[理学]06静定桁架和组合结构--习题

合集下载

李廉锟《结构力学》(上册)课后习题详解(5-7章)【圣才出品】

第5章静定平面桁架复习思考题1．桁架的计算简图作了哪些假设？它与实际的桁架有哪些差别？答：（1）桁架的计算简图假设①各结点都是无摩擦的理想铰；②各杆轴都是直线，并在同一平面内且通过铰的中心；③荷载只作用在结点上并在桁架的平面内。

（2）桁架的计算简图与实际桁架的差别①结点的刚性。

②各杆轴线不可能绝对平直，在结点处也不可能准确交于一点。

③非结点荷载（例如杆件自重、风荷载等）。

④结构的空间作用，等等。

2．如何根据桁架的几何构造特点来选择计算顺序？答：根据桁架的几何构造特点来选择计算顺序的方法（1）找出零杆根据节点的几何特征和外部受力特点判断出零杆。

（2）选择合适的方法求解桁架①用节点法解简单桁架时，在求出支座反力后，可按与几何组成相反的顺序，从最后的结点开始，依次倒算回去，便能顺利地用结点法求出所有杆件的内力。

②求解联合桁架时，用结点法将会遇到未知力超过两个的结点，可以先用截面法将联合杆件的内力求出，再用结点法求解其它杆件的内力。

③求解复杂桁架时，根据桁架的几何构造特点看，可先算出截面单杆的内力，再选择合适的计算方法求解剩余杆的内力。

3．在结点法和截面法中，怎样尽量避免解联立方程？答：在结点法和截面法中，尽量避免解联立方程的方法：（1）采用结点法时，为避免解联立方程，可改选投影轴方向或者改用力矩平衡方程（向力的汇交点取矩）。

（2）采用截面法时，使用力矩法的关键在于选取合理的力矩中心，因此应尽量选取多力汇交点作为力矩中心；使用投影法的过程中，应尽量选择多个力所在方向作为力分解的坐标轴。

4．零杆既然不受力，为何在实际结构中不把它去掉？答：在实际结构中不把零杆去掉的原因：（1）在实际结构中，工况更复杂，荷载不是一成不变的，荷载改变后，“零杆”可能变为非零杆。

因此，为了保证结构的几何形状在任何载荷作用下都不会改变，零杆不能从桁架中除去。

（2）在理想桁架（做了诸多假设）中“零杆”才是零杆，而实际结构中，零杆的内力也不是零，只是较小而已。

结构力学习题及答案(武汉大学)

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。

题2-1图题2-2图题2-3图题2-4图题2-5图题2-6图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，则需指明多余约束的数目。

题2-7图题2-8图题2-9图题2-10图题2-11图题2-12图题2-13图题2-14图题2-15图题2-16图题2-17图题2-18图题2-19图题2-20图题2-21图2-1 1=W 2-1 9-=W 2-3 3-=W 2-4 2-=W 2-5 1-=W 2-6 4-=W2-7、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。

（a）（b）(c) (d)习题3-1图3-2 试作图示多跨静定梁的内力图。

（a）（b）(c)习题3-2图3-3～3-9 试作图示静定刚架的内力图。

习题3-3图习题3-4图习题3-5图习题3-6图习题3-7图习题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。

(a)(b)(c) (d)部分习题答案3-1 （a ）m kN M B ⋅=80（上侧受拉），kN F RQB 60=，kN F L QB 60-=（b ）m kN M A ⋅=20（上侧受拉），m kN M B ⋅=40（上侧受拉），kN F RQA 5.32=，kN F L QA 20-=，kN F LQB 5.47-=，kN F R QB 20=(c) 4Fl M C =（下侧受拉），θcos 2F F L QC =3-2 (a) 0=E M ，m kN M F ⋅-=40（上侧受拉），m kN M B ⋅-=120（上侧受拉）（b ）m kN M RH ⋅-=15(上侧受拉)，m kN M E ⋅=25.11（下侧受拉）（c ）m kN M G ⋅=29(下侧受拉)，m kN M D ⋅-=5.8(上侧受拉)，m kN M H ⋅=15(下侧受拉) 3-3 m kN M CB ⋅=10（左侧受拉），m kN M DF ⋅=8（上侧受拉），m kN M DE ⋅=20（右侧受拉） 3-4 m kN M BA ⋅=120（左侧受拉）3-5 m kN M F ⋅=40（左侧受拉），m kN M DC ⋅=160（上侧受拉），m kN M EB ⋅=80(右侧受拉)3-6 m kN M BA ⋅=60（右侧受拉），m kN M BD ⋅=45（上侧受拉），kN F QBD 46.28=3-7 m kN M C ⋅=70下（左侧受拉），m kN M DE ⋅=150（上侧受拉），m kN M EB ⋅=70(右侧受拉) 3-8 m kN M CB ⋅=36.0（上侧受拉），m kN M BA ⋅=36.0（右侧受拉） 3-9 m kN M AB ⋅=10（左侧受拉），m kN M BC ⋅=10（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。

静定桁架和组合结构

B
d A FN1
1
I
0
FN1= - 3FP
d
I d d
FP
例：求图示桁架杆1轴力。
解：求反力。取截面I-I右部。由∑x’=0
a/2
FP I
x’
-
a A FN1 B
FN1
· cos45o+F
cos45o=0
By·
I 1
a/2 FBy= 3FP /4 a/2 a/2 a/2
FN1= FBy =0.75 FP
Ⅰ
FP2
Ⅰ
FP1
Ⅰ
E
ⅡDⅡFra bibliotekFP2
FxD
Ⅰ
FP1
FxE
FxA
A
Ⅲ
B FyB
C
FyD
FyD
Ⅱ
FyE
FyC
FEy
Ⅲ
FyA
Ⅱ
FxA
FyA
FxC
∑MC=0，求出FxD、 FxE FyB
§6-4 结点法与截面法的联合应用
在桁架计算中，对于某一杆件的内力，如果只用一个的平衡条件或只作一次截面均无法解决时，可把结点法和截面法联合起来应用，往往能收到良好的结果。
实例说明。
例：截面隔离体与结点隔离体联合求解杆内力
求a ,b两杆轴力。
Ⅱ
FP
作截面 I - I ∑y=0 FNa cos45o-FNc cos45o+FP=0
取结点K： ∑x=0 FNa = - FNc 2FNa cos45o= - FP FNa = - 0.707FP 作截面Ⅱ-Ⅱ ∑MD=0 →FNb
FNDF= - 1.5kN （压力）
同理可得： FNEB=2.5kN （拉力） FNEG= -1.5kN （压力）提问：

结构力学-静定桁架和组合结构

N1
N4 β
N2=－N1
N3 N1=N2
N2 N4=N3
6.2桁架的内力分析
找零杆应用
N1=0
P
N2=0
N1=0 N2=P
FP
N1
N2=N1
N3=0
6.2桁架的内力分析
找零杆应用
FP
FP
6.2桁架的内力分析
找零杆训练
P
思考：能否去掉零杆？
对称荷载作用下内力呈对称分布
•其对两由称对D斜轴点称杆上的性轴的竖要力向求K平型：为衡结N零要1=点。N求无2 外N1力=－作N用2 时，所反以对称荷N1=载N2作=0用下内力呈反对称分布
组合结构的工程应用
6.3组合结构及内力分析
组合结构的内力类型二力杆只有轴力，方向规定同桁架；梁式杆可能存在弯矩、剪力和轴力，方向规定同梁和刚架。
6.3组合结构及内力分析
组合结构的内力分析思路（1）计算支座反力。（2）分析找出二力杆和梁式杆。（3）利用结点法、截面法先计算二力杆轴力，最后分析梁式杆内力，并作出内力图，方法同梁。
•与对杆称1受轴力垂反直对贯称穿的杆轴力为1 零
•与对称轴重合的杆轴N力=0 为零。 N=0
P
P
PP
P
1
P
P
12
D P
P 1
P
P/2
P P/2
6.2桁架的内力分析
截面法的概念截取桁架一部分（至少包含
C
D
G
两个结点）为研究对象，利 A E F H B
用平面一般力系的平衡条件计算各杆轴力。
最多求解三个未知量，适用于截开三个链杆情况。联合桁架优先考虑选用截面法。

第四单元测试题第六章三铰拱、静定桁架和组合结构

第四单元测试题（第五、六章三铰拱、静定桁架和组合结构）一、是非题（将判断结果填入括弧：以O 表示正确，以X 表示错误）1、在固定荷载作用下，使三铰拱各截面的弯矩恒等于零的拱的轴线称为三铰拱的合理拱轴。

（）2、在竖向荷载作用下，三铰拱的推力与拱高f 成正比，f 愈大，则推力愈大。

（）3、在相同跨度及竖向荷载下，拱脚等高的三铰拱，其水平推力随矢高减小而减小。

（）4、静定结构在荷载作用下产生的内力与杆件弹性常数、截面尺寸无关。

（）5、图1示桁架有：N 1= N 2 = N 3 =0。

（）6、图2示拱在荷载作用下，N DE 为30kN 。

（）二、填空题1、图3示三铰拱的水平推力H =______ __，竖向支座反力V A =______ _，V B =_____ _。

（注：标出力的方向）2、图4示桁架中，杆1的轴力值N 1 = ；杆2的轴力值N 2 = 。

2m2m4m10kNA CB5kN/m2m图33m6m 3mACB4m图5D2kN /m5kN 图4d123PP ABCaaaa图130kND 4m 4m 4m4m1m 图2ABCm 4m3m8m 4m 4mD图63、图5示三铰拱的水平推力H =______ __，竖向支座反力V A =______ _，V B =_____ _。

（注：标出力的方向）4、图6示抛物线三铰拱，矢高为4m ，在D 点作用力偶M = 80kN ·m ，M D 左=_______，M D 右=________。

5、图7示结构CD 杆的内力为_____ _。

6、三铰拱在竖向荷载作用下，其支座反力与三个铰的位置__________关,与拱轴形状_______ 关。

7、图8示结构固定支座的竖向反力V A = 。

三、选择题1、图8所示桁架中零杆的个数（）。

（提示：不含支座零支杆数）A. 6根B. 7根C. 8根D. 10根 2、图9所示桁架中零杆的个数（）。

3.2静定桁架和组合结构-精选文档

12
D
C
7
10
4
1 C
8
9 A 11
5 6
2
3 B A B
0 0
0
P
13
0
练习:试指出零杆
P P
P
4.2 结点法
14
特殊结点的力学特性
N1=0 N2=0 N1=0 N3 N1 N2=N1 N3=0 N4 N1=N2
N3
N2 N4=N3
P
β
N1
β
N2=－N1
N2=P
？
P
4.3 截面法
15
1 A P 2 3 D P N1 N2 P P D N3 C P C h
E
A F G
Y 0,
Y AC 12 0 , Y AC 12 kN
2m 12kN
1.5m
1.5m
N X Y 12kN 由比例关系得: l l X lY 2 . 5 2 N 12 20 kN 压力 X 12 16 kN AC AC 1 . 5 1 . 5
二、结点单杆概念
11
结点平面汇交力系中，除某一杆件外，其它所有待求内力的杆件均共线时，则此杆件称为该结点的结点单杆。
结点单杆的内力可直接根据静力平衡条件求出。
N1 N1
N2
N2
N3
N2 0
N1 0
N1
N2
N 1 N 2 N3 0 N1

零杆
N 1 P
P

N2
N2 0
N N 2 1
上弦杆
6
斜杆
竖杆
桁高
下弦杆
节间 l 跨度

6-3超静定桁架和组合结构

P
0
1 1 N E 1 2 l A E 1A N 1 2 l E 12 A 22a
P
NP
1 P N E 1 N P l A E 1 A N 1 N P l E 1 A P 23 a 22
a 0.396P -0.604P
（4）解方程
防灾科（5）内力技学院
M图m
第6章力法
防
11
M
2 1
d
s
EI
FN21 l EA
灾科技
2 1.4 104
1.49 2.975 2
2 3
1.49
学院
1 1.99
106
1.862 5.95
2 2.56
105
1.932 3.09
1 2.02
105
12 0.8
0.000419 m/kN
灾 F N F N 1 X 1 F N P M M 1 X 1 M P
科技学院
第6章力法
练习用力法计算下图所示组合结构，求
防出各桁架杆的轴力，并作梁式杆的弯矩图。
灾已知梁式杆的抗弯刚度EI=常数，各桁架杆
科技
的轴向刚度EA=常数，且A=I/16。
学
A
q=10kN /m
C
B
院
结构力学
主讲：王丽
第6章力法
§6-4 超静定桁架和组合结构
防 1、超静定桁架结构
灾
杆件只有轴力，故系数和自由项只考虑轴力的影响。
科
ii
Ni2l EA
iP
NiNPl EA
技例1 求图示超静定桁架的内力。各杆EA为常数。
学
FＰ

第六章静定桁架和组合结构42页PPT

符号相反。斜杆向内斜受拉，向外斜受压
§6.5 组合结构
• 组合结构由链杆和梁式杆组成。常用于吊车梁、桥梁的承重结构、房屋中的屋架。
计算组合结构时应注意： ①注意区分链杆（只受轴力）和梁式杆（受轴力
、剪力和弯矩）； ②前面关于桁架结点的一些特性对有梁式杆的结
点不再适用； ③一般先计算反力和链杆的轴力，然后计算梁式
N2 =
13P 3
③1-1以右
MF =NCE6-4P=0,
NCE=3 2P
④2-2以下
F
NCE
CP
X = NCE - X1 = 0,
N1
P NCE=3 2P
X1
=
2 3
P,
N1
=
5 6
P
3、结点法与截面法的联合应用在桁架计算中，有时联合应用结点法和截面法更为方便。
例题 4
截面法例4
求指定杆的轴力。
MC =0
q=1kN/m
↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓
f2=0.7m f1=0.5m f =1.2m
66-163-1.2NDE =0
F
C
NDE =15kN
A 15
③截面的剪力和轴力: Q=Ycosα－15sinα N= －Ysinα －15cosα
+ 3.5 -3.5
6kN
3m
D
15
相等。
2、由周边上的K形结点
知各腹杆内力值相等，但正
负号交替变化。所有右上斜
杆同号（设为N），所有右
下斜杆同号（设为－N）。
3、取图示分离体：
d
d
a
F
E
—N
N —N
N
—N D

06静定桁架和组合结构

结构力学电子教程
6 静定桁架和组合结构
【例6.1】用结点法计算图示桁架各杆的轴力。 6kN 9kN 9kN 【解】 E D C （1）求支座反力 A B （2）以结点A为研究对象 F G
XA 0
1.5m 2m 1.5m 1.5m
2m
9
12kN
N
(kN)
YA
C -16 D -16E +3
9
6
YFD 3kN
FD
0
G
1.5m 1.5m
9 6 9
B
2m
12kN
N
(kN)
12kN
YB
X FD
C -16 D -16E +3 +19
A +16
+16
F
12
16kN D 3kN
6kN G 16kN 3kN
B
3 1.5 = 3kN 1.5 3 N FD 1.5 2 = 3 2kN 1.5 = 4.24kN（压力） X 0:
C
B
C
QBD NBD QDB N DC
D
非完全铰结点
QDA
N DA
完全铰结点
M DA
结构力学电子教程
6 静定桁架和组合结构杆，联合结构先连接杆。
B
【例6-5 】作图示组合屋架的内力图。组合结构先轴力杆再梁式
16 X FD N FG 0
+3
3kN 3kN
12
N FG 19kN（拉力）
16kN
F
YFD NFD XFD NFG
（5）校核：以结点D为研究对象
3kN
Y 3 3 6 0

结构力学各章节思考习题

积分573 帖子477 2012-5-31 22:02平面体系的几何组成分析：1、确定计算自由度W 时应注意些什么？2、如何理解三刚片六链杆的的几何不变体系？3、在几何组成分析中，装置能否重复利用？4、在几何组成分析中，瞬铰在无穷远时如何下结论？5、体系内部作构造等效变换时，会改变其几何组成特性？6、瞬变体系为何不能用作结构？其特点是什么？7、如何区分瞬变体系和常变体系？8、当体系不能用三角形规则进行几何组成分析时怎么处理？9、对体系如何进行运动分析？一切坏的刚刚好！！！积分573 帖子477 2012-5-31 22:15静定结构的受力分析：1、如何理解用分段叠加法作弯矩图？2、在竖向荷载作用下斜梁内力有什么特点？3、求静定结构反力和内力时，外力偶可以随意移动？4、如何快速作出静定刚架的弯矩图？5、仅仅已知静定梁的弯矩图，能否求得与其相应的荷载？6、如何利用对称性进行静定结构内力分析？7、在荷载作用下曲杆内力图有何特点？8、任意荷载下拱形结构都存在合理拱轴线？9、静定组合结构在受力上有何优点？10、什么叫做复杂桁架？如何求其内力？11、如何选择静定桁架的合理外形与腹杆布置？12、如何证明静定结构约束力解答唯一性原理？一切坏的刚刚好！！！积分573 帖子477 2012-6-2 07:58虚功原理与结构位移计算：1、利用刚体系虚位移原理求静定结构约束力的优缺点何在？计算虚位移有哪些方法？2、利用刚体系虚位移原理能否同时计算多个约束力？3、怎样利用刚体系虚位移原理建立静定梁和刚架的弯矩方程？4、在变形体虚功原理中，两个状态的变形体是否必须为同一体系？5、为什么说荷载作用下的位移计算公式：Δ＝∑∫（MMp/EI）ds＋∑∫（NNp/EA）ds＋∑∫（kQQp/GA）ds对曲杆来说是近似的？6、如何计算静定结构在荷载作用下某点的全量线位移？7、计算平面刚架的位移时，忽略剪切变形和轴向变形引起的误差有多大？8、用图乘法求位移时哪些情况容易出错？9、增加各杆刚度就一定能减小位移吗？10、有应力就一定有应变，有应变就一定有应力，这种说法对吗？11、功的互等定理中，体系的两种状态应具备什么条件？12、在位移互等定理中，为什么线位移与角位移可以互等？在反力—位移互等定理中，为什么反力与位移可以互等？互等后的两个量的量纲是否相同？一切坏的刚刚好！！！积分573 帖子477 2012-6-2 08:17力法：1、在力法中为什么可以采用切断链杆后的体系作为基本体系？2、对力法的基本结构有何要求？3、在力法计算中，可否利用超静定结构作为基本结构？4、在超静定桁架和组合结构中，切开或撤去多余链杆的基本体系，两者的力法方程有何异同？5、应用力法时，对超静定结构做了什么假定？他们在力法求解过程中起什么作用？6、用力法计算超静定结构的解是唯一的吗？7、满足力法方程能使基本体系与原结构在所有截面的对应位移都相同吗？8、超静定结构发生支座位移时，选择不同基本体系，力法方程有何不同？9、在力法计算中利用组合未知力有何优点？组合未知力能否任意选择？10、求力法方程中的系数与自由项时，单位未知力与荷载可否加与不同的基本体系？11、用变形条件校核超静定结构内力计算结果时应注意什么？12、支座位移产生的自内力如何校核？13、温度变化引起的自内力如何校核？14、在力法计算中，什么情况下可用刚度的相对值？为什么？一切坏的刚刚好！！！积分573 帖子477 2012-6-2 13:10位移法：1、位移法是怎样体现结构力学应满足的三方面条件？（平衡条件、几何条件、物理条件）2、在弯曲杆件刚度方程中，什么情况下可以由杆件内力确定杆端位移？3、铰接端角位移和滑动支承端线位移为什么不作为位移法的基本未知量？4、固端力表中三类杆件的固端力之间有何关系？5、固铰化法确定结点独立线位移时应注意些什么？6、弹性支座处杆端位移是否应为位移法基本未知量？7、什么情况下独立结点线位移可以不作为位移法基本未知量？8、非结点处的截面位移可作为位移法的基本位置量吗？9、位移法的两种计算方法的基本方程是否相同？它们的关系是什么？10、位移法可否求解静定结构？11、具有刚性杆件的结构用位移法计算时应注意什么问题？一切坏的刚刚好！！！积分573 帖子477 2012-6-2 14:27渐近法与近似法：1、力矩分配法和位移法有何异同？2、连续梁端部若带有静定伸臂部分，用力矩分配法计算时怎样处理？应注意什么？3、力矩分配法的计算过程收敛于真实解吗？4、怎样估算力矩分配法的计算误差？5、用力矩分配法计算时如何处理结点力偶荷载？6、用力矩分配法求出杆端弯矩后，怎样求结点角位移？7、柱的侧移刚度和侧移柔度有什么关系？对于各柱并联的刚性横梁刚架怎样由各柱的侧移刚度和总侧移柔度？8、各柱串联的刚性横梁多层刚度顶端的总侧移刚度与单柱侧移刚度是什么关系？刚架总侧移柔度与单柱侧移柔度又是什么关系？9、什么是复式刚架？刚架顶部的总侧移刚度如何计算？一切坏的刚刚好！！！xiaotao_10积分0帖子1 #82012-6-2 21:49⊙﹏⊙b汗0 分积分573 帖子477 2012-6-2 22:15超静定结构总论：1、超静定结构在荷载作用下的内力分布随各部分刚度比值变化的规律是什么？2、在荷载作用下，当超静定结构各部分刚度比值变化时，内力分布是否必定随之变化？3、刚架计算中什么情况下需要考虑轴向变形的影响？决定轴向变形影响大小的主要因素是什么？4、刚架计算中什么情况下需要考虑剪切变形的影响？决定剪切变形影响大小的主要因素是什么？5、荷载作用下超静定梁和刚架的变形图怎样绘制？6、当支座移动时，超静定梁和刚架的变形图怎样绘制？7、当温度变化时，超静定梁和刚架的变形图怎样绘制？一切坏的刚刚好！！！积分573 帖子477 2012-6-3 08:00影响线及其应用：1、如何绘制移动的单位力偶作用下静定结构内力的影响线？2、机动法绘制间接荷载作用下的影响线应注意什么？3、如何求静定结构位移影响线？4、静定结构位移影响线和超静定结构内力影响线都是由曲线组成的吗？5、在行列荷载作用下，确定与其某截面剪力极大（小）值对应的荷载临界位置时，如何应用判别式？6、当左右微动荷载∑Rtanα均为正值（或负值）时，荷载应怎样移动才能得到临界位置。

《结构力学》静定桁架和组合结构的内力分析-知识点归纳总结

5.2 《结构力学》静定桁架和组合结构的内力分析-知识点归纳总结一、桁架按几何组成特征分类（1）简单桁架：由基础或一个基本铰结三角形依次增加二元体形成；（2）联合桁架：由几个简单桁架按几何不变体系的几何组成规则形成；（3）复杂桁架：不是按简单桁架或联合桁架几何组成方式形成。

二、桁架计算的结点法1、取隔离体截取桁架结点为隔离体，作用于结点上的各力（包括外荷载、反力和杆件轴力）组成平面汇交力系，存在两个独立的平衡方程，可解出两个未知杆轴力。

采用结点法计算桁架时，一般从内力未知的杆不超过两个的结点开始依次计算。

计算时，要注意斜杆轴力与其投影分力之间的关系（图1）：图1式中，为杆件长度，和分别为杆件在两个垂直方向的投影长度；为杆件轴力，和分别为轴力在两个相互垂直方向的投影分量。

结点法一般适用于求简单桁架中所有杆件轴力。

2、特殊杆件（如零杆、等力杆等）的判断L 形结点（图2a ）：呈L 形汇交的两杆结点没有外荷载作用时两杆均为零杆。

T 形结点（图2b ）：呈T 形汇交的三杆结点没有外荷载作用时，不共线的第三杆必为零杆，而共线的两杆内力相等且正负号相同（同为拉力或同为压力）。

X 形结点（图2c ）：呈X 形汇交的四杆结点没有外荷载作用时，彼此共线的杆件轴力两两相等且符号相同。

K 形结点（图2d ）：呈K 形汇交的四杆结点，其中两杆共线，而另外两杆在共线杆同侧且夹角相等。

若结点上没有外荷载作用，则不共线杆件的轴力大小相等但符号相反（即一杆为拉力另一杆为压力）。

Y 形结点（图2e ）：呈Y 形汇交的三杆结点，其中两杆分别在第三杆的两侧且夹角相等。

若结点上没有与第三杆轴线方向倾斜的外荷载作用，则该两杆内力大小相等且符号相同。

对称桁架在正对称荷载下，在对称轴两侧的对称位置上的杆件，应有大小相等、性质相y N x x yF F F l l l ==l x l y l N F x F y F同（同为拉杆或压杆）的轴力；在反对称荷载下，在对称轴两侧的对称位置上的杆件，应有大小相等、性质相反（一拉杆一压杆）的轴力。

第3章桁架、组合结构计算

线上的两杆的内力
相等且性质相同。
例1 用结点法计算图中所示桁架在半跨集中荷载作用下各杆的内力。
10kN 20kN 10kN
4 1
5
2
2m
H1=0
1
3
2
6 5 7 4 2m=8m
8
V1
V8
(1) 计算桁架的支座反力
X=0
H1=0
H1=0
10kN
20kN
4
10kN
1
1
5
2
2m
3
2
6 5 7 4 2m=8m
根据比例关系求出 N25 。
计算3-4杆内力N34 ：
o
a
M2 =0
V25 Ⅰ H25 2 5 r1 N34 H24 4 1 3 V1 P1 V24
Ⅰ
V1 d N34 h1=V1 d N34 = h1
计算2-4杆内力N24 ：
Mo =0
o
a
V25 Ⅰ H25 2 5 r1 N34 H24 4 1 3 V1 P1 V24
10kN
20kN
10kN
4
1
5
2
H1=0
1
3
2
6 5 7 4 2m=8m
2m
8
V1
V8
V34
20kN
4
H34
3
40kN
H35
2
M5 =0
1
5
20kN
V35
H34 2 + 20 4 H34 = 20kN 20 2=0
利用比例关系
V34 = 10kN
N34 = 5 V34 = 5 ( 10) = 22.36kN

静定结构内力--静定桁架和组合结构

∑X =0 ∑Y = 0 ∑M = 0
截面单杆：任意隔离体中，除某一杆件外，截面单杆：任意隔离体中，除某一杆件外，其它所有待求内力的杆件均相交于一点时，则此杆件称为该截面的截面单杆。交于一点时，则此杆件称为该截面的截面单杆。截面单杆的内力可直接根据隔离体平衡条件求出。截面单杆的内力可直接根据隔离体平衡条件求出。 O
5 N c = Yc = 0.625 P 4
e
d
Nc
4 P 5
B
1.5P
1‘
2‘ a b
3‘ c 3
Ι 4‘ ΙΙ e d 4 P
=0
4 d d 3
5 B
VB =1.5P
k
A
VA =1.5P (3) N d N e Y 4‘ e
1
2 P
Ι PΙΙ
6d
Xe
∑M
k 5 B 2d
(Nd − P)(2d + 2d ) +1.5P× 2d = 0
弯矩,由以右弯矩由F以右
1 M F = 14.4 × 0.25 − 3 × 3 = −0.9kN ⋅ m 2
M图( kN.m) 图
QY N 14.4 A 2.4 1.24 1.25 1.75 Q图 (kN) 图 14.92
剪力与轴力 H
α
1.74
Q = Y cos α − H sin α N = −Y sin α − H cos α
5 N34 = 40× = 50 4
Y13
1 80
60
X13 N12
N35 X34
N12 + X13 = 0 N12 = 60
80 40 Y34
N35 +30 + 60 = 0 N35 = −90

结构力学考试题及答案

结构力学考试题及答案【篇一：《结构力学》期末考试试卷(a、b卷-含答案)】>一、填空题（20分）（每题2分）1.一个刚片在其平面内具有3 一个点在及平面内具有自由度；平面内一根链杆自由运动时具有 3 个自由度。

2.静定结构的内力分析的基本方法，隔离体上建立的基本方程是程。

3.杆系结构在荷载，温度变化，支座位移等因素作用下会产生和4.超静定结构的几何构造特征是5.对称结构在对称荷载作用下，若取对称基本结构和对称及反对称未知力，则其中反对称未知力等于零。

6.力矩分配法适用于。

7.绘制影响线的基本方法有8.单元刚度矩阵的性质有9.结构的动力特性包括；； 10. 在自由振动方程y(t)?2??y(t)??2y(t)?0式中，?称为体系的率，?称为阻尼比。

...二、试分析图示体系的几何组成（10分）（1）（２）答案：（1）答：该体系是几何不变体系且无余联系。

（2）答：该体系是几何不变体系且无多余联系。

三、试绘制图示梁的弯矩图（１０分）（1）（2）答案：（１）（２）m图四、简答题（20分）1. 如何求单元等效结点荷载？等效荷载的含义是什么？答案：2.求影响线的系数方程与求内力方程有何区别？答案：3.动力计算与静力计算的主要区别是什么？答案：4.自由振动的振幅与那些量有关？答案五、计算题（40分）1、用图乘法计算如图所示简支梁a截面的转角?a。

已知ei=常量。

（10分）答案：解：作单位力状态，如图所示。

分别作出mp和m图后，由图乘法得：2.试作图示伸臂量的fby mk的影响线。

答案：fby的影响线mk的影响线3.试用力法计算单跨静定梁。

并作m图。

（10分）解：选取基本结构，并作出单位弯局矩图和荷载弯矩图如图所示4.试用位移法求作图示连续梁的内力图。

（10分）（型常数、载常数见附表）解：（c）m 解：（1）只有一个未知量，基本体系如图所示（d）mp （2）建立位移法典型方程k11z1?r1p?0（3）作m,mp如图所示（a）（b）11k11?7i；r1p?pl?ql2881(pl?ql2)（4）代入方程解得：z1??56i（5）叠加法绘制弯矩图（e）附表：型常数、载常数表（e）【篇二：结构力学试题及答案汇总(完整版)】. 图示体系的几何组成为：（ a） a. 几何不变，无多余联系； b. 几何不变，有多余联系； c. 瞬变； d. 常变。

第五章桁架及组合结构习题解答-推荐下载

N
N 45

X 34 N35
56

N54 3kN 1kN
X 32 X Y34 Y32
Y32 2/3
36

2
0 Y36
X36 1.5kN，Y，36 0.5kN N36 1.58kN ； X32 4.5kN，Y，32 1.5kN N32 4.74kN

3 1
，知：
4.5 1.5
/
3
X 32 1 Y32
Y36
N67 0 0.5 0

，知：

X 21 X Y21 Y27
Y21
1 3

X

36 0 Y36 0
X 36，Y32

N67
N 62
27

1 3
0 1.5
X

解。其中垂直于 AB 分量对 C 点有矩。
A
a/2
(a)
a
a/2
B
NEA
5-5d 解：（1）取 I-I 截面上边部分为研究对象，受力如图（b）所示。
A
a
a
B
E
P I
C
b
4m
（a）
a cI II D
4m
MC (F)
D

M B (F) MO (F)
FE
I O2
0 10 3
（4）6
（5）2
由比例：
结点：
结点：
X 21 2

X Y
X Y
Y21 2/3

静定桁架和组合结构

返12回
§3-4-2 结点法 1. 求桁架内力旳基本措施：结点法和截面法。
2. 结点法：所取隔离体只包括一种结点，称为结点法。
3. 预备知识：在计算中，经常需要把斜杆旳内力S分
解为水平分力X和竖向分力Y。
S
Y
则由百分比关系可知
X
L Ly
S X Y L Lx Ly
在S、 X、Y三者中，任知其一
Lx
返24回
§3-4-4 截面法和结点法旳联合应用结点法与截面法各有所长，据详细情况选用。有些情
况下，截面法和结点法联合使用，更为以便。举例阐明。
例3-19 求桁架中a杆和b杆旳内力。
解：（1）求a杆旳内力
Ⅰ
b Ya
左作部Ⅰ为S－a隔Ⅰ取离截有K体点面，为，Sa并有隔=－离取四S体c
a
K个未知力尚或不能Y求a=－解Y。c
6kN
8kN C
A
B
HC=12kN←
VC=3kN↑
并可作出弯矩图。
1kN
6kN
4
0
0
6
6kN 3kN 12
0 M图（kN·m)
返34回
例3-14作图3-62所示斜拉桥组合构造旳内力图。
35
36
M
用截面法求解组合构造时应注意:
① 注意区别链杆（只受轴力）和梁式杆（受轴力、剪
力和弯矩）.
② 尽量防止截开梁式杆，因为M、FS、FN未知量太多不便求解。
c
Ⅰ Yc
3P
3P
为体两3P－，此个P2求，之S－c 出可间P再据－其取旳由∑PY一其关+Ⅰ=Y他系或0－a－有Ⅰ隔。其Y截中离c=面0
即
P 2 +2Ya=0

[理学]06静定桁架和组合结构--习题

李廉锟《结构力学》(上册)课后习题详解(5-7章)【圣才出品】

结构力学习题及答案(武汉大学)

静定桁架和组合结构

结构力学-静定桁架和组合结构

第四单元测试题第六章三铰拱、静定桁架和组合结构

3.2静定桁架和组合结构-精选文档

6-3超静定桁架和组合结构

第六章静定桁架和组合结构42页PPT

06静定桁架和组合结构

结构力学各章节思考习题

《结构力学》静定桁架和组合结构的内力分析-知识点归纳总结

第3章 桁架、组合结构计算

静定结构内力--静定桁架和组合结构

结构力学考试题及答案

第五章 桁架及组合结构习题解答-推荐下载

静定桁架和组合结构

第3章桁架、组合结构计算

第五章桁架及组合结构习题解答-推荐下载