同济大学朱慈勉结构力学第4章习题答案.doc
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同济大学朱慈勉结构力学第4章习题答案(2)4-8试绘制图示刚架指定最值的影响线。
⑻
知
lx5f/ + x76/ = \x(5d - x)
M
DC
x _ x QDB = ld
x,(0 2d,(2d (以C7)右侧受拉为 正) (b) F卿Mpc 以A为坐标原点,向右为x轴正方向。弯矩M以右侧受拉 为正 当0 分析F以右部分,GCD为附属部分,可不考虑 当寸,去掉AF, GCD附属部分结构,分析中问部分M E= (2a~x), F NE = —1 M E=x-4a, E RD=-―—=—-3,F NE =-4 + —a a a 1 X F NE的影响线 4-9试绘制图示桁架指定杆的内力影响线,分别考虑荷载为上承和卜'承河种情况。 (a) 上承荷载时: 以A点为坐标原点,句右力X轴正方向。F RA=1-^(T) 当0S*<8(C点以左财,取卜1截面左侧考虑由= 0 —> F N3 = |(10% — x) — (1 xl0|/2 = —i 当12幺;^20( D点以右)时, (1-—)x10 音 _ 5 由E M T = 0 4 F N3 =——22_ = F N3在CD之间的影响线用C点及£>的值。直线相连。 =0^1_^+当0 2x^8时,取1-1截面左侧分析由 F N2 sin45° =1知F N2=-x-y/2 由SF>0^F N1=-F3 + F N2CO s45、4-i 下承荷载情况可同样方法考虑 (b) = O^lx(8^/-x) = F RA x8d/^F RA =1-上承荷载时 当O 取1 -1截面左侧分析0^F y=0^F NI 取 2-2截而右侧分析。 y/5x ~~[6d F .KA y/5x 75 = ----------- 1 --- I6d 2 3x S M K =0^F RB X3^=F N3X2^^F N3=~^当 86/时,取2-2截而左侧分析。 = 0 F RA x4f/ + F N2 x2t/ = 0 F N2 = — - 2 5 Sr X M K = 0 —F KA x 56/ = F N3x2^^F N3=-- — 2 16d r 7| 下称荷载吋,用同样方法分析,得到影响线如下 4-13试求图示简支梁在吊车竖向荷载作川下B 支座的最人反力。设一台吊车轮压为F PI =F P2=285kN ,>}一台 轮压为Fp 3=F P4=250kN,轮距及车挡限位的最小车距如图所示。 B 支座反力的影响线如卜: 300 综上所述,R max = 548.62/CN F N2 Nl F P2或F P3置点时,B 支座可能取得最大反力 F P2 置于S 点时 -x 285+ 285 S F P +F PCR _6 55A2KN> ^^=35扁 1.92KN< 231 27 :R 285+250x( 丽+W F P3置于B 点时 1 231 27 «R B =285+-x285 + 250x(- + -) = 547.5^ 231 R -300 x 285+ 250 79.2A7V 〉 ZE L 250 x 19 60 13.2A7V 250 +25() x 37.525K/V < PC _19 丛=54.9 231 19 此时R 。=250+ f - x 285 十 250 x —= 548.62 AW 4-15试求在阁示分布移动荷载作用下6支座反力的最大值。 当7.5dS 12时,一二-0.3x + 2.7 = 0^x = 9y 此时八二2. 7x9—81x0.15-7. 425=4. 725 dx 当0 求影响线需求得当F P 作用于AB 屮点及K 点两侧吋的^值。 首先,用静力法求得当F p =l 作用于屮点吋F N1 F N2 F N3 M K F QK 的值。 采用节点法 C 节ft 个F NCD 枳擗对ft 性 pQC^ O F QC F QC = F QC 途 F^c = F QC =则 F MCD = 1 -2F QC F P =1 ' DtUiX 样使州节点ifc"JftF N2 于是F NCD =j ,F NI =j>/^1.49 F N2=^-^1.37 F N3=| 1 2 F QK =F QC =7 M K =-F QC X 4 = --(以下侧受拉为正) B 支座的反力影响线如农图所示 求5=(^的最大值 设荷载左端距A 结点为X ,求 A 1 4 , x x + 4.5, ,广、 r 45x Vi-) (0-x -7-5) 6 A : 1X 18X |-1X -A 1 (13.5-x)2 1.8 4.05 —x + ------- 4 4 (0 -x[1^—^ + 13'5~X ]x4.5 (12 -0.15x 2+2.7x-7.425 (7.5 -0.9x+14.175 (12 17F NCD =乎(1-2F OC ) ? E 节氏K 枰鞭用法可行 J ; M A =O^F N 3=2F (X :,BP 采用联合法求解 求L F N2已影响线吋,只需求得当心=1作JTI TAB 巾点吋杆1,2,3的轴力。 求人的影响线,需求得当F p =1作用于AB 屮点与K 点吋M K 的值。