页数：20页文件大小：222.6 KB来源： 建筑工程专业英语ppt课件
本课件为建筑工程专业英语第六课，介绍建筑力学的研究范围与三大力学构成，依次讲解理论力学中的静力学、材料力学的基本假设与任务，以及结构力学的研究对象、计算简图与超静定结构分析方法。
Lesson 6 Building Mechanics：本课介绍建筑力学的研究内容，重点为理论力学、材料力学与结构力学三门课程的任务与学习方法。
建筑力学研究结构和构件在荷载或其他因素作用下的工作状态，即建筑的强度、刚度和稳定性。它的范围很广，包括理论力学、材料力学、结构力学、弹性力学、塑性力学、结构动力学等。
对建筑工程专业学生而言，重点是理论力学、材料力学和结构力学，合称三大力学。
理论力学是研究物体之间或物体各部分机械运动一般规律的学科，内容包括静力学 statics、运动学 kinematics与动力学 dynamics。在理论力学课程中，重点是静力学。
静力学主要研究受力物体的平衡，以及在各种力系下如何建立平衡条件；同时它也是研究力系简化与物体受力分析的基本方法。
静力学有三个基本物理量：
静力学几乎全部内容都是在若干公理的基础上推导出来的。这些公理是人们在长期生产实践中积累知识的总结，反映了作用于刚体上的力的最简单、最基本的属性。其正确性可由实验验证，但不能由更基本的原理加以证明。
说明：原文以 Justice 表述「公理」，按力学标准术语应为 axiom，此处按标准术语理解并记录于本页。
按研究方法，静力学可分为几何静力学与分析静力学。几何静力学可用解析法或图解法研究静力问题；分析静力学以虚位移原理为基础，以分析方法为主要研究手段，建立了任意力系平衡的一般规律，因此是更为通用的方法。
静力学在工程中有广泛应用，例如房屋与桥梁的分析、荷载的分析与计算等，它也是材料力学与结构力学的基础。
学完理论力学后，学生应能：
图6.1 简支梁 Simple beam：两端简支的单跨梁，是静力学受力分析与内力计算中最基本的计算模型。
材料力学研究各种受力情况下的应力、应变、强度和刚度，以及各种材料破坏时的极限。所有工科学生都必须学习这门课，因为它是结构设计所必需的。学习材料力学需要有高等数学与理论力学的基础。
材料力学课程的主要任务是：研究钢、混凝土、木材、塑料等材料在受力时的破坏机制，以及梁、柱等长度大于横向尺寸两倍的杆件所要求的强度、刚度和稳定性，从而解决结构可靠性与经济合理性之间的矛盾。
忽略次要因素、简化并抽象构件之后，材料力学给出以下基本假设：
通过材料力学课程，学生应能够：
图6.2 弯曲中的弯矩 M 与剪力 V：示意梁在横向荷载作用下截面弯矩与剪力的分布，是材料力学内力分析的基本内容。
结构力学是研究结构承受与传递荷载的规律以及如何优化结构的学科。这里的结构指能够承受和传递荷载的系统，包括杆、板、壳及其组合体，如桥梁、屋架和承重墙等。
结构力学课程的主要任务是：
学完结构力学后，学生应能够：选择结构计算简图；对体系进行几何组成分析；分析静定梁、钢框架与桁架的内力；了解超静定结构的计算方法，包括力法、位移法、力矩分配法与剪力分配法。
图6.3 超静定结构 Hyperstatic structure：示意具有多余约束的结构，其内力需结合变形协调条件求解。
结构力学既是一门古老的学科，也是一门迅速发展的学科。大量新材料与新结构的出现提供了新的研究课题并提出新的要求，计算机的发展为结构力学提供了强有力的工具。
另一方面，结构力学也推动数学等学科的发展，有限元方法作为一种数学方法，其产生与发展就与结构力学的研究密切相关。
注释 [1]
We can base the analytic statics on the virtual displacement principle and know the analytic way as the major research means.
译文：分析静力学是以虚位移原理为基础，以分析的方法为主要研究手段。
注释 [2]
Here, the structure means the system that can bear and transfer loads, including rods, plates, shells and their combinations, such as bridges, roof trusses and load-bearing walls, and so on.
译文：这里的工程结构是指能够承受和传递外载荷的系统，包括杆、板、壳以及它们的组合体，如桥梁、屋架和承重墙等。
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