2平面任意力系習(xí)題課件

2平面任意力系習(xí)題11、不為五斗米折腰。12、芳菊開林耀，青松冠巖列。懷此貞秀姿，卓為霜下杰。13、歸去來兮，田蜀將蕪胡不歸。14、酒能祛百慮，菊為制頹齡。15、春蠶收長絲，秋熟靡王稅。2平面任意力系習(xí)題2平面任意力系習(xí)題11、不為五斗米折腰。12、芳菊開林耀，青松冠巖列。懷此貞秀姿，卓為霜下杰。13、歸去來兮，田蜀將蕪胡不歸。14、酒能祛百慮，菊為制頹齡。15、春蠶收長絲，秋熟靡王稅。理論力學(xué)多媒體教材第三章平面任意力系第三章平面任意力系的平衡§3-2平面任意力系的平衡條件和平衡方程§3-1平面任意力系向作用面內(nèi)一點簡化§3-4平面簡單桁架的內(nèi)力計算§3-3物體系的平衡靜定和靜不定問題桁架內(nèi)力計算例題例題三、平面任意力系的簡化結(jié)果分析原力系與一力偶等效，該力偶矩與簡化中心位置無關(guān)。原力系與一力等效，該力作用線通過簡化中心，原力系與一力等效，該力與簡化中心距離為平衡狀態(tài)（簡化中心取得恰好）§3-1平面任意力系向作用面內(nèi)一點簡化作業(yè)作業(yè)：P39

2-15

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P633-2§3-2平面任意力系的平衡條件和平衡方程一、平衡的充要條件：二、平衡方程：平面任意力系平衡方程的其它形式：二矩式方程條件：AB不垂直X軸三矩式方程條件：A、B、C三點不共線例：結(jié)構(gòu)梁如圖，由兩段梁組成，受均勻分布載荷q和集中力偶M作用，M=ql2，約束如圖，求A、B、D處的約束反力。解：(1)分別取剛體AD，DB為研究對象（2）建立坐標系如圖§3-2平面任意力系的平衡條件和平衡方程（3）受力分析（4）列平衡方程解未知力AD:M對DB件：§3-2平面任意力系的平衡條件和平衡方程M=ql2例：一個桿結(jié)構(gòu)，已知力F1，F(xiàn)2，AB=AC=BC=a,AD=AC/2，自重不計，試求A、B和銷釘C的約束反力。解：1)取AC和BC及聯(lián)接點C為研究對象2)建立坐標系3)受力分析4）列平衡方程解未知量對于整體：求A、B和銷釘C的約束反力求A、B和銷釘C的約束反力對于銷釘C：三、平面平行力系的平衡方程平面任意力系的平衡方程：平面平行力系的平衡方程：二矩式方程條件：AB不平行各力線問：可否用為什么？思考題：P613-7

平面匯交力系平面力偶系平面平行力系平面一般力系作業(yè)§3-3物體系的平衡靜定和靜不定問題如果一個結(jié)構(gòu)由幾個構(gòu)件組成，當(dāng)結(jié)構(gòu)平衡時，每個構(gòu)件也平衡，所以可分別寫出獨立的平衡方程數(shù)，最多為3n個。

靜定：平衡方程數(shù)=未知反力數(shù)即所有的未知反力可有平衡方程求出。

超靜定：平衡方程數(shù)<未知反力數(shù)即平衡方程不能求出全部未知反力，要加補充方程。一、靜定和靜不定問題例：P62思考題3-10作業(yè)例：P67習(xí)題3-19一個桿結(jié)構(gòu)，如圖所示，由三個桿件AB，AC和DF組成，DEF上作用力偶，不計各桿自重，求桿AB上鉸鏈A、B、D所受的力。解：（1）建立坐標系如圖，(注意整個系統(tǒng)用一個坐標系)（2）受力分析：作業(yè)（3）列平衡方程解未知力對整體：對AB件：求桿AB上鉸鏈A、B、D所受的力。對AB、AC組合件：返回作業(yè)例:P703-30由直角曲桿ABC、DE、直桿CD及滑輪組成的結(jié)構(gòu)如圖。AB桿上作用均布載荷q=1KN/m，不計各桿自重。D處作用力F=1KN，滑輪半徑r=1m，重物P=2F，CO=OD，求支座E及固定端A的約束力。解：1)取研究對象、取坐標2）受力分析作業(yè)整體、ABC、CDE3）列平衡方程解未知量對于整體：對于CDE：F=1KN,r=1m，P=2KN,q=1KN/m返回作業(yè)作業(yè)：3-6（b）、3-13、3-202．為簡化桁架的計算，工程實際采用以下幾個假設(shè)：1）桁架的桿件都是直桿；2）桁架的桿件用光滑鉸鏈連接；3）桁架所受載荷都作用在節(jié)點上；4）不計桿件重量或重量平均分配在桿件的兩端節(jié)點上。

即桁架中各桿均為二力桿。3．靜力學(xué)所研究的桁架均為靜定桁架，即各桿件內(nèi)力可由靜力平衡方程全部求出?！?-4平面簡單桁架的內(nèi)力計算一、定義和假設(shè)1．定義：桁架是一種由桿件彼此在兩端用鉸鏈連接而成的結(jié)構(gòu)。桿件在受力后幾何形狀不變。桿件的連接點稱為節(jié)點。如果從桁架中任意除去一根桿件，則桁架就會活動變形，這種桁架稱為無余桿桁架；

反之如果除去某幾根桿件仍不會使桁架活動變形，則這種桁架稱為有余桿桁架；只有無余桿桁架才是靜定桁架。靜定桁架§3-4平面簡單桁架的內(nèi)力計算節(jié)點法：桁架的每個節(jié)點受一個匯交力系作用，為求解每個桿件的內(nèi)力，逐個取節(jié)點為研究對象，即可由已知力求得全部桿件內(nèi)力。靜定桁架內(nèi)力的求解方法有節(jié)點法和截面法。截面法:當(dāng)求桁架構(gòu)件上某個桿件內(nèi)力時，可以根據(jù)要求選取一個截面，把桁架截開，被截桿件截口處作用將用內(nèi)力代替，再考慮任意部分的平衡，這樣求出所要求的內(nèi)力?！?-4平面簡單桁架的內(nèi)力計算二、桁架的求解方法例：圖示結(jié)構(gòu)，P=10KN，求各桿內(nèi)力。解：1）求支座反力取整體為研究對象§3-4平面簡單桁架的內(nèi)力計算2）依次取節(jié)點計算內(nèi)力(假設(shè)桿件受拉）取A點：取C點：§3-4平面簡單桁架的內(nèi)力計算P=10KN，求各桿內(nèi)力取D點：計算結(jié)果為正，說明桿件受拉力；結(jié)果為負，說明桿件受壓力。返回§3-4平面簡單桁架的內(nèi)力計算P=10KN，求各桿內(nèi)力零桿的判定：1）不共線兩桿構(gòu)成的結(jié)點，結(jié)點上無外力，則兩桿為零桿。2）三桿相交的結(jié)點，其中二桿在一直線上，結(jié)點上無外力，則在一直線上的二桿內(nèi)力相同，另一桿為零桿。零桿：內(nèi)力為零的桿。思考題：P623-11P72習(xí)題3-38平面桁架的支座和載荷如圖,求1、2、3桿的內(nèi)力。解：1）建立坐標系

截開m-m截面，取右邊研究：截開n-n截面，取右邊研究：nnnn2）也可取節(jié)點C，求得F1作業(yè)：3-35、3-37

習(xí)題課：1、求靜定剛架的支座反力1）取ED段研究：2）取整體：解：整體分析：XYEFBYAXA如圖，用三根桿連接成一構(gòu)架，各連接點均為鉸鏈，B處接觸表面光滑，不計各桿的重量。圖中尺寸單位為m。求鉸鏈D受的力。解：取整體：2、P69習(xí)題3-25研究AE桿：研究BD桿：聯(lián)解（1）、（2）得：與X軸夾角FBYAXA又解：最優(yōu)方案：1）取整體，求出FB;2）取DB，求出XD；3）取DB、CF桿，求出YD。FBYAXA課堂練習(xí)：1、判斷靜定性：（a）（b）（c）（d）2、試判斷圖示桁架中的所有零桿：

3、P693-264、P693-28作業(yè)：3-19、3-29、3-31

6、最大的驕傲于最大的自卑都表示心靈的最軟弱無力?！官e諾莎

7、自知之明是最難得的知