结构反力反力分类

结构反力大致有两种型式：

1.集中力的形式。

集中力是作用在构件上的外力如果作用面面积远远小于构件尺寸。

2.弯矩，或称力偶的形式。

弯矩是受力构件截面上的内力矩的一种。通俗的说法：弯矩是一种力矩。另一种解释说法，就是弯曲所需要的力矩，下部受拉为正（上部受压），上部受拉为负（下部受压）。它的标准定义为：与横截面垂直的分布内力系的合力偶矩。

计算公式M=θ·EI/L，θ转角，EI转动刚度，L杆件的有效计算长度。

反力在结构计算上，可提供平衡条件，用以推算结构内力，并进一步分析结构变形量。 某些结构分析方法，会以假设反力的方式，减少静不定的支承形式，此种假设反力，称作静不定余力或赘力（Redundant）。

分类：柔体约束,光滑接触面约束，可动铰支座，固定铰支座，固定端支座。

可以根据该反力墙试验系统的设计指标和受力特点,提出了合理的结构布置方案 。通过有限元分析软件ABAQUS和MIDAS Gen建立了反力墙试验系统的整体模型,进行了最不利试验工况下的承载力分析、变形分析和应力分析。

还可以利用FLAC3D建立钢管顶进过程的数值模型 ,对钢管顶进过程中提供反力的结构进行分析。

反作用力是与与“作用力”相对，在力学中，力总是成对出现的，其中一个力（叫做作用力）对应的大小相等、方向相反的力叫做反作用力（reaction）。

结构反力牛顿第三定律

两个物体之间的作用力和反作用力，总是大小相等，方向相反。力不能离开物体单独存在。这便是著名的牛顿第三定律。

结构反力注意

（1）作用力和反作用力没有主次、先后之分。同时产生、同时消失。

（2）这一对力是作用在不同物体上，不可能抵消。

（3）作用力和反作用力必须是同一性质的力。

（4）牛顿第三定律的成立与参照系无关，在非惯性系中牛顿第三定律依然成立。

（5）注意区别作用力与反作用力、平衡力。

结构反力实例

为什么向后喷气能将火箭推向前去"_blank" href="/item/炮弹">炮弹向前运动时，炮身会向后运动？这都是作用力与反作用力原理。当物体甲给物体乙一个作用力的时候，物体乙必然同时回敬给物体甲一个反作用力；作用力与反作用力大小相等，方向相反，而且作用在同一直线上。这是自然界万物都有的通性。我们走路的时候，脚将地往后蹬（作用力），地就把脚往前推（反作用力），使我们的身体前进。划船的时候，桨将水往后推（作用力），水将桨往前反推（反作用力），从而使船能前进。同样，往后喷射出去的燃气反推着火箭前进。炮在发射时对炮弹施加作用力，炮弹向前运动的同时，反作用力将使炮身向后运动……

人类很早就发现了作用力与反作用力的关系。比如，我国先秦时代的墨子学派就说过“船夫用竹篙钩岸上的木桩，木桩能反过来拽着船靠岸”后来，伟大的科学家牛顿把作用力与反作用力的原理概括成为牛顿第三运动定律。

建筑结构系统

材料力学

结构力学

力学

物理学2100433B

对于一个基础，基底反力就是上部结构传下来的内力 基础和基础上覆土的自重；而地基净反力就仅仅是上部结构传下来的内力。在计算基础配筋的时候因为基础及基础上覆土重对基础本身不产生有效的弯矩，所以有净反力的概念，配筋计算时候，应采用净反力，而不是全反力。

基础计算中，不考虑基础及其上面土的重力(因为由这些重力产生的那部分地基反力将与重力相抵消)，仅由基础顶面的荷载产生的地基反力，称为地基净反力。

确定基底平面尺寸时采用全反力，并采用标准组合（正常使用极限状态）；

确定基础高度时（即冲切计算）应采用净反力，并采用基本组合（承载能力极限状态）；

基础配筋计算时应采用净反力，并采用基本组合。2100433B

上述设备的门座一般为三支点或四支点支承。此类设备的整机重心随着俯仰角度与回转角度的变化而变化。根据重心的位置，采用几何计算法可以较容易的计算出各支承点的支反力。

静定反力静定结构

对于几何不变的且无多余约束的结构来说，由于其可列出的静力平衡方程式数目与未知约束力数目相等，故其全部反力和内力仅用静力平衡方程就可求得，且解是唯一的，这种结构就是静定结构。

根据静定结构在一定的外荷载作用下，其反力与内力的解答是唯一的，可得其在静力方面的另两个特性：

①由于静力平衡方程与结构的材质和截面尺寸无关，故静定结构的反力、内力与结构的材质、截面尺寸无关；

②在静定结构中，除荷载外，其他外因如温度变化、支座移动、制造误差、材料收缩等都不能使结构产生反力和内力。这是因为当静定结构上荷载为零时，由静力平衡条件可知，其反力、内力必都为零。

几种典型的静定结构有：梁、刚架、桁架等。

静定反力静力学

力学的一个部分，它研究物体在力的作用下处于平衡的规律，建立各种力系的平衡条件。静力学还研究力系的简化和物体受力的基本分析方法。物体受到几个力的作用，仍保持静止状态，或匀速直线运动状态，或绕轴匀速转动状态，叫做物体处于平衡状态，简称物体的平衡。处于平衡状态的物体，可以是静平衡，即物体既无平动，又无转动，保持静止，也可以是动平衡，即物体作匀速直线运动，或匀角速转动。无论是处于静平衡，还是动平衡，物体的受力情况是没有区别的。区别在于物体的初始状态，即物体开始处于力平衡的瞬时，它为静止的，还是平动或转动的。

静力学发展时期，是从公元前3世纪，到16世纪伽利略奠定动力学基础为止。阿基米德是使静力学成为一门真正科学的奠基者。著名的意大利艺术家、物理学家和工程师达·芬奇，对静力学的建立作出了重要贡献。静力学的基本物理量是力、力偶和力矩。学科内容主要包括以下几个方面：

①力作用于物体的效应分为外效应和内效应。外效应是指力使整个物体对外界参照系的运动变化；内效应是指力使物体内各部分相互之间的变化。对刚体不必考虑内效应。

②静力学公理。静力学的全部推理是以几个简单公理为基础的。这些公理是人类在长期的生产实践中积累起来的力的知识的总结。它反映了作用在刚体上的力的最简单、最基本的属性，这些公理的正确性是可以通过实验来验证的，但不能用更基本的原理来证明。

公理Ⅰ： 二力平衡原理。

公理Ⅱ： 加减平衡力系原理。可在作用于刚体上的已知力系中增加一个平衡系，或者从这个力系中减去一个平衡系，而不改变原力系对刚体的作用效果。

公理Ⅲ： 力的平行四边形法则。

公理Ⅳ： 作用和反作用定律。

公理Ⅴ： 硬化原理。设一个变形体在一个力系作用下，处于平衡状态，若将这种状态下的变形体看成刚体，则其平衡状态不被破坏。

静力学知识在工程技术中有直接的应用。例如，对轴上零件的受力分析，从而合理地布置轴承；应用平衡条件求出轴承反力，作为选用轴承的一个依据；对考虑摩擦力的平衡问题进行分析，得出某些零件的自锁条件，以便正确地设计这些零件等等。

静定反力约束反力

约束的作用力。指被约束体受约束体的作用力，简称约束力。约束反力分动静两类，动约束力亦称附加动反力，和被约束体的加速运动有关。例如，电梯以加速度a上升，其中质量为m的人受向上的动约束反力大小为ma；绕轴转动的偏心转子要受到轴承的动约束反力，轴承必受到动压力。静约束力大小取决于被约束物体所受的主动力，方向与被阻碍的运动方向相反，作用点为约束和被约束体的接触点。例如，对于光滑接触面，约束力通过接触点垂直公切面指向被约束体；对于光滑球铰链，约束力通过铰心，方向不定，但可用三个未定的垂直分量表示。在工程技术方面，约束力的分析计算十分重要。而对于高速转动的转子，动约束力有时能达到静约束力的10倍以上，这种力的消除成为高速转动机械的重要技术问题。理论上讲，使转轴通过转子的质量中心并成为惯性主轴就可使这种动约束反力为零。