反力画法：
W
G1
G2
0
G
N
N1
N1
N2
N2
N3
光滑约束（接触面法向压力）
《建筑力学》：第一章 绪论和基本概念
1-3 约束及约束反力
光滑圆柱铰链 光
滑
固定铰支座
面
约
活动铰支座
束
球铰
《建筑力学》：第一章 绪论和基本概念
1-3 约束及约束反力 光滑圆柱铰链：
铰光链滑约圆束柱的铰常反链用力是过：指铰用链圆中柱心形两销个钉大将小两未个知构的件正联交接分在力
X一，起Y来所表形示成,的两约个束分，力不的计指接向触可处以的假摩设擦。。
X
R
R Y
《建筑力学》：第一章 绪论和基本概念
1-3 约束及约束反力
➢两个构件光用滑光圆滑圆柱铰链铰连连接接称为铰连接。
柱铰链
链 杆 铰连接简图：
约束反力通过铰中 心，大小和方向不能确 定，通常用正交的两个 分力表示。
《建筑力学》：第一章 绪论和基本概念
《建筑力学》：第一章 绪论和基本概念
1-3 约束及约束反力
光滑圆柱铰链
光
滑
固定铰支座
面
约
活动铰支座
束
球铰
《建筑力学》：第一章 绪论和基本概念
1-3 约束及约束反力
活动铰支座：
在固定铰支座与光滑固定平面之间装有光滑辊轴而成．
约束特点： 仅约束构件在垂直于支撑面方向的位移。
约束力：通过接触点，垂直于光滑接触面。方向任意假定。
《建筑力学》：第一章 绪论和基本概念
1-3 约束及约束反力
➢约束反力的特点： ①大小常常是未知的； ②方向总是与约束限制的物体的 位移方相反； ③作用点在物体与约束相接触的那一点。
《建筑力学》：第一章 绪论和基本概念
1-3 约束及约束反力 (1)柔体约束：
柔索的约 束反力作用于 接触点，方向 沿柔索的中心 线而背离物体， 为拉力。
1-3 约束及约束反力
球形铰约束：
通过圆球和球壳将两个构件连接在一起的约束称为球铰。
《建筑力学》：第一章 绪论和基本概念
1-3 约束及约束反力 球铰：
约束特点：通过球与球壳将构件连接，构件可以绕球心任意 转动，但构件与球心不能有任何移动．
简图：
约束力：当忽略摩擦时，球与球座亦是光滑约束问题．约束 力通过接触点,并指向球心,是一个不能预先确定的空间力.可用 三个正交分力表示．
构件上，支座对构件就构成约束。支座的构造是多种多样的， 对实际支座要抓住主要矛盾，忽略次要矛盾进行简化。
《建筑力学》：第一章 绪论和基本概念
1-3 约束及约束反力
固定铰支座：
约束特点： 构件不能产生沿任何方向的移动，但可以绕销钉转动．
固定铰支座的约束反力特点与铰连接完全相同。
反力画法：
简图：
《建筑力学》：第一章 绪论和基本概念
《建筑力学》：第一章 绪论和基本概念
1-3 约束及约束反力
活动铰：
例如：一个搁置在砖墙上的梁。砖墙就是梁的支座，如略 去梁与砖墙之间的摩擦力，则砖墙只能限制梁向下运动，而 不能限制梁的转动与水平方向的移动。这样，就可以将砖墙 简化为活动铰支座。
《建筑力学》：第一章 绪论和基本概念
1-3 约束及约束反力 滑 动 轴 承： 图1-19(a)
光滑圆柱铰链
光
滑
固定铰支座
面
约
活动铰支座
束
球铰
《建筑力学》：第一章 绪论和基本概念
1-3 约束及约束反力
固定铰支座： 将结构物或构件用铰链约束与地面或机座连
接就构成了固定铰支座。
支座： 任何建筑结构（构件），都必须安置在一定的支承物上，
才能承受荷载的作用，达到稳固使用的目的。 在工程上常常通过支座将构件支承在基础或另一静止的
1-3 约束及约束反力
固定铰支座：
建筑结构中这种理想的支座是不多见的，通常把不能产 生移动，只可能产生微小转动的支座视为固定铰支座 。 例如：一根斜杆，用预埋螺栓与混凝土垫块相连，垫块则 砌在支座(墙)内，这时，支座(墙)阻止了结构的垂直移动 和水平移动，但是，它不能阻止结构的微小转动。这种 支座就可简化为固定铰支座。
《建筑力学》：第一章 绪论和基本概念
1-3 约束及约束反力 常见约束类型:
➢ 柔体约束 ➢ 光滑面约束 ➢ * 固定端
《建筑力学》：第一章 绪论和基本概念
1-3 约束及约束反力
*(3)固定端
《建筑力学》：第一章 绪论和基本概念
1-3 约束及约束反力
*(3)固定端
约束特点： 在嵌固端，既不能沿任何方向移动，也不能转动。 即：限制了平面内所有可能的运动（移动和转动）
Y X
《建筑力学》：第一章 绪论和基本概念
1-3 约束及约束反力 滚 动 轴 承： 图1-19(b)
Y X
约束力作用在接触处，沿径向指向轴心。 可用二个通过轴心的正交分力表示。
《建筑力学》：第一章 绪论和基本概念
1-3 约束及约束反力
光滑圆柱铰链
光
滑
固定铰支座
面
约
活动铰支座
束
球铰
《建筑力学》：第一章 绪论和基本概念
约束特点： 柔索只能受拉力，又称张力.
《建筑力学》：第一章 绪论和基本概念
1-3 约束及约束反力
(2)光滑面约束:
两物体接触，不考虑摩擦力，即可认为是光滑面约束。 反力作用在接触处,方向沿接触处的公法线并指向受力 物体，为压力．
NC
N
《建筑力学》：第一章 绪论和基本概念
NB
A B
C
NA
1-3 约束及约束反力 (2)光滑面约束:
1.3 约束及约束反力
《建筑力学》：第一章 绪论和基本概念
1-3 约束及约束反力
主要内容：
(1) 概念：约束、约束反力；
(2) 常见约束类型:
掌握：约束特点、 反力性质
➢ 柔体约束
光滑圆柱铰链
➢ 光滑面约束
固定铰支座 活动铰支座
➢ * 固定端
球铰
《建筑力学》：第一章 绪论和基本概念
1-3 约束及约束反力
1-3 约束及约束反力
➢两端各以铰与不同的物件连接且其自重不计的 杆件称为链杆。
链杆是 二力杆，其 约束反力沿 两铰的连线 方向，可为 拉力，也可 为压力。
《建筑力学》：第一章 绪论和基本概念
1-3 约束及约束反力
链杆
链杆只在两铰处受力，力的方向沿两铰连线。
《建筑力学》：第一章 绪论和基本概念
1-3 约束及约束反力
概念：
自由体：可以在空间作任意运动的物体，如飞机、火箭等； 非自由体：受到其它物体的限制，沿着某些方向不能运动 的物体。如悬挂的重物。 约束：阻碍物体运动的限制物体。约束通常是通过物体间 的直接接触形成的。
约束反力：当物体沿着约束所阻碍的运动方向运动或有运 动趋势时，约束对其必然有力的作用，以限制其运动，这 种力称为约束反力。简称反力。