静定结构的内力分析习题解答分解

静定结构内力分析习题集锦（一）

徐

丰

武汉工程大学

第3章 静定结构的内力分析习题解答

习题3.1 是非判断题

(1) 在使用内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。（ ）

(2) 区段叠加法仅适用于弯矩图的绘制，不适用于剪力图的绘制。（ ） (3) 多跨静定梁在附属部分受竖向荷载作用时，必会引起基本部分的内力。（ ） (4) 习题3.1(4)图所示多跨静定梁中，CDE 和EF 部分均为附属部分。（ ）

习题3.1(4)图

(5) 三铰拱的水平推力不仅与三个铰的位置有关，还与拱轴线的形状有关。（ ） (6) 所谓合理拱轴线，是指在任意荷载作用下都能使拱处于无弯矩状态的轴线。 （ ） (7) 改变荷载值的大小，三铰拱的合理拱轴线形状也将发生改变。 （ ） (8) 利用结点法求解桁架结构时，可从任意结点开始。 （ ）

【解】（1）正确；

（2）错误； （3）正确；

（4）正确；EF 为第二层次附属部分，CDE 为第一层次附属部分；

（5）错误。从公式0

H /C F M f 可知，三铰拱的水平推力与拱轴线的形状无关；

（6）错误。荷载发生改变时，合理拱轴线将发生变化； （7）错误。合理拱轴线与荷载大小无关；

（8）错误。一般从仅包含两个未知轴力的结点开始。

习题3.2 填空

(1)习题3.2(1)图所示受荷的多跨静定梁，其定向联系C 所传递的弯矩M C 的大小为______；截面B 的弯矩大小为______，____侧受拉。

P

习题3.2(1)图

(2) 习题3.2(2)图所示风载作用下的悬臂刚架，其梁端弯矩M AB =______kN·m ，____侧受拉；左柱B 截面弯矩M B =______kN·m ，____侧受拉。

习题3.2(2)图

(3) 习题3.2(3)图所示三铰拱的水平推力F H等于。

习题3.2(3)图

(4) 习题3.2(4)图所示桁架中有根零杆。

习题3.2(4)图

【解】（1）M C = 0；M C = F P l，上侧受拉。CDE部分在该荷载作用下自平衡；（2）M AB=288kN·m，左侧受拉；M B=32kN·m，右侧受拉；

（3）F P/2；

（4）11（仅竖向杆件中有轴力，其余均为零杆）。

习题3.3作习题3.3图所示单跨静定梁的M图和

Q

F图。

(a)

(b)

q

P

(c) (d)

2

(e) (f)

习题3.3图

【解】

C D

M图（单位：kN·m）F Q图（单位：kN）

(a)

2

a

F

2

4

F P

5

M图F Q图

(b)

8

ql2

2

ql

8

ql

5

M图

F Q图

(c)

F

3

P

4

M图F Q图

(d)

qa2

1.5qa2

2qa

M图F Q图

(e)

M 图 （单位：kN·m ）

F Q 图（单位：kN ）

(f)

习题3.4 作习题3.4图所示单跨静定梁的内力图。

(a)

(b)

m

(c) (d)

习题3.4图

【解】

M 图 （单位：kN·m ） F Q 图（单位：kN ）

(a)

M 图 （单位：kN·m ） F Q 图（单位：kN ）

(b)

M 图 （单位：kN·m ） F Q 图（单位：kN ）

(c)

M 图 （单位：kN·m ） F Q 图（单位：kN ）

(d)

习题3.5 作习题3.5图所示斜梁的内力图。

习题3.5图

【解】

M 图 （单位：kN·m ） F Q 图（单位：kN ） F N 图（单位：kN ）

习题3.6 作习题3.6图所示多跨梁的内力图。

(a)

(b)

A

(c)

(d) 习题3.6图

【解】

D

M 图 （单位：kN·m ） F Q 图（单位：kN ）

(a)

21

M 图 （单位：kN·m ） F Q

图（单位：kN ）

(b)

A

M 图（单位：kN·m ）

A

F Q 图（单位：kN ）

(c)

M 图（单位：kN·m ）

F Q图（单位：kN）

(d)

习题3.7 改正习题3.7图所示刚架的弯矩图中的错误部分。

(a) (b)

(c)

(d) (e)

(f)

习题3.7图【解】

(a) (b)

(c)

(d) (e) (f)

习题3.8 作习题3.8图所示刚架的内力图。

(a) (b) (c)

q

(d) (e) (f)

习题3.8图

【解】

M 图 （单位：kN·m ） F Q 图（单位：kN ） F N 图（单位：kN ）

(a)

M 图 （单位：kN·m ） F Q 图（单位：kN ） F N 图（单位：kN ）

(b)