力法习题答案
习题课6.力法(一)
B
FN B h
EA X1
D FN
D
B
l q EI A
EA
EI 原结构 C
X1 EI A
h
l q
EI
C
解:
1)作 M 1图和MP图
0.5ql2 基本体系 MP 图 X1=1 D B X1=1 h
l EI
A l
M1图
h
EI
C
2)列出力法方程并求解
11 X1 1P 0
l3 h3 11 3EI 3EI
1P
1 1 2 1 2 ql 4 l ql EI 2 32 64 EI
ql 4 48 EI X 1 1P / 11 64 EI 7l 3 3ql () 28
4)作弯矩图
1 2 ql 14
q
5ql 2 56
1 2 ql 28 l
l
M图
5 2 ql 16
A
h 2 1 l
h 3 1.5 l
3ql 8 3 X1 ql 8 35 35
EA
B
l
29 2 ql 280
D
1.5l
C 9 2 ql 70
16 2 ql 35
A
h 3 1.5 l
(3) 讨论I1/I2变化的影响
B EI2 q EI1 A l l EI1 A B EI2 q EI1 A MP图 l C B EI2 C X1=1
X3
q
q
X3 X1
X1 X3
X2
基本体系2
一.力法求 M 图
(1)
A
m
EI
l C l
B
A
X1
结构力学力法习题答案
结构力学力法习题答案结构力学力法习题答案结构力学是一门研究物体在受力作用下的变形和破坏规律的学科。
在学习结构力学的过程中,习题是必不可少的一部分。
通过解答习题,我们可以更好地理解和应用力学原理,提高解决实际问题的能力。
下面,我将为大家提供一些结构力学力法习题的详细解答,希望对大家的学习有所帮助。
习题一:一根悬臂梁的长度为L,截面为矩形,宽度为b,高度为h,材料的弹性模量为E。
在悬臂梁的自重和外力作用下,求悬臂梁的最大弯矩和最大挠度。
解答:首先,我们需要根据悬臂梁的几何形状和受力情况,绘制出受力图。
在这个问题中,悬臂梁受到自重和外力的作用,自重作用在悬臂梁的重心处,外力作用在悬臂梁的端点处。
根据受力图,我们可以得到悬臂梁在端点处的反力和弯矩分布。
接下来,我们可以根据结构力学的基本原理,利用力平衡和力矩平衡的方程,求解出悬臂梁的最大弯矩和最大挠度。
在这个问题中,我们可以利用弯矩-曲率关系,得到最大弯矩的表达式。
然后,我们可以利用悬臂梁的边界条件,求解出最大挠度的表达式。
习题二:一根悬臂梁的长度为L,截面为圆形,直径为d,材料的弹性模量为E。
在悬臂梁的自重和外力作用下,求悬臂梁的最大弯矩和最大挠度。
解答:与习题一类似,我们需要绘制出悬臂梁的受力图,根据受力图求解出悬臂梁的最大弯矩和最大挠度。
在这个问题中,悬臂梁的截面为圆形,因此我们需要利用圆形截面的惯性矩和弯矩-曲率关系,求解出最大弯矩的表达式。
习题三:一根梁的长度为L,截面为矩形,宽度为b,高度为h,材料的弹性模量为E。
梁的两端固定,受到均布载荷q的作用,求梁的最大弯矩和最大挠度。
解答:在这个问题中,梁的两端固定,因此我们需要考虑边界条件对梁的受力和变形的影响。
首先,我们需要绘制出梁的受力图,根据受力图求解出梁的最大弯矩。
然后,我们可以利用梁的边界条件,求解出最大挠度的表达式。
通过以上三个习题的解答,我们可以看到,在结构力学的学习中,我们需要灵活运用力学原理,结合具体的问题,综合考虑几何形状、材料性质和边界条件等因素,才能得到准确的解答。
力的合成与分解习题及答案
力的合成与分解习题及答案力的合成与分解习题及答案力是物体之间相互作用的结果,它可以改变物体的状态或形状。
在物理学中,力的合成与分解是一个重要的概念。
通过合成与分解力的练习,我们可以更好地理解力的性质和作用。
下面将介绍一些常见的力的合成与分解习题及答案。
习题一:有两个力F1和F2,它们的大小分别为10N和15N,方向分别为东和北。
求合力的大小和方向。
解答:首先,我们可以将F1和F2的大小和方向用向量表示,F1的向量表示为10N东,F2的向量表示为15N北。
接下来,我们可以将这两个向量相加,得到合力的向量。
根据向量相加的规则,我们可以将F1向东的分量与F2向北的分量相加,得到合力向东北方向的分量。
然后,我们可以使用勾股定理求得合力的大小,即√(F1^2 + F2^2) = √(10^2 + 15^2) ≈ 18.03N。
最后,我们可以使用反正切函数求得合力的方向,即θ = arctan(F2/F1) = arctan(15/10) ≈ 56.31°。
因此,合力的大小约为18.03N,方向为东北方向。
习题二:有一个力F,大小为20N,方向为东北。
将力F分解为两个力F1和F2,使得F1与F2的方向分别为东和北。
解答:首先,我们可以将F的大小和方向用向量表示,F的向量表示为20N东北。
接下来,我们需要将F分解为两个力F1和F2,使得它们的方向分别为东和北。
根据三角函数的性质,我们可以得到F1的大小为F*cosθ,F2的大小为F*sinθ。
其中,θ为F向量与东方向的夹角。
根据题目中给出的方向,我们可以计算出θ = arctan(F2/F1) = arctan(1/1) = 45°。
因此,F1的大小为20N*cos45° ≈14.14N,F2的大小为20N*sin45° ≈ 14.14N。
最后,我们得到了两个力F1和F2的大小和方向,F1的大小约为14.14N,方向为东,F2的大小约为14.14N,方向为北。
力的练习题及答案
力的练习题及答案力的练习题及答案力是物体相互作用的结果,是物体改变状态的原因。
在物理学中,力是一个重要的概念,我们需要通过练习题来加深对力的理解和运用。
本文将提供一些力的练习题及答案,帮助读者更好地掌握力的概念和运算。
练习题一:力的计算1. 一个物体的质量为10kg,受到的力为20N,求物体的加速度。
答案:根据牛顿第二定律 F = ma,可得a = F/m = 20N/10kg = 2m/s²。
2. 一辆汽车的质量为1000kg,受到的推力为500N,求汽车的加速度。
答案:根据牛顿第二定律 F = ma,可得a = F/m = 500N/1000kg = 0.5m/s²。
3. 一个物体的质量为5kg,受到的力为30N,求物体的加速度。
答案:根据牛顿第二定律 F = ma,可得a = F/m = 30N/5kg = 6m/s²。
练习题二:力的合成与分解1. 一个物体受到两个力的作用,一个力为10N,另一个力为15N,求合力的大小和方向。
答案:根据力的合成定理,合力的大小等于两个力的矢量和,即 10N + 15N = 25N。
合力的方向由两个力的方向决定,可以通过绘制力的矢量图来确定。
2. 一个物体受到两个力的作用,一个力为20N,另一个力为30N,求合力的大小和方向。
答案:根据力的合成定理,合力的大小等于两个力的矢量和,即 20N + 30N = 50N。
合力的方向由两个力的方向决定,可以通过绘制力的矢量图来确定。
3. 一个物体受到两个力的作用,一个力为5N,另一个力为12N,求合力的大小和方向。
答案:根据力的合成定理,合力的大小等于两个力的矢量和,即 5N + 12N =17N。
合力的方向由两个力的方向决定,可以通过绘制力的矢量图来确定。
练习题三:平衡力与不平衡力1. 一个物体受到两个向上的力,一个力为20N,另一个力为30N,求物体的净力。
答案:净力等于合力,根据力的合成定理,合力的大小等于两个力的矢量和,即 20N + 30N = 50N。
力的合成和分解练习题及答案
力的合成和分解练习题及答案力的合成和分解例1:一个物体受到垂直作用的两个力F1和F2,大小分别为53N和5N。
求这两个力的合力和方向。
根据力的合成公式,F=F1+F2=(53)²+5²N=10N22.合力与F1的夹角θ为:tgθ=F2/F1=5/53,θ=30°。
例2:一个物体受到大小相等的两个拉力的作用,每个拉力均为200N,两力之间的夹角为60°。
求这两个拉力的合力和方向。
根据力的合成公式,F=2F1cos30°=2003N=346N。
合力与F1、F2的夹角均为30°。
力的分解遵循平行四边形法则。
力的分解相当于已知对角线求邻边或两个力的合力惟一确定。
一个力的两个分力在无附加条件时,从理论上讲可分解为无数组分力。
但在具体问题中,应根据力实际产生的效果来分解。
例3:将放在斜面上质量为m的物体的重力mg分解为下滑力F1和对斜面的压力F2,这种说法是否正确?从力的性质上看,F2是属于重力的分力,而物体对斜面的压力属于弹力。
因此,这种说法不正确。
例4:将一个力分解为两个互相垂直的力,有几种分法?有无数种分法,只要在表示这个力的有向线段的一段任意画一条直线,在有向线段的另一端向这条直线做垂线,就是一种方法。
几种有条件的力的分解:1.已知两个分力的方向,求两个分力的大小时,有唯一解。
2.已知一个分力的大小和方向,求另一个分力的大小和方向时,有唯一解。
3.已知两个分力的大小,求两个分力的方向时,其分解不唯一。
4.已知一个分力的大小和另一个分力的方向,求这个分力的方向和另一个分力的大小时,其分解方法可能唯一,也可能不唯一。
用力的矢量三角形定则分析力最小值的规律:1.当已知合力F的大小、方向及一个分力F1的方向时,另一个分力F2取最小值的条件是两分力垂直。
2.当已知合力F的方向及一个分力F1的大小、方向时,另一个分力F2取最小值的条件是所求分力F2与合力F垂直。
结构力学习题集及答案
第三章 静定结构的位移计算一、判断题:1、虚位移原理等价于变形谐调条件,可用于求体系的位移。
2、按虚力原理所建立的虚功方程等价于几何方程。
3、在非荷载因素(支座移动、温度变化、材料收缩等)作用下,静定结构不产生内力,但会有位移且位移只与杆件相对刚度有关。
4、求图示梁铰C 左侧截面的转角时,其虚拟状态应取:A.;;B.D.C.M =1=15、功的互等、位移互等、反力互等和位移反力互等的四个定理仅适用于线性变形体系。
6、已知M p 、M k 图,用图乘法求位移的结果为:()/()ωω1122y y EI +。
M kM p21y 1y 2**ωω( a )M 17、图a 、b 两种状态中,粱的转角ϕ与竖向位移δ间的关系为:δ=ϕ 。
8、图示桁架各杆E A 相同,结点A 和结点B 的竖向位移均为零。
9、图示桁架各杆EA =常数,由于荷载P 是反对称性质的,故结点B 的竖向位移等于零。
二、计算题:10、求图示结构铰A 两侧截面的相对转角ϕA ,EI = 常数。
q11、求图示静定梁D 端的竖向位移 ∆DV 。
EI = 常数 ,a = 2m 。
10kN/m12、求图示结构E 点的竖向位移。
EI = 常数 。
ll l /32 /3/3q13、图示结构,EI=常数 ,M =⋅90kN m , P = 30kN 。
求D 点的竖向位移。
P14、求图示刚架B 端的竖向位移。
q15、求图示刚架结点C 的转角和水平位移,EI = 常数 。
q16、求图示刚架中D点的竖向位移。
EI =常数。
l/217、求图示刚架横梁中D点的竖向位移。
EI=常数。
18、求图示刚架中D点的竖向位移。
E I = 常数。
qll l/l/2219、求图示结构A、B两截面的相对转角,EI=常数。
l/23l/320、求图示结构A、B两点的相对水平位移,E I = 常数。
ll21、求图示结构B点的竖向位移,EI = 常数。
ll22、图示结构充满水后,求A 、B 两点的相对水平位移。
力的正交分解法经典试题(内附答案)
力的正交分解法经典试题(内附答案)1.如图1,一架梯子斜靠在光滑竖直墙和粗糙水平面间静止,梯子和竖直墙的夹角为α。
当α再增大一些后,梯子仍然能保持静止。
那么α增大后和增大前比较,下列说法中正确的是 CA .地面对梯子的支持力增大B .墙对梯子的压力减小C .水平面对梯子的摩擦力增大D .梯子受到的合外力增大2.一个质量可以不计的细线,能够承受的最大拉力为F 。
现在把重力G =F 的重物通过光滑的轻质小钩挂在这根细线上,两手握住细线的两端,开始两手并拢,然后沿水平方向慢慢地分开,为了不使细线被拉断,细线的两端之间的夹角不能大于(C )A .60°B .90°C .120°D .150°3.放在斜面上的物体,所受重力G 可以分解使物体沿斜面向下滑的分力G 1和使物体压紧斜面的分力G 2,当斜面倾角增大时(C )A . G 1和G 2都增大B . G 1和G 2都减小C . G 1增大,G 2减小D . G 1减小,G 2增大4.如图所示,细绳MO 与NO 所能承受的最大拉力相同,长度MO>NO,则在不断增加重物G 的重力过程中(绳OC 不会断)( A )A .ON 绳先被拉断B .OM 绳先被拉断C .ON 绳和OM 绳同时被拉断D .条件不足,无法判断 5.如图所示,光滑的粗铁丝折成一直角三角形,BC 边水平,AC 边竖直,∠ABC=β,AB 、AC 边上分别套有细线系着的铜环,细线长度小于BC ,当它们静止时,细线与AB 边成θ角,则 ( D )A .θ=βB .θ<βC .θ>2πD .β<θ<2π6.质量为m 的木块沿倾角为θ的斜面匀速下滑,如图1所示,那么斜面对物体的作用力方向是 [D ]A .沿斜面向上B .垂直于斜面向上图C.沿斜面向下D.竖直向上7.物体在水平推力F的作用下静止于斜面上,如图3所示,若稍稍增大推力,物体仍保持静止,则 [BC ]A.物体所受合力增大B.物体所受合力不变C.物体对斜面的压力增大D.斜面对物体的摩擦力增大8.如图4-9所示,位于斜面的物块M在沿斜面向上的力F作用下,处于静止状态,则斜面作用于物块的静摩擦力的(ABCD )A.方向可能沿斜面向上B.方向可能沿斜面向下C.大小可能等于零D.大小可能等于F9.一个运动员双手对称地握住杠杆,使身体悬空.设每只手臂所受的拉力都是T,它们的合力是F,当两手臂之间的夹角增大时( C )A.T和F都增大B.T和F都增大C.T增大,F不变D.T不变,F增大10.如图2所示,人站在岸上通过定滑轮用绳牵引小船,若水的阻力恒定不变,则在船匀速靠岸的过程中 [AD]A.绳的拉力不断增大B.绳的拉力保持不变C.船受到的浮力不变D.船受到的浮力减小11.如图5-8所示,在一根绳子的中间吊着一个重物G,将绳的两端点往里移动,使θ角减小,则绳上拉力的大小将(A)A.拉力减小B.拉力增大C.拉力不变D .无法确定12.静止在斜面上的重物的重力可以分解为沿斜面方向向下的分力1F ,和垂直于斜面方向的分力2F ,关于这两个分力,下列的说明正确的是( D ) A .1F 作用在物体上,2F 作用在斜面上 B .2F 的性质是弹力C .2F 就是物体对斜面的正压力D .1F 和2F 是物体重力的等效代替的力,实际存在的就是重力13.如图6-17所示,OA 、OB 、OC 三细绳能承受的最大拉力完全一样.如果物体重力超过某一程度时,则绳子( A )A .OA 段先断B .OB 段先断C .OC 段先断D .一起断14.如图1—6—1所示,光滑斜面上物体重力分解为F 1、F 2两个力,下列说法正确的是CDA .F 1是斜面作用在物体上使物体下滑的力,F 2是物体对斜面的压力B .物体受到重力mg 、F N 、F 1、F 2四个力的作用C .物体只受到重力mg 和斜面支持力F N 的作用D .力F N 、F 1、F 2三力的作用效果与力mg 、F N 两个力的作用效果相同15.质量为m 的木块在推力F 作用下,在水平地面上做匀速运动(如图1—6—4).已知木块与地面间的动摩擦因数为μ,那么木块受到的滑动摩擦力为下列各值的哪一个B 、DA .μmgB .μ(mg +Fsin θ)C .μ(mg -Fsin θ)D .Fcos θ16.如图1—6—12所示,在倾角为α的斜面上,放一质量为m 的光滑小球,小球被竖直的木板挡住,则球对斜面的压力为CA.mgcosαB.mgtanαC.mg/cosαD.mg17.如图1—6—13长直木板的上表面的一端放有一铁块,木板由水平位置缓慢向上转动,(即木板与水平面的夹角α增大),另一端不动,则铁块受到的摩擦力F f随时间变化的图象可能正确的是图1—6—14中的哪一个(设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等) C18.质量为m的物体A置于斜面体上,并被挡板B挡住,如图所示,下列判断正确的是(A )A.若斜面体光滑,则A、B之间一定存在弹力。
力法习题课及对称性的利用
P
C P
等代结构
P
P
P 等代结构
21
b)奇数跨对称结构的等代结构是将对称轴上的截面设置成支杆。 2、对称结构在反对称荷载作用下,内力、变形及位移是反对称的。 a)位于对称轴上的截面的位移 vc=0 , 内力 NC=0,MC=0
C EI P EI EI P P
QC NC MC NC
计算单位荷载下的内力图 计算支座反力:
1 4 1 3
1
1
代入位移计算公式得:
N s
5 12
Mds R k ck 0
1
5 1 1 1 1 0.001 1 2 3 1 0.002 0.003 4 12 200 2 3
1 2 0.005 m
9m
4m »
20o C
5o C
解: (1)选择基本体系 (2)列典型方程
5o C
q 15 kN m
X2
X1
151.875 4m
5o C 20o C
2 1
5o C
11 X 1 12 X 2 1P 1t 1c 0 21 X 1 22 X 2 2 P 2t 2c 0
»
. 5.05 X 1 0.03 X 2 5119 0 . 0.03 X 1 5.7 X 2 11143 0
X 1 10.02 kN X 2 19.5 kN
(3)绘制弯矩图
M X1 M 1 X 2 M 2 M P
10.02 A B 34.98 4m
19.5 C 4m 35.25 3m 3m
5o C
结构力学课后答案-第6章--力法
习题6-1试确定图示结构的超静定次数。
(a)(b)(c)(d)(e)(f)(g)所有结点均为全铰结点2次超静定6次超静定4次超静定3次超静定II去掉复铰,可减去2(4-1)=6个约束,沿I-I截面断开,减去三个约束,故为9次超静定沿图示各截面断开,为21次超静定I II 刚片I与大地组成静定结构,刚片II只需通过一根链杆和一个铰与I连接即可,故为4次超静定(h)6-2试回答:结构的超静定次数与力法基本结构的选择是否有关?力法方程有何物理意义?6-3试用力法计算图示超静定梁,并绘出M 、F Q 图。
(a)解:上图=l1M pM 01111=∆+p X δ其中:EIl l l l l l l EI l l l l EI 8114232332623232333211311=⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯⨯+⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯⨯⨯=δEIl F l lF l lF EI l pp p p817332322263231-=⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯-⨯⨯-⨯=∆0817*******=-EI l F X EI l p p F X 211=p M X M M +=11l F p 61l F p 61F PA2l 3l 3B2EIEIC题目有错误,为可变体系。
+pF p lF 32X 1=1M 图p Q X Q Q +=11p F 21⊕p F 21(b)解:基本结构为:l1M 3l l2M l F p 21pM l F p 31⎪⎩⎪⎨⎧=∆++=∆++0022221211212111p p X X X X δδδδp M X M X M M ++=2211pQ X Q X Q Q ++=22116-4试用力法计算图示结构,并绘其内力图。
(a)l2l 2l2lABCD EI =常数F Pl 2E FQ 图F PX 1X 2F P解:基本结构为:1M pM 01111=∆+p X δpM X M M +=11(b)解:基本结构为:EI=常数qACEDB4a 2a4a4a20kN/m3m6m6mAEI 1.75EIB CD 20kN/mX 1166810810计算1M ,由对称性知,可考虑半结构。
李廉锟《结构力学》笔记和课后习题(含考研真题)详解-第7章 力 法【圣才出品】
第7章 力 法
7.1 复习笔记【知识框架】
【重点难点归纳】
一、概述(见表7-1-1) ★★
表7-1-1 概述
二、超静定次数的确定(见表7-1-2) ★★★★
表7-1-2 超静定次数的确定
三、力法的基本概念(见表7-1-3) ★★★
力法的基本概念,包括基本未知量、基本体系、基本结构以及基本方程见表7-1-3,此外,表中还归纳了超静定结构的力法分析步骤。
表7-1-3 力法的基本未知量、基本体系和基本方程
四、力法的典型方程(见表7-1-4) ★★★
表7-1-4 力法的典型方程
五、对称性的利用 ★★★★
1.对称结构及作用荷载的对称性(表7-1-5)
表7-1-5 对称结构及作用荷载的对称性
2.非对称荷载的处理(表7-1-6)
表7-1-6 非对称荷载的处理。
力的分解例题、习题附答案
第12讲力的分解❖例题【例1】如图所示,物体的重力G=100N,试求绳AB,BC所受力的大小.方法一: 力的分解F AB=F2=G/tan53o = 100N ×3/4 = 75N F BC=F1=G/sin53o = 100N × 5/4 = 125N 方法二: 力的合成F BC=F1=G/ sin53o = 100N × 5/4=125N F AB=F合=G/tan53o = 100N × 3/4=75N 方法三: 力的合成F合=G=100NF BC= F合/ sin53o = 100N × 5/4 = 125NF AB=F合/tan53o = 100N × 3/4 = 75N方法四: 力的合成F合=F BC(平衡力)F AB = G/tan53o = 100N × 3/4 = 75NF BC = F合=G/ sin53o = 100N × 5/4 = 125N 方法五: 力的合成以B点为坐标原点建立直角坐标系。
由于F BC不在坐标轴把它分解到X轴和Y轴分别是F BCX,F BCY在X轴F BCX = F AB在Y轴F BCY= G=100NF BC = F BCY/ sin53o = 100N × 5/4 = 125NF AB= F BCX /tan53o = 100N × 3/4 = 75N❖习题一、选择题。
1.一个力F分解为两个力F1和F2,那么下列说法中错误的是()A.F 是物体实际受到的力B.F 1和F2不是物体实际受到的力C.物体同时受到F1、F2和F三个力作用D.F1和F2共同作用的效果与F相同2.下列说法中错误的是()A.一个力只能分解成惟一确定的一对分力B.同一个力可以分解为无数对分力C.已知一个力和它的一个分力,则另一个分力有确定值D.已知一个力和它的两个分力方向,则两分力有确定值3. 已知某力的大小为10 N,则不可能将此力分解为下列哪组力()A.3 N、3 NB.6 N、6 NC.100 N、100 ND.400 N、400 N4.下列哪一组物理量在运算时遵从平行四边形定则()A.位移、速度、加速度、力B.位移、长度、速度、电流C.力、位移、热传递、加速度D.速度、加速度、力、路程5. 在光滑的斜面上自由下滑的物体受到的力是()A. 重力和斜面的支持力B. 重力,下滑力和斜面的支持力C. 重力,下滑力D. 重力,支持力,下滑力和正压力6.将一个力分解成两个力,则这两个分力与合力的关系是()A.两分力大小之和一定等于合力的大小B.任一分力都一定小于合力C.任一分力都一定大于合力D.任一分力都可能大于、小于或等于合力7.物体在斜面上保持静止状态,下列说法中正确的是()①重力可分解为沿斜面向下的力和对斜面的压力②重力沿斜面向下的分力与斜面对物体的静摩擦力是一对平衡力③物体对斜面的压力与斜面对物体的支持力是一对平衡力④重力垂直于斜面方向的分力与斜面对物体的支持力是一对平衡力A.①②B.①③C.②③D.②④8.上海南浦大桥,桥面高46m,主桥全长846m,引桥全长7500m,引桥做得这样长的主要目的是()A.减小汽车的重力平行于引桥桥面向下的分力B.减小汽车对桥面的压力C.增大汽车的下滑力D.减小汽车的下滑力9.在水平木板上放一个小铁块,逐渐抬高木板一端,在铁块下滑前的过程中,铁块受到的摩擦力F和铁块对木板的正压力F N的变化情况是()A. F和F N都不断增大B. F增大,F N减小C. F减小,F N增大D. F和F N都减小10.如图,某同学把放在斜面上的木箱的重力分解为F1和F2两个力,F1平行于斜面向下,F2垂直于斜面向下,下列关于这两个力的说法中,正确的是()A. F1是木箱受的力B. F2是斜面受的压力C. F2是木箱受的力D.斜面受的压力与F2大小相等11.在图中两个体重相同的小孩静止坐在秋千上,两秋千的绳子是一样的。
力的合成与分解练习题(有详解答案)
力的合成与分解练习题(有详解答案)题目一两个力 $\vec{F}_1$ 和 $\vec{F}_2$ 作用在同一物体上,$\vec{F}_1$ 的大小为 $5N$,$\vec{F}_2$ 的大小为 $3N$,$\vec{F}_1$ 和 $\vec{F}_2$ 的夹角为 $60$°,求合力的大小和方向。
解答根据力的合成定理,两个力的合力可以通过将它们相加得到。
首先,根据三角函数的性质,我们可以将 $\vec{F}_1$ 和$\vec{F}_2$ 分解为它们在夹角方向上的分力。
假设$\vec{F}_{1x}$ 和 $\vec{F}_{1y}$ 是 $\vec{F}_1$ 在 $x$ 轴和$y$ 轴上的分力,$\vec{F}_{2x}$ 和 $\vec{F}_{2y}$ 是$\vec{F}_2$ 在 $x$ 轴和 $y$ 轴上的分力,则:$\vec{F}_{1x} = \vec{F}_1 \cdot \cos 60$°$\vec{F}_{1y} = \vec{F}_1 \cdot \sin 60$°$\vec{F}_{2x} = \vec{F}_2 \cdot \cos 60$°$\vec{F}_{2y} = \vec{F}_2 \cdot \sin 60$°将数值代入计算得:$\vec{F}_{1x} = 5N \cdot \cos 60$°$\vec{F}_{1y} = 5N \cdot \sin 60$°$\vec{F}_{2x} = 3N \cdot \cos 60$°$\vec{F}_{2y} = 3N \cdot \sin 60$°接下来,我们可以计算合力的分力。
合力的 $x$ 分力等于$\vec{F}_{1x} + \vec{F}_{2x}$,合力的 $y$ 分力等于$\vec{F}_{1y} + \vec{F}_{2y}$。
《结构力学习题集》5-力法
第五章 力法一、是非题1、图示结构用力法求解时,可选切断杆件2、4后的体系作为基本结构。
123452、力法典型方程的实质是超静定结构的平衡条件。
3、图a结构,取图b 为力法基本结构,则其力法方程为δ111X c=。
(a)(b)X 14、图a 所示结构,取图b 为力法基本体系,线胀系数为α,则∆1= t t l h -322α()。
lo +2t 1X (a)(b)5、图a 所示梁在温度变化时的M 图形状如图b 所示。
(a)(b)0C 图 -50C +15M6、超静定结构在荷载作用下的反力和内力,只与各杆件刚度的相对数值有关。
7、在温度变化、支座移动因素作用下,静定与超静定结构都有内力。
8、图示结构中,梁AB 的截面EI 为常数,各链杆的E A 1相同,当EI 增大时,则梁截面D 弯矩代数值M D 增大。
9、图示对称桁架,各杆EA l ,相同,N P AB =。
二、选择题1、图a 所示结构 ,EI =常数 ,取图b 为力法基本体系,则下述结果中错误的是: A .δ230= ; B .δ310= ;C .∆20P = ;D .δ120= 。
()llll/2(a)P (b)2、图示连续梁用力法求解时, 简便的基本结构是: A .拆去B 、C 两支座;B .将A 支座改为固定铰支座,拆去B 支座;C .将A 支座改为滑动支座,拆去B 支座;D .将A 支座改为固定铰支座 ,B 处改为完全铰。
()3、图示结构H B 为:A .P ;B .-P 2 ; C .P ; D .-P 。
()4、在力法方程δij j c i X ∑+=∆∆1中:A B.C. D .;;;.∆∆∆i i i =><000前三种答案都有可能。
()5、图示两刚架的EI 均为常数,并分别为EI = 1和EI = 10,这两刚架的内力关系为:()A.M图相同;B.M图不同;C.图a刚架各截面弯矩大于图b刚架各相应截面弯矩;D.图a刚架各截面弯矩小于图b刚架各相应截面弯矩。
结构力学章节习题及参考答案
第1章绪论(无习题)第2章平面体系的机动分析习题解答习题是非判断题(1) 若平面体系的实际自由度为零,则该体系一定为几不变体系。
( )(2) 若平面体系的计算自由度W=0,则该体系一定为无多余约束的几不变体系。
( )(3) 若平面体系的计算自由度W<0,则该体系为有多余约束的几不变体系。
( )(4) 由三个铰两两相连的三刚片组成几不变体系且无多余约束。
( )(5) 习题(5) 图所示体系去掉二元体CEF后,剩余部分为简支刚架,所以原体系为无多余约束的几不变体系。
( )习题(5)图(6) 习题(6)(a)图所示体系去掉二元体ABC后,成为习题(6) (b)图,故原体系是几可变体系。
( )(7) 习题(6)(a)图所示体系去掉二元体EDF后,成为习题(6) (c)图,故原体系是几可变体系。
( )(a)(b)(c)习题(6)图习题填空(1) 习题(1)图所示体系为_________体系。
习题(1)图(2) 习题(2)图所示体系为__________体系。
习题2-2(2)图(3) 习题(3)图所示4个体系的多余约束数目分别为_______、________、__________、__________。
习题(3)图(4) 习题(4)图所示体系的多余约束个数为___________。
习题 (4)图(5) 习题(5)图所示体系的多余约束个数为___________。
习题 (5)图(6) 习题(6)图所示体系为_________体系,有_________个多余约束。
习题 (6)图(7) 习题(7)图所示体系为_________体系,有_________个多余约束。
习题 (7)图习题 对习题图所示各体系进行几组成分析。
(a)(b)(c)(d)(e)(f)(h)(g)(i)(j)(k)(l)习题图第3章 静定梁与静定刚架习题解答习题 是非判断题(1) 在使用力图特征绘制某受弯杆段的弯矩图时,必须先求出该杆段两端的端弯矩。
土木工程力学(本)力法计算题答案新(往年考题)-----
11
1P
x1
EI
M
145 32
M
(kN)
2 1
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P
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1 EI
S
1 44 8
2
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2m
3
1 20 2 10
2
4
1 EI
对全部高中资料试卷电气设备,在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验;通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术关,系电,力根通保据过护生管高产线中工敷资艺设料高技试中术卷资,配料不置试仅技卷可术要以是求解指,决机对吊组电顶在气层进设配行备置继进不电行规保空范护载高与中带资负料荷试下卷高问总中题体资,配料而置试且时卷可,调保需控障要试各在验类最;管大对路限设习度备题内进到来行位确调。保整在机使管组其路高在敷中正设资常过料工程试况中卷下,安与要全过加,度强并工看且作护尽下关可都于能可管地以路缩正高小常中故工资障作料高;试中对卷资于连料继接试电管卷保口破护处坏进理范行高围整中,核资或对料者定试对值卷某,弯些审扁异核度常与固高校定中对盒资图位料纸置试,.卷保编工护写况层复进防杂行腐设自跨备动接与处地装理线置,弯高尤曲中其半资要径料避标试免高卷错等调误,试高要方中求案资技,料术编试交写5、卷底重电保。要气护管设设装线备备置敷4高、调动设中电试作技资气高,术料课中并3中试、件资且包卷管中料拒含试路调试绝线验敷试卷动槽方设技作、案技术,管以术来架及避等系免多统不项启必方动要式方高,案中为;资解对料决整试高套卷中启突语动然文过停电程机气中。课高因件中此中资,管料电壁试力薄卷高、电中接气资口设料不备试严进卷等行保问调护题试装,工置合作调理并试利且技用进术管行,线过要敷关求设运电技行力术高保。中护线资装缆料置敷试做设卷到原技准则术确:指灵在导活分。。线对对盒于于处调差,试动当过保不程护同中装电高置压中高回资中路料资交试料叉卷试时技卷,术调应问试采题技用,术金作是属为指隔调发板试电进人机行员一隔,变开需压处要器理在组;事在同前发一掌生线握内槽图部内 纸故,资障强料时电、,回设需路备要须制进同造行时厂外切家部断出电习具源题高高电中中源资资,料料线试试缆卷卷敷试切设验除完报从毕告而,与采要相用进关高行技中检术资查资料和料试检,卷测并主处且要理了保。解护现装场置设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况,然后根据规范与规程规定,制定设备调试高中资料试卷方案。
关于力的合成的习题带答案
关于力的合成的习题带答案力的合成是力学中一个非常重要的概念,它可以帮助我们理解多个力对物体的作用效果。
在本文中,我们将通过一些习题来探讨力的合成,并给出相应的答案。
1. 问题:一个物体受到两个力的作用,一个力的大小为10牛,方向为东,另一个力的大小为5牛,方向为南。
求合力的大小和方向。
解答:首先,我们可以将这两个力的大小和方向用矢量表示。
东方向的力可以表示为10N的东矢量,南方向的力可以表示为5N的南矢量。
然后,我们可以将这两个矢量相加,得到合力矢量。
根据矢量相加的方法,我们可以将东矢量和南矢量放在同一起点,然后连接这两个矢量的终点,得到合力矢量。
通过测量,我们可以得到合力矢量的大小为√(10^2 + 5^2) ≈ 11.18牛,方向为东南方向。
2. 问题:一个力为8牛的力沿着东方向作用在物体上,另一个力为6牛的力沿着北方向作用在物体上。
求合力的大小和方向。
解答:同样地,我们可以将这两个力的大小和方向用矢量表示。
东方向的力可以表示为8N的东矢量,北方向的力可以表示为6N的北矢量。
将这两个矢量相加,得到合力矢量。
根据矢量相加的方法,我们可以将东矢量和北矢量放在同一起点,然后连接这两个矢量的终点,得到合力矢量。
通过测量,我们可以得到合力矢量的大小为√(8^2 + 6^2) ≈ 10牛,方向为东北方向。
3. 问题:一个物体受到三个力的作用,一个力的大小为10牛,方向为东,另一个力的大小为5牛,方向为南,第三个力的大小为7牛,方向为西南。
求合力的大小和方向。
解答:同样地,我们可以将这三个力的大小和方向用矢量表示。
东方向的力可以表示为10N的东矢量,南方向的力可以表示为5N的南矢量,西南方向的力可以表示为7N的西南矢量。
将这三个矢量相加,得到合力矢量。
根据矢量相加的方法,我们可以将这三个矢量放在同一起点,然后连接它们的终点,得到合力矢量。
通过测量,我们可以得到合力矢量的大小为√(10^2 + 5^2 + 7^2) ≈ 13.23牛,方向为东南方向。
(整理)力法 习题
力法一、判断题1.体系几何不变且有n个多余约束属于n次超静定结构。
()2.凡用静定平衡条件能计算出全部支座反力的结构就是静定结构。
()3.凡用静定平衡条件能计算出全部内力的结构就是静定结构。
()4.力法的基本结构必须是静定的,但不是唯一的。
()5.力法方程是根据基本结构在解除约束处的位移必须与原结构一致的条件建立的。
()6.用力法计算超静定梁和刚架时,应选取MF图,图较简便,因而系数及自由项便于计算的基本结构。
()7.对称结构在正常荷载作用下,其结构变形图正对称,在对称轴的切口处没有反对称内力(剪力)只可能有正对称内力(轴力.弯矩),结构剪力图反对称,轴力图,弯矩图正对称()8.对称结构在反对称荷载作用下,结构变形反对称,在对称轴的切口处没有正对称内力(轴力.弯矩)只可能有反对称内力(剪力),结构的弯矩图,轴力图反对称,剪力图正对称。
()9.力法的最后计算结果(内力图)是否正确完全可以用平衡条件来确定。
()10.力法的基本结构必须是静定的,但不是唯一的。
()11.力法的基本结构必须是静定的,但不是唯一的。
()12.力法所选取的基本未知量是独立的结点位移。
()13.对称结构若作用正对称荷载,则所有位置对称的横截面内力数值相等,正负号相同。
()二、分析题1.选取下图结构力法计算中的基本结构。
图 12.用拆除多余约束的方法,把下图超静定结构变为静定结构,并确定超静定次数。
图 23.比较用力法和位移法计算超静定结构的基本未知量、基本方程所满足的条件;比较在荷载下,各杆刚度改变,对静定结构和超静定结构内力分布的影响。
图 3三、计算题1.试确定图4所示各结构的超静定次数。
图 42.试用力法作图5所示超静定梁的弯矩图和剪力图,梁的EI=常数。
图53.试用力法作图6所示超静定刚架的弯矩图和剪力图,各杆EI均相等。
图 6图6 图 74.试用力法求图7所示超静定桁架各杆的内力,各杆EI均相等。
5.用力法作图8所示对称结构的M图。
结构力学力法习题及答案
结构力学力法习题及答案结构力学力法习题及答案结构力学是一门研究物体在外力作用下产生的应力和变形的学科。
在工程学中,结构力学是非常重要的一门学科,它为我们设计和分析各种建筑和机械结构提供了基础。
在学习结构力学的过程中,习题是必不可少的一部分。
下面将给出一些结构力学的力法习题及其答案,希望对读者有所帮助。
1. 一个悬臂梁上有一个集中力作用在梁的自由端,求该梁的弯矩分布图。
解答:根据悬臂梁的特点,自由端处的弯矩最大。
假设集中力为F,梁的长度为L,弹性模量为E,梁的截面惯性矩为I。
根据悬臂梁的弯矩公式M = F * L,可以得到弯矩分布图为一个从自由端开始逐渐减小的直线。
2. 一个等截面的梁上有一个均布载荷作用,求该梁的剪力分布图。
解答:假设均布载荷为q,梁的长度为L,根据梁的受力平衡条件,可以得到梁上任意一点的剪力大小为V = q * x,其中x为距离梁的一端的距离。
因此,该梁的剪力分布图为一个线性增长的直线。
3. 一个梁上有多个集中力作用,求该梁的弯矩和剪力分布图。
解答:对于每个集中力,可以分别求出其在梁上的弯矩和剪力分布图。
然后将所有的弯矩和剪力分布图叠加在一起,即可得到梁的总弯矩和总剪力分布图。
4. 一个悬臂梁上有一个集中力和一个均布载荷同时作用,求该梁的弯矩和剪力分布图。
解答:首先,根据集中力的大小和悬臂梁的长度,可以求出集中力在悬臂梁上的弯矩分布图。
然后,根据均布载荷的大小和悬臂梁的长度,可以求出均布载荷在悬臂梁上的剪力分布图。
最后,将两者叠加在一起,即可得到梁的总弯矩和总剪力分布图。
5. 一个梁上有多个集中力和多个均布载荷同时作用,求该梁的弯矩和剪力分布图。
解答:对于每个集中力和均布载荷,可以分别求出其在梁上的弯矩和剪力分布图。
然后将所有的弯矩和剪力分布图叠加在一起,即可得到梁的总弯矩和总剪力分布图。
通过以上习题的解答,我们可以看到结构力学中力法的应用。
在实际工程中,我们需要根据具体的结构形式和受力情况,运用结构力学的理论知识,求解结构的受力分布,从而保证结构的安全可靠。
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力法习题解答7.3.1 基本题习题7-1 试确定下列结构的超静定次数。
并用撤除多余约束的方法将超静定结构变为静定结构。
(a ) (b ) (c )(d ) (e ) (f )(g ) (h ) (i ) 习题7-1图解:去掉原超静定结构的多余约束,使其变为静定结构,则去掉多余约束的总数即为原超静定结构的超静定次数。
对以上超静定结构,在相应的静定结构图上标出了去掉约束的个数。
(a )1次超静定 (b )4次超静定 (c )1次超静定(d )7次超静定 (e )4次超静定 (f )5次超静定(g )42次超静定 (h )3次超静定 (i )3次超静定习题7-1解答图习题7-2试用力法计算如习题7-2所示超静定梁,并绘其M 、Q 图。
习题7-2图解:选取力法基本体系,如习题7-2解答图(a )所示。
根据基本体系C 点的竖向位移等于零的位移条件,建立力法方程;01111=∆+P x δ分别绘出基本结构在单位力和外荷载作用下的弯矩图,如习题7-2解答图(b )、(c )所示。
计算柔度系数和自由项;324324421214324421111EIEI EI=⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯⨯⨯+⎪⎭⎫⎝⎛⨯⨯⨯⨯=δ;2002314324022121 421904324324042111EI EI EI P =⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯+⨯⨯⨯⨯-⎪⎭⎫⎝⎛⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯-=∆kN EIEI x P25.6322001111-=⨯-=∆-=∴δ 求出多余力后,由基本体系按静定结构的分析方法绘出原体系的弯矩图和剪力图,如习题7-2解答图(d )、(e )所示。
(a ) (b ) (c )(d ) (e )习题7-2解答图(a )基本体系;(b )1M 图;(c )M P 图(kN∙m );(d )M 图(kN∙m );(e )Q 图(kN∙m )习题7-3试用力法计算如习题7-3所示超静定梁,并绘其M 、Q 图。
习题7-3图1 11106.25解:选取力法基本体系,如习题7-3解答图(a )所示。
根据基本体系B 点的竖向位移等于零的位移条件,建立力法方程;01111=∆+P x δ分别绘出基本结构在单位力和外荷载作用下的弯矩图,如习题7-3解答图(b )、(c )所示。
计算柔度系数和自由项;726326621111EI EI=⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯⨯⨯=δ;810 6439063111EI EI P -=⎪⎭⎫⎝⎛⨯⨯⨯⨯-=∆ kN EIEI x P25.11728101111=⨯=∆-=∴δ 求出多余力后,由基本体系按静定结构的分析方法绘出原体系的弯矩图和剪力图,如习题7-3解答图(d )、(e )所示。
(a )(b )(c )(d )(e )习题7-3解答图(a )基本体系;(b )1M 图;(c )M P 图(kN∙m );(d )M 图(kN∙m );(e )Q 图(kN∙m )习题7-4 试用力法计算如习题7-4所示超静定梁,并绘其M 、Q 图。
习题7-4图解:解题步骤与前面习题类似,不再详细列出。
原结构的弯矩图和剪力图,如习题7-4解答图(a )、(b )所示。
B 11=x 18.75 11.25(a ) (b )习题7-4解答图(a )M 图(kN∙m );(b )Q 图(kN∙m )习题7-5 试用力法计算如习题7-5所示超静定梁,并绘其M 、Q 图。
习题7-5图解:解题步骤与前面习题类似,不再详细列出。
绘出原结构的弯矩图和剪力图,如习题7-5解答图(a )、(b )所示。
(a ) (b )习题7-5解答图(a )M 图(kN∙m );(b )Q 图(kN∙m )习题7-6 试用力法计算如习题7-6所示超静定刚架,并绘其M 、Q 图。
习题7-6图解:解题步骤与前面习题类似,不再详细列出。
绘出原结构的弯矩图和剪力图,如习题7-6解答图(a )、(b )所示。
(a )(b )习题7-6解答图(a )M 图(kN∙m );(b )Q 图(kN∙m )3Pl /16A11P /16A28.0B B ql 2/8ql 2/16B习题7-7试用力法计算如习题7-7所示超静定刚架,并绘其内力图。
习题7-7图解:选取力法基本体系,如习题7-7解答图(a )所示。
根据基本体系C 点的竖向位移等于零的位移条件,建立力法方程;01111=∆+P x δ分别绘出基本结构在单位力和外荷载作用下的弯矩图,如习题7-7解答图(b )、(c )所(a )(b )(c )(d ) (e ) (f )习题7-7解答图(a )基本体系;(b )1M 图(m );(c )M P 图(kN∙m );(d )M 图(kN∙m );(e )Q 图(kN∙m )示。
计算柔度系数和自由项();252666163266212111EI EIEI=⨯⨯+⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯⨯⨯=δAA();49230 117066162190632210311170326621211EIEI EI P -=+⨯⨯-+⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯+⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯+⨯⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯-=∆kN EIEI x P36.195252492301111=⨯=∆-=∴δ 求出多余力后,由基本体系按静定结构的分析方法绘出原体系的弯矩图、剪力图和轴力图,如习题7-7解答图(d )、(e )、(f )所示。
习题7-8试用力法计算如习题7-8所示超静定刚架,并绘其内力图。
习题7-8图解:选取力法基本体系,如习题7-8解答图(a )所示。
根据基本体系C 点的竖向位移等于零的位移条件,建立力法方程;⎭⎬⎫=∆++=∆++0022221211212111P P x x x x δδδδ分别绘出基本结构在单位力和外荷载作用下的弯矩图,如习题7-8解答图(b )、(c )、(d )所示。
计算柔度系数和自由项;332211311EI l l l l EI=⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯⨯⨯=δ ;3432211322EI ll l l l l l EI=⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯+⨯⨯⨯⨯=δ ;221132112EIl l l l EI=⎪⎭⎫⎝⎛⨯⨯⨯==δδ EI ql ql l l P4221421-=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯⨯-=∆EI qlqll l EI l ql l ql l l EI P8521 2183223221142222-=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯-⎪⎪⎭⎫⎝⎛⨯⨯⨯⨯-⨯⨯⨯⨯-=∆B qx 1 q(a ) (b ) (c )(d ) (e ) (f )(g )习题7-8解答图(a )基本体系;(b )1M 图;(c )2M 图;(d )M P 图;(e )弯矩图;(f )剪力图;(g )轴力图代入力法方程⎪⎪⎭⎪⎪⎬⎫=-+=-+0853*******231342313EI ql x EI l x EI l EIql x EI l x EI l 解得 73 ;28321qlx ql x ==求出多余力后,由基本体系按静定结构的分析方法绘出原体系的弯矩图、剪力图和轴力图,如习题7-8解答图(e )、(f )、(g )所示。
2ql 24ql /71ql ql习题7-9试用力法计算如习题7-9所示超静定刚架,并绘其内力图。
习题7-9图解:解题步骤与前面习题类似,不再详细列出。
绘出原结构的基本体系、弯矩图、剪力图和轴力图,如习题7-9解答图(a )、(b )、(c )、(d )所示。
(a )(b )(c ) (d )习题7-9解答图(a )基本体系;(b )弯矩图(kN ∙);(c )剪力图(kN);(d )轴力图(kN)习题7-10 试用力法计算如习题7-14所示超静定刚架,并绘其内力图。
习题7-10图C kN 5.7解:解题步骤与前面习题类似,不再详细列出。
如选取如习题解答图17-10(a)所示的基本体系,则x1=9.375kN,x2=6.429kN。
原结构的弯矩图、剪力图和轴力图,如习题7-10解答图(b)、(c)、(d)所示。
(a)(b)(c)(d)习题7-10解答图(a)基本体系;(b)弯矩图(kN∙m);(c)剪力图(kN);(d)轴力图(kN) 习题7-11试用力法计算如习题7-11所示超静定桁架的轴力。
设各杆EA均相同。
习题7-11图解:选取力法基本体系,如习题7-11解答图(a)所示。
根据基本体系AB杆断口处相对水平位移等于零的条件,建立力法方程并求出多余力x1=0.104P。
求解过程略,桁架各杆的轴力值如习题7-11解答图(b)所示。
(a)(b)习题7-11解答图(a)基本体系;(b)各杆件的轴力值xP习题7-12试用力法计算如习题7-12所示超静定桁架的轴力。
设各杆EA 均相同。
习题7-12图解: 选取力法基本体系,如习题7-12解答图(a )所示。
根据基本体系C 支座的竖向位移等于零的位移条件,建立力法方程;01111=∆+P x δ分别求出基本结构在单位力和外荷载作用下的轴力值,如习题7-12解答图(b )、(c )所示。
计算柔度系数和自由项;828.5)322(11EA aEA a =+=δ;828.6)422(1EAPaEA Pa P -=+-=∆P x 172.11=∴求出多余力后,由基本体系按静定结构的分析方法绘出原体系的轴力值,如习题7-12解答图(d )所示。
(a ) (b )(c ) (d )习题7-12解答图(a )基本体系;(b )单位力11=x 作用下的轴力值;(c )外荷载作用下的轴力值;(d )各杆件的最后轴力值1−习题7-13 (见提高题7-1) 习题7-14 (见提高题7-2)习题7-15 试用力法计算如习题7-15图示所示排架,绘M 图。
习题7-15图解:此排架为一次超静定结构。
切断BC 链杆代以x 1,得基本体系如习题7-15解答图(a )所示。
力法方程为01111=∆+P x δ绘出相应的单位弯矩图和荷载弯矩图如图7-15解答图(b )、(c )所示。
EIEI EI EI EI 33523336316 8312322621231832862132 2322221211=+=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯+⨯⨯⨯⨯+⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯+⨯⨯⨯⨯+⎪⎭⎫⎝⎛⨯⨯⨯⨯=δ ()()()()()()EIEI EI EI EI EI EI EI EI EI EI EI EI P 4.34 6.3454.143154312.118.4602.193172316.112318322.196218312322.162131 22866.0816********.12311 2318326.256218312326.162131 22868.0816********.12311221=+-+-++-=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯+⨯⨯⨯⨯+⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯+⨯⨯⨯⨯-⎥⎦⎤⎢⎣⎡+⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯⨯⨯+⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯⨯⨯-⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯+⨯⨯⨯⨯+⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯+⨯⨯⨯⨯+⎥⎦⎤⎢⎣⎡+⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯⨯⨯-⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯⨯⨯=∆ 将上述系数代入力法方程,求得多余力x 1为kN x P293.01111-=∆-=δ求出多余力后,由基本体系按静定结构的分析方法求得原体系的弯矩图,如习题7-15解答图(d )所示。