、.4 力的平行四边形法则力的平行四边形法则 利用力的平行四边形法则，也可以将一个力分解为作用利用力的平行四边形法则，也可以将一个力分解为作用于同一点的两个分力。在工程中，常将力于同一点的两个分力。在工程中，常将力F沿互相垂直的两沿互相垂直的两个方向分解，得到水平分力个方向分解，得到水平分力Fx和垂直分力和垂直分力Fy，这种分解称为，这种分解称为正交分解正交分解。Fx=FcosF Fy yF Fx xF F Fy=Fsin 本标准适用于已投入商业运行的火力发电厂纯凝式汽轮发电机组和供热汽轮发电机组的技术经济指标的统计和评价。燃机机组、余热锅炉以及联合循环机组可参照本标准执行，并增补指标。F1CB
18、AF3F21 建筑力学预备知识建筑力学预备知识推论：三力平衡汇交定理推论：三力平衡汇交定理 刚体在共面且不平行的三个力作用下平衡，则这三个力刚体在共面且不平行的三个力作用下平衡，则这三个力的作用线必定汇交于一点。（反之不成立）的作用线必定汇交于一点。（反之不成立）BCAF2F1F3F12OF2三力共面三力共面平平 衡衡将力将力F1和和F2沿作沿作用线移至交点用线移至交点O将力将力F1和和F2合成为合成为一个合力一个合力F12(力的力的可传性原理可传性原理)三力平衡三力平衡(F1F2F3)转化为二力平衡转化为二力平衡(F3F12)二力平衡公理：二力平衡公理：F3的作用线必过的作用线必过O点点力力
19、F1和和F2的作的作用线交于用线交于O点点F1本标准适用于已投入商业运行的火力发电厂纯凝式汽轮发电机组和供热汽轮发电机组的技术经济指标的统计和评价。燃机机组、余热锅炉以及联合循环机组可参照本标准执行，并增补指标。1 建筑力学预备知识建筑力学预备知识1.3 约束约束 与约束反力与约束反力 在空间能够任意运动的物体，称为在空间能够任意运动的物体，称为自由体自由体。受到周围其。受到周围其他物体限制而不能任意运动的物体，称为他物体限制而不能任意运动的物体，称为非自由体非自由体。约束：约束：约束：约束：若一个物体受到周围其它物体的限制，这些周围的若一个物体受到周围其它物体的限制，这些周围的 物体就称为该
20、物体的物体就称为该物体的约束约束。约束反力：约束反力：约束反力：约束反力：约束施加于被约束物体上的力，称为约束施加于被约束物体上的力，称为约束反约束反 力力，简称为，简称为约束力约束力或或反力反力。1.3.1 约束与约束反力的概念约束与约束反力的概念 主动力：主动力：主动力：主动力：使物体产生运动或运动趋势的力。在工程中，把使物体产生运动或运动趋势的力。在工程中，把 主动力称为主动力称为荷载荷载。如重力、风荷载等。如重力、风荷载等。被动力：被动力：被动力：被动力：对物体的运动或运动趋势起限制作用的力。如约对物体的运动或运动趋势起限制作用的力。如约 束反力。束反力。本标准适用于已投入商业运行的火
21、力发电厂纯凝式汽轮发电机组和供热汽轮发电机组的技术经济指标的统计和评价。燃机机组、余热锅炉以及联合循环机组可参照本标准执行，并增补指标。1 建筑力学预备知识建筑力学预备知识1.3 约束约束 与约束反力与约束反力 不同性质的约束，其约束力也不同。工程中实际的约不同性质的约束，其约束力也不同。工程中实际的约束很多，本节主要介绍几种常见的典型约束及其约束力。束很多，本节主要介绍几种常见的典型约束及其约束力。1.3.1 约束与约束反力的概念约束与约束反力的概念大小：大小：大小：大小：方向：方向：方向：方向：约约约约束束束束力力力力作用点：作用点：作用点：作用点：主动力一般是已知的或是可以预先确定的，而
22、约束力随主动力一般是已知的或是可以预先确定的，而约束力随主动力的变化而变化，一般是未知的。确定未知的约束力，主动力的变化而变化，一般是未知的。确定未知的约束力，是静力平衡计算的主要内容。是静力平衡计算的主要内容。待定待定与约束所能限制的运动方向相反与约束所能限制的运动方向相反接触处接触处本标准适用于已投入商业运行的火力发电厂纯凝式汽轮发电机组和供热汽轮发电机组的技术经济指标的统计和评价。燃机机组、余热锅炉以及联合循环机组可参照本标准执行，并增补指标。1 建筑力学预备知识建筑力学预备知识 由柔软的绳索、链条、胶带等构成的约束，称为由柔软的绳索、链条、胶带等构成的约束，称为柔体柔体约束约束。1.3
23、.2 柔体约束柔体约束柔体约束只能限制物柔体约束只能限制物体沿柔体约束的中心体沿柔体约束的中心线离开约束的运动线离开约束的运动约束力：恒为约束力：恒为拉力拉力，用，用FT表表示。作用在接触处，作用线示。作用在接触处，作用线沿柔体约束的中心线沿柔体约束的中心线(即长度即长度方向方向)，箭头背离物体。，箭头背离物体。WFTWAWAA柔绳约束柔绳约束简图简图受力图受力图运动方向运动方向限制方向限制方向本标准适用于已投入商业运行的火力发电厂纯凝式汽轮发电机组和供热汽轮发电机组的技术经济指标的统计和评价。燃机机组、余热锅炉以及联合循环机组可参照本标准执行，并增补指标。1 建筑力学预备知识建筑力学预备知识
24、1.3.2 柔体约束柔体约束F F1 1F F2 2F F1 1F F2 2ABBAABF F1 1F F2 2本标准适用于已投入商业运行的火力发电厂纯凝式汽轮发电机组和供热汽轮发电机组的技术经济指标的统计和评价。燃机机组、余热锅炉以及联合循环机组可参照本标准执行，并增补指标。1 建筑力学预备知识建筑力学预备知识 当两个物体直接接触，而接触面处的摩擦很小可以忽当两个物体直接接触，而接触面处的摩擦很小可以忽略不计时，称为略不计时，称为光滑接触面约束光滑接触面约束。1.3.3 光滑接触面约束光滑接触面约束只能限制物体沿接触面的公只能限制物体沿接触面的公法线方向进入接触面的运动法线方向进入接触面的运
25、动约束力：过接触点，沿接触面的公约束力：过接触点，沿接触面的公法线，箭头指向物体，用法线，箭头指向物体，用FN表示。表示。F FN NF FN NF FN N公法线公法线本标准适用于已投入商业运行的火力发电厂纯凝式汽轮发电机组和供热汽轮发电机组的技术经济指标的统计和评价。燃机机组、余热锅炉以及联合循环机组可参照本标准执行，并增补指标。1 建筑力学预备知识建筑力学预备知识1.3.3 光滑接触面约束光滑接触面约束1.3.2 柔体约束柔体约束例题例题例题例题例例1.11.1本标准适用于已投入商业运行的火力发电厂纯凝式汽轮发电机组和供热汽轮发电机组的技术经济指标的统计和评价。燃机机组、余热锅炉以及联合
26、循环机组可参照本标准执行，并增补指标。BA1 建筑力学预备知识建筑力学预备知识 用一个园柱形销钉将两个带孔的物体连接在一起，且用一个园柱形销钉将两个带孔的物体连接在一起，且接触面光滑，构成接触面光滑，构成光滑圆柱铰链约束光滑圆柱铰链约束，又称为，又称为中间铰中间铰。1.3.4 圆柱铰链约束圆柱铰链约束只能限制两物体只能限制两物体间的相对移动，间的相对移动，不能限制两物体不能限制两物体间的相对转动间的相对转动当物体受力后，当物体受力后，销钉和孔壁在某销钉和孔壁在某处接触，构成光处接触，构成光滑接触面约束。滑接触面约束。约束力：过接触约束力：过接触处，通过销钉中处，通过销钉中心，方向未知，心，方向
27、未知，用用FN表示。表示。F FN N铰铰本标准适用于已投入商业运行的火力发电厂纯凝式汽轮发电机组和供热汽轮发电机组的技术经济指标的统计和评价。燃机机组、余热锅炉以及联合循环机组可参照本标准执行，并增补指标。BABA1 建筑力学预备知识建筑力学预备知识1.3.4 圆柱铰链约束圆柱铰链约束F FN NF FNyNyF FNxNxF FN N简图简图将力将力FN垂直分解，用垂直分解，用两个垂直分力两个垂直分力FNx 和和FNy来表示来表示FNF FN NBF FNyNyF FNxNxB受力图受力图本标准适用于已投入商业运行的火力发电厂纯凝式汽轮发电机组和供热汽轮发电机组的技术经济指标的统计和评价。
28、燃机机组、余热锅炉以及联合循环机组可参照本标准执行，并增补指标。CB1 建筑力学预备知识建筑力学预备知识 两端用光滑圆柱铰链（即铰）与物体相连且中间不受两端用光滑圆柱铰链（即铰）与物体相连且中间不受力的直杆，称为力的直杆，称为链杆链杆。1.3.5 链杆约束链杆约束只能限制物体沿链杆只能限制物体沿链杆中心线趋向或离开链中心线趋向或离开链杆的运动杆的运动约束力：沿链杆中心线，约束力：沿链杆中心线，箭头指向或背离物体，箭头指向或背离物体，用用F表示。表示。ACBF链杆约束链杆约束FCFBABFFAyFAxFB链杆是二力链杆是二力杆，即链杆杆，即链杆受压受压(压杆压杆)或或受拉受拉(拉杆拉杆)问题问题
29、1：AB杆是不是链杆？杆是不是链杆？问题问题2：教材：教材P10图图1.6a中中AB杆是不是链杆？杆是不是链杆？本标准适用于已投入商业运行的火力发电厂纯凝式汽轮发电机组和供热汽轮发电机组的技术经济指标的统计和评价。燃机机组、余热锅炉以及联合循环机组可参照本标准执行，并增补指标。1 建筑力学预备知识建筑力学预备知识 用光滑圆柱铰链将物体与固定的支承物上，称为用光滑圆柱铰链将物体与固定的支承物上，称为固定固定铰支座铰支座。因此，固定铰支座约束与圆柱铰链约束一样，区。因此，固定铰支座约束与圆柱铰链约束一样，区别只是其中一个物体是否固定。别只是其中一个物体是否固定。1.3.6 固定铰支座固定铰支座约束
30、力：通过销约束力：通过销钉中心，方向未钉中心，方向未知，用知，用F表示。表示。AA固定铰支座固定铰支座(物物A固定固定)圆柱铰链圆柱铰链(物物A不固定不固定)本标准适用于已投入商业运行的火力发电厂纯凝式汽轮发电机组和供热汽轮发电机组的技术经济指标的统计和评价。燃机机组、余热锅炉以及联合循环机组可参照本标准执行，并增补指标。1 建筑力学预备知识建筑力学预备知识1.3.6 固定铰支座固定铰支座FAyFAxFAA A计算简图计算简图AAAAA受力图受力图A本标准适用于已投入商业运行的火力发电厂纯凝式汽轮发电机组和供热汽轮发电机组的技术经济指标的统计和评价。燃机机组、余热锅炉以及联合循环机组可参照本标
31、准执行，并增补指标。1 建筑力学预备知识建筑力学预备知识1.3.6 固定铰支座固定铰支座本标准适用于已投入商业运行的火力发电厂纯凝式汽轮发电机组和供热汽轮发电机组的技术经济指标的统计和评价。燃机机组、余热锅炉以及联合循环机组可参照本标准执行，并增补指标。1 建筑力学预备知识建筑力学预备知识 在固定铰支座的底部安装几个辊轴（圆柱形滚轮），在固定铰支座的底部安装几个辊轴（圆柱形滚轮），支承于支承面上，这种约束称为支承于支承面上，这种约束称为可动铰支座可动铰支座，又称为，又称为活动活动铰支座。铰支座。1.3.7 可动铰支座可动铰支座约束力：垂直于约束力：垂直于支承面，指向待支承面，指向待定，用定，用
32、F表示表示只能限制物体在只能限制物体在垂直于支承面方垂直于支承面方向的运动向的运动可动铰可动铰支支 座座固定铰固定铰支支 座座本标准适用于已投入商业运行的火力发电厂纯凝式汽轮发电机组和供热汽轮发电机组的技术经济指标的统计和评价。燃机机组、余热锅炉以及联合循环机组可参照本标准执行，并增补指标。1 建筑力学预备知识建筑力学预备知识1.3.7 可动铰支座可动铰支座FA计算简图计算简图AA受力图受力图AA本标准适用于已投入商业运行的火力发电厂纯凝式汽轮发电机组和供热汽轮发电机组的技术经济指标的统计和评价。燃机机组、余热锅炉以及联合循环机组可参照本标准执行，并增补指标。1 建筑力学预备知识建筑力学预备知
33、识1.3.7 可动铰支座可动铰支座1.3.6 固定铰支座固定铰支座固定铰支座固定铰支座可动铰支座可动铰支座本标准适用于已投入商业运行的火力发电厂纯凝式汽轮发电机组和供热汽轮发电机组的技术经济指标的统计和评价。燃机机组、余热锅炉以及联合循环机组可参照本标准执行，并增补指标。1 建筑力学预备知识建筑力学预备知识1.3.8 固定端支座固定端支座 如果物体与支座固定在一起，使物体既不能沿任何方如果物体与支座固定在一起，使物体既不能沿任何方向移动，也不能转动，这类约束称为向移动，也不能转动，这类约束称为固定端支座固定端支座或或固定支固定支座座。约束力：限制物体移动的约束力约束力：限制物体移动的约束力FA
34、X、FAy，限制转动的约束力偶，限制转动的约束力偶 mA限制物体在任何方限制物体在任何方向的移动和转动向的移动和转动ABFAyF FAxAxmAAB固定端支座固定端支座本标准适用于已投入商业运行的火力发电厂纯凝式汽轮发电机组和供热汽轮发电机组的技术经济指标的统计和评价。燃机机组、余热锅炉以及联合循环机组可参照本标准执行，并增补指标。1 建筑力学预备知识建筑力学预备知识1.3.8 固定端支座固定端支座ABFAyF FAxAxmAAB本标准适用于已投入商业运行的火力发电厂纯凝式汽轮发电机组和供热汽轮发电机组的技术经济指标的统计和评价。燃机机组、余热锅炉以及联合循环机组可参照本标准执行，并增补指标。
35、1 建筑力学预备知识建筑力学预备知识例题例题例题例题例例1.21.21.3.2 柔体约束柔体约束1.3.3 光滑接触面约束光滑接触面约束本标准适用于已投入商业运行的火力发电厂纯凝式汽轮发电机组和供热汽轮发电机组的技术经济指标的统计和评价。燃机机组、余热锅炉以及联合循环机组可参照本标准执行，并增补指标。1 建筑力学预备知识建筑力学预备知识1.4 物体的受力分析及受力图物体的受力分析及受力图 受力分析：受力分析：受力分析：受力分析：就是分析物体（即研究对象）受到的全部主动就是分析物体（即研究对象）受到的全部主动 力和约束反力。力和约束反力。分离体：分离体：分离体：分离体：就是解除所有约束后得到的物
36、体，又称为就是解除所有约束后得到的物体，又称为隔离体隔离体 或或脱离体脱离体。受力图：受力图：受力图：受力图：在分离体上画出其所受的全部主动力和约束反力。在分离体上画出其所受的全部主动力和约束反力。本标准适用于已投入商业运行的火力发电厂纯凝式汽轮发电机组和供热汽轮发电机组的技术经济指标的统计和评价。燃机机组、余热锅炉以及联合循环机组可参照本标准执行，并增补指标。1 建筑力学预备知识建筑力学预备知识1.4 物体的受力分析及受力图物体的受力分析及受力图体操运动员做十字支撑体操运动员做十字支撑本标准适用于已投入商业运行的火力发电厂纯凝式汽轮发电机组和供热汽轮发电机组的技术经济指标的统计和评价。燃机机
37、组、余热锅炉以及联合循环机组可参照本标准执行，并增补指标。1 建筑力学预备知识建筑力学预备知识1.4 物体的受力分析及受力图物体的受力分析及受力图选择研究对象选择研究对象取分离体取分离体画受力图画受力图画受力图的步骤画受力图的步骤本标准适用于已投入商业运行的火力发电厂纯凝式汽轮发电机组和供热汽轮发电机组的技术经济指标的统计和评价。燃机机组、余热锅炉以及联合循环机组可参照本标准执行，并增补指标。1 建筑力学预备知识建筑力学预备知识1.4 物体的受力分析及受力图物体的受力分析及受力图注意点注意点u分析约束的类型和性质，确定相应的约束力。分析约束的类型和性质，确定相应的约束力。u既不要漏力，也不要多
38、画力。既不要漏力，也不要多画力。u不同的力，应当用不同的字母标注，不能用相同的字母不同的力，应当用不同的字母标注，不能用相同的字母表示两个不同的力。表示两个不同的力。u当出现二力平衡、三力平衡或作用力与反作用力关系时，当出现二力平衡、三力平衡或作用力与反作用力关系时，应符合二力平衡公理、三力平衡汇交定理或作用力与反作应符合二力平衡公理、三力平衡汇交定理或作用力与反作用力公理，并在受力图上正确画出。用力公理，并在受力图上正确画出。u要正确判断二力杆。要正确判断二力杆。常见约束及约束反力常见约束及约束反力汇总表汇总表 本标准适用于已投入商业运行的火力发电厂纯凝式汽轮发电机组和供热汽轮发电机组的技术
39、经济指标的统计和评价。燃机机组、余热锅炉以及联合循环机组可参照本标准执行，并增补指标。1 建筑力学预备知识建筑力学预备知识例题例题例题例题例例1.31.31.4 物体的受力分析及受力图物体的受力分析及受力图本标准适用于已投入商业运行的火力发电厂纯凝式汽轮发电机组和供热汽轮发电机组的技术经济指标的统计和评价。燃机机组、余热锅炉以及联合循环机组可参照本标准执行，并增补指标。1 建筑力学预备知识建筑力学预备知识例题例题例题例题例例1.41.41.4 物体的受力分析及受力图物体的受力分析及受力图本标准适用于已投入商业运行的火力发电厂纯凝式汽轮发电机组和供热汽轮发电机组的技术经济指标的统计和评价。燃机机
40、组、余热锅炉以及联合循环机组可参照本标准执行，并增补指标。1 建筑力学预备知识建筑力学预备知识课堂练习课堂练习课堂练习课堂练习1.11.11.4 物体的受力分析及受力图物体的受力分析及受力图本标准适用于已投入商业运行的火力发电厂纯凝式汽轮发电机组和供热汽轮发电机组的技术经济指标的统计和评价。燃机机组、余热锅炉以及联合循环机组可参照本标准执行，并增补指标。1 建筑力学预备知识建筑力学预备知识课堂练习课堂练习课堂练习课堂练习1.21.21.4 物体的受力分析及受力图物体的受力分析及受力图本标准适用于已投入商业运行的火力发电厂纯凝式汽轮发电机组和供热汽轮发电机组的技术经济指标的统计和评价。燃机机组、
41、余热锅炉以及联合循环机组可参照本标准执行，并增补指标。1 建筑力学预备知识建筑力学预备知识作业作业作业作业P28P28：1.11.1；1.2(a)(c)1.2(a)(c)1.4 物体的受力分析及受力图物体的受力分析及受力图本标准适用于已投入商业运行的火力发电厂纯凝式汽轮发电机组和供热汽轮发电机组的技术经济指标的统计和评价。燃机机组、余热锅炉以及联合循环机组可参照本标准执行，并增补指标。1 建筑力学预备知识建筑力学预备知识1.5 力的合成与分解力的合成与分解平面力系平面力系平面汇交力系平面汇交力系平面一般力系平面一般力系力系中各力的作用线力系中各力的作用线都处于同一个平面，都处于同一个平面，称为
42、称为平面力系平面力系。在平面力系中，各力的在平面力系中，各力的作用线都汇交与一点，作用线都汇交与一点，称为称为平面汇交力系平面汇交力系。平面平行力系平面平行力系在平面力系中，各力的在平面力系中，各力的作用线都互相平行，称作用线都互相平行，称为为平面平行力系平面平行力系。在平面力系中，各力的作用在平面力系中，各力的作用线既不完全平行，也不完全线既不完全平行，也不完全相交，称为相交，称为平面一般力系平面一般力系。本标准适用于已投入商业运行的火力发电厂纯凝式汽轮发电机组和供热汽轮发电机组的技术经济指标的统计和评价。燃机机组、余热锅炉以及联合循环机组可参照本标准执行，并增补指标。1 建筑力学预备知识建
43、筑力学预备知识1.5 力的合成与分解力的合成与分解1.5.1 力在坐标轴上的投影力在坐标轴上的投影abFxFyOxyba 从力从力F的始点的始点A和终点和终点B分别分别向向x轴作垂线，得垂足轴作垂线，得垂足a和和b，则，则线段线段ab称为称为力力F在在x轴上的投影轴上的投影，用用Fx表示。表示。ABF 从力从力F的始点的始点A和终点和终点B分别分别向向y轴作垂线，得垂足轴作垂线，得垂足 和和 ，则线段则线段 称为称为力力F在在y轴上的投轴上的投影影，用，用Fy表示。表示。abab本标准适用于已投入商业运行的火力发电厂纯凝式汽轮发电机组和供热汽轮发电机组的技术经济指标的统计和评价。燃机机组、余热
44、锅炉以及联合循环机组可参照本标准执行，并增补指标。abFxFyOxybaABF1 建筑力学预备知识建筑力学预备知识1.5 力的合成与分解力的合成与分解Fx和和Fy的计算公式：的计算公式：力的投影为代数量，其力的投影为代数量，其正负号规正负号规定定如下：若投影的始端如下：若投影的始端a（或（或 ）到）到投影的末端投影的末端b（或（或 ）方向与）方向与x轴（或轴（或y轴）的正向一致，则投影轴）的正向一致，则投影Fx（或（或Fy）为正；反之为负。）为正；反之为负。ab Fx=Fcos Fy=Fsin 1.5.1 力在坐标轴上的投影力在坐标轴上的投影本标准适用于已投入商业运行的火力发电厂纯凝式汽轮发电
45、机组和供热汽轮发电机组的技术经济指标的统计和评价。燃机机组、余热锅炉以及联合循环机组可参照本标准执行，并增补指标。1 建筑力学预备知识建筑力学预备知识1.5 力的合成与分解力的合成与分解abFxFyOxybaABF 当已知力的投影当已知力的投影Fx和和Fy的大小，的大小，则力则力F的大小和方向为：的大小和方向为：力力F的指向由投影的正负号确定。的指向由投影的正负号确定。1.5.1 力在坐标轴上的投影力在坐标轴上的投影本标准适用于已投入商业运行的火力发电厂纯凝式汽轮发电机组和供热汽轮发电机组的技术经济指标的统计和评价。燃机机组、余热锅炉以及联合循环机组可参照本标准执行，并增补指标。1 建筑力学预
46、备知识建筑力学预备知识1.5 力的合成与分解力的合成与分解1.5.1 力在坐标轴上的投影力在坐标轴上的投影例题例题例题例题例例1.51.5本标准适用于已投入商业运行的火力发电厂纯凝式汽轮发电机组和供热汽轮发电机组的技术经济指标的统计和评价。燃机机组、余热锅炉以及联合循环机组可参照本标准执行，并增补指标。1 建筑力学预备知识建筑力学预备知识 合力在坐标轴上的投影，等于它的各个分力在同一坐标轴合力在坐标轴上的投影，等于它的各个分力在同一坐标轴上投影的代数和，称为上投影的代数和，称为合力投影定理合力投影定理。1.5.2 合力投影定理合力投影定理OxyFFxF1F2F3FnOxyFy分力分力合力合力分
47、力投影分力投影F1x、F2x、FnxF1y、F2y、Fny合力投影合力投影FxFy本标准适用于已投入商业运行的火力发电厂纯凝式汽轮发电机组和供热汽轮发电机组的技术经济指标的统计和评价。燃机机组、余热锅炉以及联合循环机组可参照本标准执行，并增补指标。1 建筑力学预备知识建筑力学预备知识1.5 力的合成与分解力的合成与分解例题例题例题例题例例1.61.61.5.2 合力投影定理合力投影定理本标准适用于已投入商业运行的火力发电厂纯凝式汽轮发电机组和供热汽轮发电机组的技术经济指标的统计和评价。燃机机组、余热锅炉以及联合循环机组可参照本标准执行，并增补指标。C1 建筑力学预备知识建筑力学预备知识1.6
48、力矩和力偶力矩和力偶当力当力F作用在乒乓球的下侧时：作用在乒乓球的下侧时：1.6.1 力矩力矩FC平移平移转动转动C问题？问题？如何度量力的转动效应？如何度量力的转动效应？本标准适用于已投入商业运行的火力发电厂纯凝式汽轮发电机组和供热汽轮发电机组的技术经济指标的统计和评价。燃机机组、余热锅炉以及联合循环机组可参照本标准执行，并增补指标。1 建筑力学预备知识建筑力学预备知识1.6 力矩和力偶力矩和力偶1.6.1 力矩力矩FO力的转动效应取决于：力的转动效应取决于：力力F的大小的大小O点到力点到力F作用线的垂直距离作用线的垂直距离d矩心矩心力臂力臂d力矩力矩 力力F与力臂与力臂d的乘积的乘积Fd，
49、称为，称为力力F对对O点的力矩点的力矩，简称，简称力矩力矩，用，用MO(F)。F F,d d转动效应转动效应本标准适用于已投入商业运行的火力发电厂纯凝式汽轮发电机组和供热汽轮发电机组的技术经济指标的统计和评价。燃机机组、余热锅炉以及联合循环机组可参照本标准执行，并增补指标。1 建筑力学预备知识建筑力学预备知识1.6 力矩和力偶力矩和力偶1.6.1 力矩力矩FO矩心矩心力臂力臂d力矩力矩 力力F与力臂与力臂d的乘积的乘积Fd，称为，称为力力F对对O点的力矩点的力矩，简称，简称力矩力矩，用，用MO(F)。力矩正负号力矩正负号表示转动方向：逆时针为正表示转动方向：逆时针为正+顺时针为负顺时针为负逆正
50、顺负逆正顺负力矩的单位：力矩的单位：或或本标准适用于已投入商业运行的火力发电厂纯凝式汽轮发电机组和供热汽轮发电机组的技术经济指标的统计和评价。燃机机组、余热锅炉以及联合循环机组可参照本标准执行，并增补指标。1 建筑力学预备知识建筑力学预备知识1.6 力矩和力偶力矩和力偶1.6.1 力矩力矩合力矩定理合力矩定理 合力合力F对某一点对某一点O之矩，等于其分力之矩，等于其分力Fi(i=1n)对同一点对同一点之矩的代数和。之矩的代数和。力矩计算方法力矩计算方法当力臂易求时，按力矩定义计算当力臂易求时，按力矩定义计算当力臂难求时，用合力矩定理计算当力臂难求时，用合力矩定理计算本标准适用于已投入商业运行的