注册结构工程师：作用在平面上的流体静压力(1)

更新时间：2010-07-19 09:27:42 来源：|0

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　　四、作用在平面上的流体静压力

　　在工程中，不仅需要掌握静止流体压强分布规律，而且，有时也需要解决作用在结构物表面上的流体静压力问题。例如，气罐、锅炉、水池等盛装流体的构筑物，在进行结构设计的时候，需要计算作用在固体上的流体静压力。这里研究作用在平面上的流体静压力，也就是研究它的大小、方向和作用点。研究分析方法可分为图解法和解析法。

　　图解法——静水压强分布图

　　(一)图算法

　　根据静压强的基本方程知道静压强的大小随着水深而呈直线变化，压强的方向由静压强的特性确定。现以图6-2-10中铅直面AB左侧受水为例绘制静水压强分布图。

　　设横坐标为p，纵坐标为h，坐标原点与液面A点重合。只要定出AB面上两端点的压强，并用线段表示在相应点上，然后用直线连接两线段的端点，即得静水压强分布图。例如，在水面上的A点，hA=0，pA=pB。在水箱底部B点hB=H，pB=pa+pgH。取线段AC=pa及BD=pB，分别标在A点及B点上，连接C、D两点，梯形ABCD就是AB部分静水压强分布图。图形分成pa及pgh作用两部分，平行四边形AEDC就是水面大气压pa的作用，三角形ABE是水深造成的压强pgh的作用。在工程上因构筑物总是在大气压的作用下，可不予考虑，而只考虑相对压强，即水深所造成压强pgh的作用，在图形上即三角形ABE的作用。图6—2—11是根据式(6-2-3)和静压强垂直作用面的特性，绘出斜面、折面及铅直面两边受水的静水压强分布图。