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第二节 结构是如何承受应力的
5N
8N
5N
5N
拉力为5N
拉力还是5N
尽管右边的力是8N，但对结构有拉伸作用的只有5N，剩下的3N只会让物体运动，对结构没有拉伸作用。
一·结构的受力分析
故拉力必定大小相等、方向相反。
拉力是对结构有拉伸作用的力，而不是让物体运动的力。这是与物理学中拉力的区别。
当一个结构受到外力作用时,内部各质点之间的相互作用会发生改变, 产生一种抵抗的力 , 称为内力。
内力，就是用来抵抗外力与变形，并力图使变形部分复原的力。
左拉力
右拉力
右内力抵抗左拉力
左内力抵抗右拉力
内力如何抵抗外力图示1
内力如何抵抗外力图示2
右压力
左压力
右内力抵抗左压力
左内力抵抗右压力
内力如何抵抗外力图示3
弯曲力
内力抵抗弯曲力
应力是构件的单位横截面上所产生的内力，当应力达到某一极限值时, 结构就会遭到破坏。用公式表示应力为σ =P/A, 其中 , P是内力 ,A是受力面积 , σ是应力。
生活中常见的结构都能抵抗来自外界的各种作用力和自身重力。
例如:自行车
承受人和所载物体的压力及自行车自身的重力；
桥墩承受自身重力及负荷的压力、大风的作用力等其它外力。
例如:桥墩
应力有一个最大值，称为容许应力，对应最大内力。
当外力大于内力的最大值，或者结构受到的应力大于容许应力时，结构就会被破坏。
结构的最大内力越大，要破坏它所需的外力也就越大，也可以说，它的强度越大。
强度可以通过应力来衡量。
如何判断外力能否破坏结构
1、假设内力等于外力，计算出应力，与容许应力比较，如果大于容许应力，结构会被破坏。
2、由容许应力计算出最大内力，如果外力比最大内力还要大，则结构会被破坏。
已知结构的容许应力为50 N/cm2，截面积为4 cm2，外力冲击产生的内力为180N，请问结构会被破坏吗？
（解法1）　180/4＝45 N/cm2，小于容许应力，所以不会被破坏
（解法2）　4*50N/cm2＝200N，外力小于内力的最大值，所以不会被破坏。
一根筷子和一把筷子的故事
古代有几兄弟经常打架，父亲就给他们现身说法：一根筷子容易被人折断，两根筷子还是容易折断，三根筷子有点难……十根筷子就折不断了。从此，几兄弟便团结起来。
试解释，为何一根筷子容易断，多根筷子不易断？
答：一根筷子的截面积小，所受应力就大；多根筷子一起，截面积变大了，所受应力就小了
构件的受力形式多种多样，基本受力形式：拉力、压力、剪切力、扭转力和弯曲力。
受力形式 概念 受力形式
拉 力 物体所承受的拉拽力 结构承受拉伸时，作用在结构（经常称为拉杆）上的力是一对方向相反，作用线与拉杆轴线重合的集中力，方向背离杆的底面。其受力实例是吊车的吊绳。
压 力 挤压物体的力 结构承受压缩时，作用在结构（习惯上称为压杆）上的力是一对方向相反，作用线与压杆轴线重合的集中力，方向指向杆的底面。如液压机的顶杆工作时就是受压。
剪切力 两个距离很近 ,大小相等,方向相反,且作用于同一物体上的平行力 结构在受剪切时，结构所承受的力是分别作用在构件相对的两个面上，方向相反，作用线错开微小距离的两个平行力。连接剪刀两个部分的销钉在剪刀工作时就是承受的剪切力，其受力模型如图。
扭转力 反方向向物体两端均匀施力 ,使物体发生扭转形变的力 承受扭转的构件一般都称为轴。它承受的外力是一对作用在轴两端面内，转向相反的力偶矩。
弯曲力 作用于物体 ,使它产生弯曲的力 承受弯曲载荷的构件，一般称为梁。梁在承受弯曲时，受力情况比较复杂，其中一种载荷叫做弯矩。它是作用在过梁的轴线且与横截面垂直的平面内的力偶矩。其作用力是使梁产生弯曲变形。
弯曲力：作用于物体，使它产生弯曲的力
　　剪切力：两个距离很近，大小相等，方向相反，且作用于同一物体上的平行的力
压力：挤压物体的力。
拉力：物体所承受的拉拽力。
扭转力：反方向向物体两端均匀施力，使物体发生扭转形变的力。
什么是载荷？
1·分散载荷
2·集中载荷
二·结构弯曲的受力分析
自己阅读并在课本上找出中性层的含义
自己阅读并理解拱形结构的受力分析
三·抵抗张力结构的受力分析
结构设计时要尽量避免集中载荷的发生。
1·球罐的受力
2·圆拱的受力
了解圆拱结构的缺点

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