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約束和約束反力FoundationCourseofStructuralEngineering主講教師：陳光花青海交通職業(yè)技術(shù)學院QINGHAICOMMUNICATIONSTECHNICALCOLLEGE一、概念自由體：能自由地向空間任意方向運動的物體。梁柱柱和基礎(chǔ)橋墩非自由體：空間某一方向運動受到限制的物體。約束：限制物體運動的其他物體。結(jié)構(gòu)工程基礎(chǔ)物體受到的力一般可分為兩類：1、使物體產(chǎn)生運動或運動趨勢的力，稱為主動力。2、約束對于被約束物體的運動起限制作用的力，稱為約束反力，簡稱反力。GT結(jié)構(gòu)工程基礎(chǔ)二、約束類型和確定約束反力方向的方法1.柔性約束：由柔軟的繩索、鏈條或皮帶構(gòu)成的約束T約束特點：繩索類只能受拉，不能受壓，約束反力作用在接觸點，方向柔性約束本身的方向背離物體。結(jié)構(gòu)工程基礎(chǔ)F1F2結(jié)構(gòu)工程基礎(chǔ)2、光滑支承面約束：當物體在接觸處的摩擦力很小，可以忽略不計時，兩物體彼此的約束就是光滑面約束。約束特點：通過接觸點，沿公法線方向指向被約束物體，是一個壓力，常用字母N表示。PNNPNANB結(jié)構(gòu)工程基礎(chǔ)3、圓柱鉸鏈約束：簡稱鉸鏈，是由一個圓柱形銷釘插入兩個物體的圓孔中構(gòu)成，且認為銷釘與圓孔的表面都是光滑的。XAYAA約束特點：約束反力有大小和方向兩個未知量，可用一個大小和方向都是未知的力R來表示，也可用兩個相互垂直的分力來表示。三、工程上常用的鉸鏈約束（1）鏈桿約束

兩端用銷釘與物體相連且中間不受力的直桿。約束特點：這種約束只能限制物體沿著鏈桿中心線運動，指向未定。結(jié)構(gòu)工程基礎(chǔ)（2）固定鉸支座用圓柱鉸鏈連接的兩個構(gòu)件，其中一個固定不動。約束特點：這種支座能限制構(gòu)件沿圓柱銷半徑方向的移動，而不能限制其轉(zhuǎn)動，其約束反力與圓柱鉸鏈相同。可用一個大小和方向都是未知的力R來表示，也可用兩個相互垂直的分力來表示。結(jié)構(gòu)工程基礎(chǔ)（3）可動鉸支座將鉸鏈支座用幾個滾軸在水平面上即可構(gòu)成可動鉸支座。約束特點：約束反力垂直于支承面且通過銷釘中心，其大小和指向待定。結(jié)構(gòu)工程基礎(chǔ)（4）固定端支座既限制它沿任何方向移動，又限制它的轉(zhuǎn)動。約束特點：除了產(chǎn)生水平和豎向約束反力外，還有一個阻止轉(zhuǎn)動的約束反力偶。結(jié)構(gòu)工程基礎(chǔ)一、概

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