四种常见约束类型的约束反力

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1、四种常见约束类型的约束反力工程中约束的种类很多,对于一些常见的约束,根据其特性 可归纳为下列四种基本类型。一、柔性约束(柔索)1、组成:由柔性绳索、胶带或链条等柔性物体构成。2、约束特点:只能受拉,不能受压。3、约束反力方向:作用在接触点,方向沿着柔体的中心线背离物体。通常用Ft表示。见图1-8二、光滑面约束(刚性约束)1、组成:由光滑接触面构成的约束。当两物体接触面之间 的摩擦力小到可以忽略不计时,可将接触面视为理想光滑的 约束。2、约束特点:不论接触面是平面或曲面,都不能限制物体 沿接触面切线方向的运动,而只能限制物体沿着接触面的公 法线指向约束物体方向的运动。3、约束反力方向:通过接触点

2、,沿着接触面公法线方向,指向被约束的物体,通常用f N表示。三、光滑圆柱形铰链约束1、组成:两物体分别钻有直径相同的圆柱形孔,用一圆柱 形销钉连接起来,在不计摩擦时,即构成光滑圆柱形铰链约 束,简称铰链约束。2、约束特点:这类约束的本质为光滑接触面约束,因其接 触点位置未定,故只能确定铰链的约束反力为一通过销钉中 心的大小和方向均无法预先确定的未知力。通常此力就用两 个大小未知的正交分力来表示。如图110所示。3、铰链约束分类:这类约束有连接铰链、固定铰链支座、 活动铰链支座等。(1)连接铰链(中间铰链)约束两构件用圆柱形销钉连接且均不固定,即构成连接铰链,其约束反力用两个正交的分力Fx和Fy表示,2.固定铰链支座约束如果连接铰链中有一个构件与地基或机架相连,便构成 固定较链支座,其约束反力仍用两个正交的分力Fx和Fy 表示., 如图 11 1 所示。固定铰支座的几种表示3.活动铰链支座在桥梁、屋架等工程结构中经常采用这种约束。在铰链 支座的底部安装一排滚轮,可使支座沿固定支承面移动,这 种支座的约束性质与光滑面约束反力相同,其约束反力必垂 直于支承面,且通过铰链中心。见图 1-12固定端约束能限制物体沿任何方向的移动,也能限制物 体在约束处的转动。所以,固定端 A 处的约束反力可用两个 正交的分力和力矩为m勺力偶表示。见图1-13

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