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2-7〜2-15试对图示体系进行几何组成分析。
若是具有多余约束的几何不变体系， 则需结构力学习题第2章平面体系的几何组成分析2-1〜2-6试确定图示体系的计算自由度。
指明多余约束的数目。
题2-5图题2-7图题2-9图■/ ED FB Z77 7T1D 题2-14图题2-11图题2-15图题2-17图题2-20图2-1 W 12-1 W 92-3 W 32-4 W 22-5 W 12-6 W 42-7、2-8、2-12、2-16、2-17无多余约束的几何不变体系2-9、2-10、2-15具有一个多余约束的几何不变体系2-11具有六个多余约束的几何不变体系2-13、2-14几何可变体系为(a)2-18、2-19瞬变体系 2-20、2-21具有三个多余约束的几何不变体系第3章 静定梁和静定平面刚架的内力分析3-1试作图示静定梁的内力图。
ZOAA' FFF20Jt.¥AJ H H i h i H i HI11 i Hrr誌*毗7cIttkA' tftc AA y BY " D 叮啣-m柿(C) (d)习题3-1图3-2试作图示多跨静定梁的内力图。
I" bi __皿 ■(b)2in20kX 15fc\(C)XV屮........................................................J习题3-2图3-3〜3-9试作图示静定刚架的内力图。
40kV u>L T L Hr.习题3-4图习题3-6图习题3-7图AR GA-A'm--------------------5C习题3-8图习题3-9图3-10试判断图示静定结构的弯矩图是否正确。
EHHUniDn~订H i 卄T 1 nL J\ /I(b)（a）(c) (d)部分习题答案3-1 ( a)M B 80kN m (上侧受拉)，F Q R 60kN，F Q B60kN(b)M A 20kN m （上侧受拉），M B40kN m （上侧受拉），F QA 32.5kN，F QA 20kN，F QB47.5kN，F Q B 20kN（c）M e口（下侧受拉），F Q C匸COS4 23-2 (a) M E0，M F40kN m （上侧受拉），M B120kN m （上侧受拉）(b) RM H 15kN m（上侧受拉），M E11.25kN m （下侧受拉）(c) M G29kN m （下侧受拉），M D8.5kN m（上侧受拉），M H 15kN m（下侧受拉）3-3 M CB 10kN m （左侧受拉），M DF 8kN m （上侧受拉），M DE 20kN m （右侧受拉）3- 4 M BA 120kN m （左侧受拉）3-5 M F40kN m （左侧受拉），M DC160kN m （上侧受拉），M EB80kNm（右侧受拉）3- 6 M BA60kN m（右侧受拉），M BD45kN m （上侧受拉），F QBD28.46kN3-7 M 下70kN m （左侧受拉），M DE150kN m （上侧受拉），M EB70kN m（右侧受拉）3-8 M CB 0.36kN m （上侧受拉），M BA 0.36kN m （右侧受拉）3-9 M AB10kN m （左侧受拉），M BC10kN m （上侧受拉）3-10 （a）错误（b）错误（c）错误（d）正确第4章静定平面桁架和组合结构的内力分析4-1试判别习题4-1图所示桁架中的零杆。
第一章绪论1.1 建筑力学的研究对象1.(单选题) 下列结论中，哪些不正确？（）（A）力偶的合力不为零；（B）力偶是一对力；（C）力偶矩与矩心的位置无关；（D）力偶作用的效果是使物体产生转动。
参考答案：C2.(单选题) 平面上的合力对该平面内一点的矩（）（A）大于其各分力对该点的矩的代数和（B）等于其各分力对该点的矩的代数和（C）小于其各分力对该点的矩的代数和（D）有时大于、有时小于其各分力对该点的矩的代数和参考答案：B1.2 建筑力学的任务1.(单选题) 力的可传性原理是指作用于刚体上的力可在不改变其对刚体的作用效果下（）（A）平行其作用线移到刚体上任一点（B）沿其作用线移到刚体上任一点（C）垂直其作用线移到刚体上任一点（D）任意移动到刚体上任一点参考答案：B1.3 刚体、变形体及其基本假设1.(单选题) 既有大小，又有方向的物理量称为（）A．矢量B．代数量C．标量D．以上皆不是参考答案：A2.(单选题) 材料力学的研究对象是（）A．刚体B．变形体C．塑形固体D．弹性固体参考答案：B1.4 杆件变形的基本形式1.(单选题) 以下哪一个不属于结构杆件的基本受力形式（）A．压缩B．失稳C．扭转D．弯曲参考答案：B1.5 荷载的分类1.(单选题) 光滑面对物体的约束力，作用在接触点处，方向沿接触面的公法线，且（）（A）指向受力物体，恒为拉力（B）指向受力物体，恒为压力（C）背离受力物体，恒为拉力（D）背离受力物体，恒为压力参考答案：B2.(单选题) 荷载按作用范围可分为（）A．分布和在和集中荷载B．恒荷载和活荷载C．静力荷载和动力荷载D．以上皆不是参考答案：A第二章静力学基础2.1 力、力矩及其性质1.(单选题) 力的大小、方向、作用点称为（）A．力的等效性B．力的平衡条件C．力的三要素D．以上皆不是参考答案：C2.(单选题)参考答案：A3.(单选题) 当力的作用线通过矩心时，则力矩的大小为（）A．正值B．零C．负值D．不一定参考答案：B2.2 约束与约束反力1.(单选题) 作用于同一物体上的荷载与什么组成平衡力系（）A．作用力B．约束反力C．约束D．内力参考答案：B2.(单选题) 定向支座的约束力是（）。
静定平面刚架的内力图第2卷第1期2()0()年2月辽宁高职V o1.2,No.1LIAONINGHIGHERVOCA TIONAL TECHNICALINSTITUTEJOUR NALFeb.2000静定平面刚架的内力图赖f营13高等职业专科学校.I辽宁营口:115000)静定平面刚架的内力图包括:弯矩图,剪力图和轴力图.静定平面刚架(简称静定刚架)内力图的绘制,是静定结构受力分析中的一个重要内容;又是超静定刚架受力分析的基础.1.绘制静定刚架的内力图,首先应明确几个问题1.1树立平衡的观念一个结构是平衡的,则其各部分都平衡,故可充分并灵活地运用理论力学的力系平衡方程式:∑x=0,Ey=O,∑M=0.对于整个结构,结构的任一隔离体,基本部分,附属部分,某一杆件等等.都必须同时满足平衡方程.1.2内力在数值上的定义(1)弯矩(M):某截面的弯矩在数值上等于截面一侧所有外力(包括反力)对截面力矩的代数和规定弯矩图画在受拉一侧.(2)剪力(V):某截面的剪力在数值上等于截面--N所有外力(包括反力)在截面切线方向投影的代数和.剪力规定:绕着隔离体顺时针旋转为正,反之为负.剪力图可画在杆件的任一侧,但必须注明正负号.(3)轴力(N):某截面的轴力在数值上等于截面一侧所有外力(包括反力)在截面法线方向投影的代数和轴力规定:背离截面(受拉)为正,反之为负轴力图可画在杆件任一侧,但必须注明正负号.1.3静定刚架的构造特点静定刚架与其它静定结构的主要区别在于杆件的连接形式通常为刚结点.有时为了保持其静定性质,也采用铰结的连结形式.刚性结点有以下三个特性:(1)运动特性刚结点对所连接各杆的杆端相对位移(线位移和角位移)起约束作用.即:由刚结点所连接的各杆端既不能产生相对移动,也不能产生相对转动,只能同时移动和转动.(2)传力特性由于刚结点对各杆端位移的限制,各杆端之间起着传递力的作用.即:弯矩,剪力,轴力三个内力在刚性结点上的各杆端之间相互传递.(3)平衡特性在静力计算中.结构上任一部分是平衡的,刚结点也应满足隔离体的平衡条件.2.绘制刚架内力图的步骤求支座反力一求各杆杆端弯矩并用叠加法作弯矩图一求各杆杆端剪力并用微分关系作剪力图一求各杆杆端轴力并作轴力图一最后内力图的校核.2.1求支座反力1)对于简单刚架,可直接取正体为研究对象,建立平衡方程求得.2)三铰刚架:取正体和半刚架(从铰截开)为研究对象,建立平衡方程求得.3)组合刚架:先进行几何构造分析,找到基本部分和附属部分.从附属部分开始逐个求解.收稿日期:1999—11-02●◆笙塑堑竺塑查±叁塑望——_______-_--____●-_-●_______-___-_________________________________-_______●●_●_-_________________-__.-●______________●-................————————在求支座反力的过程中,应注意灵活运用力矩方程,尽量避免建立联立方程.2.2弯矩图作静定刚架的弯矩图是静定刚架受力分析的重点,最好方法是叠加法.1)求得支座反力后.首先求杆端弯矩.杆端弯矩可根据弯矩的定义求.从计算角度说,某个截面弯矩是由该截面--N的荷载和反力引起的.和另一侧的荷载和反力无关,不需要考虑另一侧2)将求得的杆端弯矩值用纵标标注在截面受拉一侧,杆跨内无荷载时用实线相联.杆跨内有荷载时先用虚线相联,再在虚线上叠加相应简支梁(相同荷载,相同杆长)的弯矩图,重叠部分相互抵消.剩余部分即最后弯矩图.其实,叠加法就是杆件的杆端弯矩图与荷载弯矩图的叠加.2-3剪力图作静定刚架的剪力图,在求得支座反力后,取各杆为研究对象,根据外荷载和已知的杆端弯矩计算杆端剪力,利用荷载与剪力间的微分关系作剪力图.作剪力图时,水平杆不变,可将竖杆顺时针旋转90.转化为水平杆,就可完全利用材料力学方法作剪力图.水平杆,正的画在上侧.负的画在下侧.竖杆.正的画在左侧,负的画在右侧.2.4轴力图刚架的轴力图比较简单.一般说来,刚架各杆在横向力作用下轴力是常量.所以,只要求出杆端轴力(甚至是某一端的轴力),便可画出轴力图了.2.5举例现以图l所示刚架说明支座反力,弯矩图,剪力图和轴力图的作法. CD一6KNⅪ=6KN——.A_一M=3KNrn,67515,,1425～L■,,乙M图(KN.m)15t-E图1.图2.(1)求支座反力该刚架为组合刚架,DE部分为附属部分,ABD为基本部分先取DE,∑MD:0:YE:5I(f).再取ABD,∑X:0:XA=6KN(一).∑Y:0:yA=41KN({).Y1.MA=0:MA=3KN?nl(一).见图l.(2)弯矩图①求杆端弯矩:MAc=3KN?nl(左),McA:l5I?nl(左),MBc:0,McB=27KN,in(上),MED:MDE:MBc:0,McD=42KN?nl(上).②叠加法作弯矩图:见图2.MBc=27/2一(6X3)/8=6.75KN”111(上),MAC=(15+3)/2+(6X4)/4=15KNⅦ(左),MCD=42/2--(6X3)/8=14.25KN锄(上),MDE=(10×6)/4=l5KN?in(下).(3)剪力图,杆端剪力:V AC=一6KN,VcA=0..VcB=一l8KN,VBc:0.VcE=23KN.VDC=VDE=5KN.VED:一5KN.见图3,图4.(4)轴力图,杆端轴力:NBc:NcB:0,NcE:NEc=(),NcA=NAc=一41KN.见图5.2.6内力图的校核对刚架最后内力图校核是检查其作的内力图是否正确.一般情况下,取结点或者在计算过程中未B-..;88辽宁高职第2卷口——-州mf一—’r一=sB6K■:6KNIA图4取过的部分,视其是否满足平衡.如图l刚架.取C结点并绘其受力图.∑x=0,∑v=4l—l8—23=0,∑M=42—27-l5=0,满足.(见图61.BCD=|==]|N图(KN)A—E18KNO■\J27KNm’15KN.mf41KN图6另外,在画刚架内力图时,可根据结构的对称性,使计算大大简化.绘制静定刚架的内力图,应明确它的受力特点和画图方法,同时也要多演习,这样,才能迅速,准确地绘制好静定刚架的内力图.(责任编辑,营口高职:屈庆伟)|.I。
