結(jié)構(gòu)力學(xué)計(jì)算題及答案

1、結(jié)構(gòu)力學(xué)計(jì)算題及答案結(jié)構(gòu)力學(xué)計(jì)算題61 .求下圖所示剛架的彎矩圖62 .用結(jié)點(diǎn)法或截面法求圖示桁架各桿的軸力。63 .請(qǐng)用疊加法作下圖所示靜定梁的 M圖。64.作圖示三較剛架的彎矩圖。65 .作圖示剛架的彎矩圖。qurn66 .用機(jī)動(dòng)法作下圖中心、放、碣的影響線。67.作圖示結(jié)構(gòu)/、%的影響線。568.用機(jī)動(dòng)法作圖示結(jié)構(gòu)影響線外，成。69.用機(jī)動(dòng)法作圖示結(jié)構(gòu)心,礁的影響線。AB HI CD GE品工。工工oX'lm 2m 2m Im 2m Im 4m Im 4m70 .作圖示結(jié)構(gòu)%、%的影響線。71 .用力法作下圖所示剛架的彎矩圖。PCA EI =常數(shù) 777/1 172 .用力法求作

2、下圖所示剛架的 M圖。汨73 .利用力法計(jì)算圖示結(jié)構(gòu)，作彎矩圖74 .用力法求作下圖所示結(jié)構(gòu)的 M圖,£1=常數(shù)I i1111 “ 111H75.用力法計(jì)算下圖所示剛架,81.82.8384.5 00答案61.解:FyA取整體為研究對(duì)象，由 Ma 0,得2aFyB aFxB 2qa2 0（1） （2 分）取BC部分為研究對(duì)象，由 Mc。，得aFyB aFxB,即 FyB F、b （2） （2 分）由（1）、（2）聯(lián)立解得 Fxb FyB ：qa（2 分）3由Fx0 有FxA2qaFxb0 解得 F.4qa（1分）3由Fy0 有FyAFyB0解得 FyA FyB H（1分）3則 Md

3、2aFyB aFxB 3qa2 |qa2 |qa2 （。）（2 分）彎矩圖（3分）62.解：（1）判斷零桿（12根）。（4分）（2）節(jié)點(diǎn)法進(jìn)行內(nèi)力計(jì)算，結(jié)果如圖。每個(gè)內(nèi)力3分（3X3= 9分）B分）64 .解：由 Mb 0）6Fp 2 6Fra）即 Fra（ （ ） （2 分） 由 Fy 0 F Frb Fra（ ） （1 分）取BE部分為隔離體Me 0,6FyB 6Frb 即 FyB 段 （）（2 分）由Fx 0得FyA弓（）（1分）故MDE MDA 6FyA 3Fp（內(nèi)側(cè)受拉）（2分）MCB MCE 6FyB 3FP（外側(cè)受拉）（2 分）65 .解：（1）求支座反力（）（2分）對(duì)整體，由F

4、x 0,Fxa qa （） （2分）-2 32 -17Ma 0 Frc a qa -qa0Frc qa88（2）求桿端彎矩Mab Mdc 0（2分）Mba Mbc Fxa a qa2（內(nèi)側(cè)受拉）（2 分）Mcb Mcd q a 4 qa （外側(cè)受拉）（2分）（3分）66.解：（1） Mc的影響線（4分）2/32/3FQb的影響線（4分）1 / 3fQb的影響線（4分）A E BCD67.解：（1） Mf的影響線（6分）（2）Fqf的影響線（6分）Mf影響線（6分）Fq71.解：（1）本結(jié)構(gòu)為一次超靜定結(jié)構(gòu)）取基本 體系如圖（a）所示。（2分）（2）典型方程lx ip o （2分）b影響線（6分

5、）69.解：Mc影B響線（6分）SZT ST <LI，.Mc,fQB影響線（6分）70.解：（1） Fqb的影響線。（4分）A8DMe的影響線。（4分）Fqe的影響線。（4分）I（3）繪制Mp、N分別如圖（b）、（c）所示。（3 分）PTXi*基本體系 7777"(d)（4）用圖乘法求系數(shù)和自由項(xiàng)(2分)1 l33 4l3l 一EI 3 3EI1P2 _1 l ,2 2Pl Pl、 12(-)l 2PlEI 23317Pl36EI(2分)（5）解方程得Xi三（1分）8（6）利用M M；X, Mp繪制彎矩圖如圖（d）所示（2分）72.解：1）選擇基本體系（2分）這是一次超靜定剛架

6、，可去掉 B端水平約束,得到如下圖所示的基本體系qi 2一。DAB 32）列力法方程（2分）11 X 11 p 03）繪制基本體系的Mp圖和單位彎矩圖，計(jì)算 系數(shù)、自由項(xiàng)（6分，Mp圖和單位彎矩圖各2分，系數(shù)每個(gè)1分，結(jié)果錯(cuò)誤得一半分）111 1ET(2l 12l) 23 )12eT (ll l)7l36"Ei41212 lql1 PET(38 ql l 2)24EI解方程得： x 128-ql（1分）作 M 圖：M M 1X 1 M P (3 分)(1)取力法基本體系，如圖(且)(2)列力法方程加X(jué)i + a, = o<3)求系數(shù)品，自由項(xiàng)（2分）112144A1 7 1 Y

7、球3 Y虐_ 360 X2=而 X 可 X 8 X 360 X 了 X 6 = gp3240TT（3分）: M 二赳:=22.5 kNOli（1分）(5)從而可作M圖如圖(d)所示(2*4=8 分)74.解：取基本體系如圖1TLlT ij r幻 亞飛（2分）列力法基本方程：11X1 1P 0（2分）Mp 圖（1.5 分）I3ii M（2 分）（1.5.4-1P1（2分）Xi粵（1分）代人力法方程得M圖（2分）75.解：（1）選取基本體系如圖（a）所示（2分）(2)列力法方程11X112X21P 0（1分）21X122 X 22P 0（1分）(3)分別作Mp、麗和麗圖(1*3=3分)(4)求系數(shù)

8、和自由項(xiàng)1P （1a Iqa2EI 322qa2a a）1EI（1分）112212（1qa2 a a 1）EI 22112（-a a a a a a） EI 231 /（aEI 2aa3EIqa44EI4a33EI（1分）（1分）（0.5 分）3；aaa)言(。5分)將上述數(shù)據(jù)代入基本方程得X13 一qa28（1分）(5)利用疊加法作彎矩圖如圖。（2分）76 .圖中，剛片AB、BE、DC由不共線的三個(gè) 較B、D、E連接，組成一個(gè)大剛片，再和地基 基礎(chǔ)用不相交也不全平行的三鏈桿相連，組成 沒(méi)有多余約束的幾何不變體系（5分）。BCE77 .如圖所示的三個(gè)剛片通過(guò)不在同一直線上的A、B、C三個(gè)較兩兩

9、相連構(gòu)成無(wú)多余約束的 擴(kuò)大剛片，在此基礎(chǔ)上依次增加二元體（1,2）、（3, 4）、（5, 6）、（7, 8）組成無(wú)多余約束的 幾何不變體系。（5分）79.78 .如圖所示的三個(gè)剛片通過(guò)同一直線上的 A、B、C三個(gè)較兩兩相連構(gòu)成了瞬變體系。（5分）如圖剛片I、n、in通過(guò)不共線的三較兩兩相連組成了無(wú)多余約束的幾何不變體系（5分）80 .如圖依次拆除二元體（1, 2）、（3, 4）、剩 下剛片I和大地剛片n通過(guò)一較和不過(guò)該校的 鏈桿組成了幾何不變體系，故原體系是無(wú)多余 約束的幾何不變體系。（5分）81 .如圖剛片I、n、田通過(guò)不共線的三較兩兩 相連組成了無(wú)多余約束的幾何不變體系。（5分）陽(yáng)人偽身“了82 .如圖剛片I、n、田通過(guò)不共線的三較兩兩 相連組成了無(wú)多余約束的幾何不變體系。（5分）83 .如圖以較接三角形 ABC為基本剛片，并依 次增加二元體（1, 2）、（3, 4）、（5, 6）、（7, 8）、（9, 10）形成擴(kuò)大剛片）其和大地剛片通 過(guò)較A和節(jié)點(diǎn)B處鏈桿組成了幾何不變體系， 11桿為多余約束，故原體系為含有 1個(gè)多余約 束的幾何不變體系。（5分）84 .如圖依