起重力学的基础理论知识课件.ppt
装备公司,起重工基础力学理论培训,注意危险,简单点 说-起重工就是负责吊装起重物 体的工人。 它是一门非常复杂的工种，他必须懂得各种起重机的结构和具体操作方法和规程，以及安全操作知识。 具有良好的起重吊装运输，物料搬运的专业技术和相关知识，从事设备及货物的吊装搬运移位的工作人员。,先清楚怎么做, 然后正确的做！, 序 言在施工活动过程中，重物的搬移、吊运、装卸都是由起重作业来完成，起重工在整个作业过程中，既承担了对被搬移、吊运、装卸物体的司索、还承担了完成整个作业过程的指挥，可以说是整个作业过程中的核心人物，对能否安全合理完成任务起着关键性作用。起重作业是利用各种力学知识，借助各种起重吊运工具、设备和地形场地，根据起重物的不同结构、形状、重量、重心及起重的要求，采用不同的方式方法，将物体吊运到指定位置。起重作业的形式复杂多变，作业对象也变化无常。,职业环境条件 一般行业：室内、外，常温。在冶金化工熔炼行业有高温，及可闻的气体环境。职业能力特征 具有组织、指挥能力、高空作业能力，色视觉正常，四肢灵活及良好的沟通能力。,职业等级 由低到高分为五级： 起重工（初级工）（国家职业资格五级）、 起重工（中级工）（国家职业资格四级）、 起重工（高级工）（国家职业资格三级）、 起重工（技师）（国家职业资格二级）、 起重工（高级技师）（国家职业资格一级）。,检查保证使用正确的起重器具。 检查绳结方法/吊索角度，避免出现绳索的过载. 保证吊装物体的稳定性。当吊物吊起距地面200mm-500mm停止 3到5分钟，确保物体稳定后再继续吊装.防止吊起的松散材料落下；保证散件吊装物的长短一致。采用正确的捆绑方式,散件吊点不能少于2点。 在吊装过程中采用合适的方法避免绳结损坏。 根据吊装物体的高度使用溜绳,避免物体的摆动。,了解起重吊装作业的过程,了解起重吊装作业的危害种类及成因,注意危险,倾覆 坠落 触电 挤压 物体击打 火灾 其它伤害,了解起重吊装作业的危害种类及成因,不稳定性 - 装载不稳定、超载、或者是地面不达标或是土质过软 缺乏沟通 - 操作点距吊车司机过远或是不能完全控制在司机的视野内 缺乏培训 维护不足或检查不当,事故是如何发生的？,目 录,一、力学的基础知识 （起重工基础理论培训1.ppt）二、物体重量的计算方法 （起重工基础理论培训2.ppt）三、起 重索具、吊具 （起重工基础理论培训3.ppt） 麻绳（白棕绳） （常用绳结的打法） 合成纤维吊带 钢丝绳 （起重工基础理论培训4.ppt）,常用起重索具配件类工具 （起重工基础理论培训5.ppt） 常用轻小型起重设备 （起重工基础理论培训6.ppt）四、吊 索 具 （起重工基础理论培训7.ppt）五、起重吊点的选择及物体绑扎 （起重工基础理论培训8.ppt）六、汽车式起重机 （起重工基础理论培训9.ppt）七、起重指挥司索工 （起重工基础理论培训10.ppt）八、特种作业人员安全技术培训 （起重工基础理论培训11.ppt）,一、力学的基础知识 （理解、掌握）,（一）力的基本概念,（二）力的合成与分解,（三）力矩,一、力学的基础知识（理解、掌握）,（一）力的基本概念 力是物体间相互的机械作用，这种作用使物体的运动状态发生变化。 （力就是一个物体对另一个物体的作用） 如：起吊设备起吊重物时，由于力对物体产生了作用，使物体由静止到运动，由低位移至到高位，这种作用就是力。,一、力学的基础知识（理解、掌握）,目的：根据实际作业情况，能估计各种形状较复杂的重量及其重心位置。1. 力的定义：力就是一个物体对另外一个物体的作用，这种作用使物体的运动状态发生改变，或者使物体的形状发生改变。运动状态改变：（人推车子，使车由静动，由慢到快）形状发生改变：锻锤对锻件冲击改变形状。,一、力学的基础知识（理解、掌握）,2 . 力的三要素：（1）力的大小；（2）力的方向；（3）力的作用点。力的作用点就是力对物体作用的位置（吊重物的吊点，吊构件的吊点）。,f,F,分析： 人拉小车前进，人对车有一向前的力F,车轮与地面间产生一反方向的力f(摩擦力),一、力学的基础知识（理解、掌握）,力的作用效果：,一、力学的基础知识（理解、掌握）,力的作用效果,力的大小不同，作用的效果不同力的方向不同，作用的效果不同力的作用点不同，作用的效果不同,一、力学的基础知识（理解、掌握）,3. 力的单位： 度量力的大小的单位，在国际单位制中，用牛顿（ N ）或千牛顿（k N ） ；目前在工程实际中，仍沿用工程单位制公斤力（kgf）或吨力（Tf） ; 换算：1 公斤力（kgf） = 9.8牛顿（ N ） 10 N 。 1KN=1000N4. 力是矢量：具有大小和方向的量叫做矢量（力对物体的效应，不仅决定于它的大小，而且还决定于它的方向）。,一、力学的基础知识（理解、掌握）,5. 力的平衡：在两个或两个以上力的作用下，物体保持不动，也就是物体所受外力的合力为零。这种现象叫做力的平衡。,6. 力的重心：物体的各部分重力作用于一点，这一点叫做物体的重心。,一、力学的基础知识（理解、掌握）,7. 外力：外力就是指作用于构件，受力物体上的力（外力在力学中称载荷）。8. 内力：当构件在外力作用下发生变形时，构件内部分子之间就伴随着产生一种抵抗力，这种抵抗力就叫做内力。,一、力学的基础知识（理解、掌握）,9. 应力：单位面积上内力的大小叫做应力。其计算方法是：应力=外力/截面面积 =P/F应力； P外力； F截面面积。,一、力学的基础知识（理解、掌握）,10 . 许用应力：为了保证构件的安全耐久，在设计和考虑构件的载荷时，不仅使构件内的最大应力小于材料的破坏应力，而且应使构件的应力不超过某个低于破坏应力的数值，这个数值，称为许用应力。 破坏应力 ； 许用应力； n安全系数。n=/ ,一、力学的基础知识（理解、掌握）,11. 构件的五种变形：拉伸、压缩、剪切、弯曲、扭转。拉伸在拉力作用下，物体伸长的现象称为拉伸。压缩在压力作用下，物体缩短的现象称为压缩。剪切物体受大小相等、方向相反、距离很近的两个力的作用而发生变形的现象，称为剪切。,一、力学的基础知识（理解、掌握）,12. 弯矩：物体在外力作用平面内所产生的内力偶称为弯矩。13. 力矩：力对点的矩，可以用一个代数量表示，其绝对值等于力的大小和力臂的乘积，它的正负号通常规定为：力使物体绕矩心逆时针方向转动时为正，反之为负。,一、力学的基础知识（理解、掌握）,14. 杆件内力：桁架内部各杆件间相互作用的力称为杆件内力.15. 滑动磨擦：一个物体沿另一个物体表面滑动时，所产生的磨擦称为滑动磨擦。,一、力学的基础知识（理解、掌握）,16. 滚动磨擦：一个物体沿另一个物体表面滚动时产生的磨擦，称为滚动磨擦。通过以上学习，了解力学有关的基本原理。,一、力学的基础知识（理解、掌握）,力的外效应：力使物体的机械运动状态发生变化力的内效应：力使物体的形状发生变化物体间相互作用的形式： 直接接触作用； 间接接触作用-“场力”,一、力学的基础知识（理解、掌握）,力的图示：矢量：即有大小，又有方向的量标量：只有大小，没有方向的量矢量图：“ F ” 用有向线段表示力的方法例：用矢量图表示F=400N的力 用1cm长的线段表示100N的力 100N 则F=400N表示为4cm F =400N,A,B,一、力学的基础知识（理解、掌握）,静力学的基础定律两力平衡定律 作用在一个物体上的两个力，大小相等方向相反，且作用在同一条直线上。 F1 = -F2 此定律仅适用于刚体,F1,F2,一、力学的基础知识（理解、掌握）,加减平衡力系定律 在任意一个已知力系上，加上（或减去）任意的平衡力系，不会改变原力系对刚体的作用效果。例：力的可传性 力的作用线 A B F在A点时，推车前进,一、力学的基础知识（理解、掌握）,F力作用在B点时，拉车前进结论：作用在A点或B点，其作用效果相同,一、力学的基础知识（理解、掌握）,力的平行四边形法则 作用在物体上某一点的两个力，可以合成一个合力。其大小和方向，由这两个已知力为邻边所做的平行四边形的对角线表示。,表达式 R=F1+F2,一、力学的基础知识（理解、掌握）,力的作用与反作用定律 两物体间的作用与反作用力，大小相等方向相反，且作用在一条直线（作用线）上。（牛顿第三定律）,一、力学的基础知识（理解、掌握）,（二）力的合成与分解,力的合成,合力：物体同时受几个力的作用时，若有一个 力的作用效果，与原来几个力的作用效果相同，则这个力叫做原来几个力的合力 力的合成：求几个已知力的合力的方法 作用在同一直线上力的合成：（代数法）,一、力学的基础知识（理解、掌握）,作用在同一直线上各力的合力，其大小等于各力的代数和，其方向与计算结果的符号方向一致。通常以X坐标轴方向为正（+），反方向为负（-）,例：求图所示的合力,解：a) R=F1+F2 = -400+（-300） = -700 （N）答：合力R大小为700N，方向指向左方,a),F1=400N,F2=300N,F1=400N,F2=300N,b),解：b) R=F1+F2 =400+(-300) =100(N)答：合力R大小100N，方向指向右方。,一、力学的基础知识（理解、掌握）,两个共点力的合成共点力：作用于同一点并互成角度的力称为共点力。 共点力合成：图解法、三角函数计算法图解法：例：已知：F1、F2两力夹角为70， F1=800N. F2=400N 求：R = ？,一、力学的基础知识（理解、掌握）,解：三角形法：,解：平行四边形法,一、力学的基础知识（理解、掌握）,三角函数（计算）法利用正弦定理和余弦定理计算合力,一、力学的基础知识（理解、掌握）,例：已知：F1、F2两力夹角为70， F1=800N. F2=400N 求：R = ？ 解： =1009.4N,一、力学的基础知识（理解、掌握）,力的分解力的分解：由合力求分力的方法。 它是力的合成的逆运算。力的分解方法： 图解法、计算法（三角函数计算法）图解法： （平行四边形法） 分解的条件： 已知合力的大小 、方向 已知两个分力的方向（即分力与合力R的夹角）,一、力学的基础知识（理解、掌握）,例：如图合力R ，已知分力F1与R的夹角为，分力F2与R的夹角为，试分解合力R,一、力学的基础知识（理解、掌握）,三角函数法（计算法）分力的计算公式： F1 = F2 =,一、力学的基础知识（理解、掌握）,力的平衡条件力系：同时作用在同一个物体上的几个力。平面力系：凡是作用线都在一个平面内的力系。空间力系：凡是作用线不在一个平面内的力系。汇交力系：上述两类力系中，作用线交于一点 的力系。力的平衡：在两个或两个以上力系的作用下，物体保持静止或做匀速直线运动状态，这种情况叫做力的平衡。力的平衡条件：合力等于零。（R=0）,一、力学的基础知识（理解、掌握）,（三） 力矩,力的作用可以改变物体的运动状态，或者使物体发生形变。力还可以使物体发生转动。例：扳手拧螺丝 力臂：从转动轴（点）到力的作用线的距离。用 “L” 表示。 力矩：力对物体绕某点转动的量。 公式：M0 (F) = FL 方向：逆时针为正，顺时针为负。 单位：牛顿米 Nm,一、力学的基础知识（理解、掌握）,例：如图4所示，求：M0（F）=？解：力臂L=BD 力矩M0（F）= -FL = -2000.4 = -80 (Nm)答：力对钉的力矩为-80 Nm，使钉顺时针转动。,一、力学的基础知识（理解、掌握）,小结： 静力学基本定律 力的合成与分解 力的基础知识 力矩 练习,一、力学的基础知识（理解、掌握）,一、力学的基础知识（理解、掌握）,5、在任意一个力系上加上或者减去任意的平衡力系，不会改变原力系对刚体的作用效应。（）6、作用在物体上某一点的两个力，可以合成一个合力。（）7、力是物体间的相互作用，若将两物体间相互作用之一的受力称为作用力，则另一个就称为反作用力。（）8、作用力与反作用力是分别作用在两个相互作用的物体上，因此能作用力与反作用力看成一平稳力系而互相抵消（ ）,一、力学的基础知识（理解、掌握）,一、力学的基础知识（理解、掌握）,二、选择题1、使物体的机械运动状态发生变化，称为力的（）A、外效应B、内效应C、效应2、使物体产生变形，称为力的（）A、外效应 B、内效应 C、效应3、1kgf=( )NA、15 B、12 C、9.84、用手推一物体，若力的大小不同，或施力的作用点不同，或施力的方向不同都会对物体产生（）的作用效果A、不同 B、相同 C、没关系,一、力学的基础知识（理解、掌握）,5、在外力作用下可忽略几何形状改变的物体叫（）A、连续体 B、刚体 C、物体6、作用在刚体的力，其作用点可沿其作用线滑移到任何位置不会改变此力对刚体的作用效应，即为（）A、力的可传性 B、力的不可传性 C、都不是7、通过力的作用点，沿力的方向的直线，叫（）A、作用点 B、作用线 C、直线,一、力学的基础知识（理解、掌握）,8、两物体间的作用力与反作用力（）且沿用一条作用线，分别作用在两个物体上。A、大小相等 B、方向相反C、大小相等、方向相反9、求几个已知力的合力方法叫做（）A、力的合成 B、力的分解 C、都不是10、作用于同一点并互成角度的力称为（）A、合力 B、共点力 C、分解力,
