力法计算题1
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力法历年计算题 [ 按步骤给分,考题重复率较高 ]
一、三杆刚架力法题
1用力法计算图示结构并作弯矩图,EI=常数。(1201考题)
l
l
l
P
F
解:(1)一次超静定结构,基本体系如图;(2)作
1
M图,
P
M图如图。
X1
P
F
l
X1=1
l
l
l
F
P
2
3/l
F
P
3/l
F
P
3/
5l
F
P
3/l
F
P
基本体系1
M
图P
M
图 M图(3)列出力法方程
1
1
11
1
=
∆
+
=
∆
P
x
δ
(4)计算
3
,
3
2
,
2
1
3
P1
3
11
P
P
F
X
EI
l
F
EI
l
=
-
=
∆
=
δ(5)画M图
P
M
X
M
M+
=
1
1 1-1用力法计算图示结构并作弯矩图,各杆EI=常数。(1507考题)
解: (1)一次超静定结构,基本体系如图所示。 (2) 列力法方程0
1
1
11
=
∆
+
P
x
δ
(3) F=10,m
l3
=,作单位弯矩图
1
M图和荷载弯矩图
P
M图。
(4) 计算:∑⎰=
=s
EI
M
d
2
1
11
δ
EI
EI
l
l
l
l
l
EI
EI
Ay54
2
)
3
2
2
1
3(
13
2
2
0=
=
⨯
+
⨯
⨯
=
∑,
EI
EI
Fl
Fl
l
Fl
l
EI
EI
Ay
ds
EI
M
M
P
P
180
3
2
)
2.
6
5
2
1
3
1
2
1
(
13
2
2
1
1
-
=
-
=
⨯
-
⨯
=
=
=
∆∑
∑⎰,kN
3
10
3
1
=
=
F
X
(5) 用叠加原理P M X M M
+=11,作弯矩图M 图。
2用力法计算图示结构并作弯矩图,EI=常数。(0907,1801考题)
l l
P
F
解:(1)基本体系如图(a )。 (2)作1M 图如图(b ),作P M 图如图(c )。
1
X 1=1
F F P 2
P
F
(a )基本体系 (b )1M (c )P M (d )M 图(7/l F P
⨯)
(3)力法方程 011
11=∆+P X δ
(4)计算
EI l 3/73
11=δ, EI l F P P
/231-=∆ , 7/61
P F X =
(5)用叠加原理P M X M M
+=11, 作总弯矩图如图(d )所示。
2-1用力法计算图示结构并作弯矩图,各杆EI=常数。(1501考题,上题图形左右对称反转,数据不变)
解: (1)基本体系如图(a )所示。 (2)作1M
图如图(b ),
作P M 图如图(
c )所示。
(a )基本体系 (b )1M 图 (c )P M (d )M 图(×l F P /7)
(3)力法方程 011
11=∆+P X δ
(4)计算 EI
l 3/7311
=δ, EI l F P P
/231-=∆ , 7/61P F X =
(5)用叠加原理P M X M M
+=11,作总弯矩图如图(d )所示。
〖 说明: 除题1特殊外,其余力法题的1M 图都画在刚架内侧,P M 图都画在刚架外侧,旋转或反转后内外关系不变;图形一样,则系数11δ计算结果也不变。完整抄写几个题在一页开卷纸上,按步骤给分。〗
〖1401,1001考题〗
l
l
解:(1) 利用对称性荷载分组如图(a )、(b )所示。 (2) 图(a )简化一半刚架如图(c )所示。
(3) 一半刚架弯矩图如图(d )所示。 (4)作弯矩图如图(e )所示。
(a ) (b )
2
P
F
2
(c ) (d ) (e )
l
l