結(jié)構(gòu)力學(xué)課后答案力法

1、(g)所有結(jié)點(diǎn)均為全校結(jié)點(diǎn)2次超靜定6次超靜定4次超靜定3次超靜定去掉復(fù)錢，可減去 2 (4-1) =6個(gè)約束，沿I-I截面斷開，減去三個(gè)約束，故為 9次超靜定沿圖示各截面斷開，為 21次超靜定II剛片I與大地組成靜定結(jié)構(gòu)，剛片 II只需通 過一根鏈桿和一個(gè)錢與 I連接即可，故為4次 超靜定(h)題目有錯(cuò)誤，為可變體系。6-2試回答：結(jié)構(gòu)的超靜定次數(shù)與力法基本結(jié)構(gòu)的選擇是否有關(guān)？力法方程有何物理意義?6-3試用力法計(jì)算圖示超靜定梁，并繪出 M、Fq圖。(a)Fp2EI解:Xi=1Mi-3 -i2i3Mp11Xi其中:2i314l3ii2 6EI8IEIip2l36EI2 一lFp3 p2一 i

2、f p3 p7Fpl38IEI14l3 Xi7Fpl38IEI8IEIXiMiXi M pFpl6fp|(b)Q QiX1QpFPB e g EI=常數(shù)F解:Fp基本結(jié)構(gòu)為：？rXiX2MiiiXi2lXii2X222X2ip 02p 0M2M MiXi M2X2MQ QiXiQ2X2 Qp6-4試用力法計(jì)算圖示結(jié)構(gòu)，并繪其內(nèi)力圖20kN/mJHHHHULIHIB1.75EI jC DeimA卜- 6m- 3m -1解：基本結(jié)構(gòu)為：20kN/mcmrrMi11X1ip0M MiXiME卜 4a一,一一4a一解：基本結(jié)構(gòu)為：計(jì)算MiX1,由對(duì)稱性知，可考慮半結(jié)構(gòu)計(jì)算M p ：荷載分為對(duì)稱和反對(duì)稱

3、。對(duì)稱荷載時(shí)：反對(duì)稱荷載時(shí):11X11p 0M M1X1 M p p6-5試用力法計(jì)算圖示結(jié)構(gòu)，并繪出(a)M圖。eim|11kNI D EI2EIA|- 3m 一-3m -|解：基本結(jié)構(gòu)為:Mi用圖乘法求出ip，2p11X112X 221X122 X 22p(b)X2X2X1X1 j20kN/mnmnMi1112222p6EI6EI6EI180MpM108EI108EI112 2clece26 180 3 - - 620 6EI 23 383 126 180 3 -2 2311226 180 3-6EI2331 cc c23 1220 626 180 3 -82 232700EI540EI1

4、08日Xi108日Xi2700 八0EI540 八 0EIX125X25M CA 180Mcb 1803 25 5 33 25 5 390KN m120KN mCD30KN(c)EA=85I1 S10kN m 10kN，mf5I12m解：基本結(jié)構(gòu)為:*X1.1 l10kN m 10kN，mf、11M0kN mN1EI6E6E 5I10925I9 10M110 310144Mp5585EI11X1 1p 0 X11.29M AC9 1.2910 1.61KN3 1,29 106.13KN mMdc 3 1.29 3.87 KN m(d)M5I2ImABX2mME rIFCm qG -二三二三二

5、/7NKV解：基本結(jié)構(gòu)為:5IM 2Mp3112 3 36EI6E 5I111.6233299239 2 EI1222ip2p6E 5I625I6E1 1E7 3日25.2EIX1M AD405M BFM FEM CG3 4525.2X2EI50.4EIX29 17.398.6917.398.6925.2EI上2 66 2 36E 5I1721.2545248.49KNX1X217.39 104.37KN52.17 KN52.14KN248.49104.3752.146-66-7(a)50.4EI12405 3 405 45 9 6 45 65EI 317.398.691、試用力法求解圖示超靜

6、定桁架，并計(jì)算2桿的內(nèi)力。設(shè)各桿的 EA均相同。(a)(b)30kN, 2m題6-6圖M圖。，SO1，_試用力法計(jì)算圖示組合結(jié)構(gòu)，求出鏈桿軸力并繪出101721.25El-k= i2lEI解：基本結(jié)構(gòu)為:11iiXiMaFpEIEA= 2EIlfg2lM iEA6EIFpl7 Fpl(b)ipFplMp6EI22l2lf217l32EIFpl2lFplFpl 2l kFpl32EIXi7Fp2lIFpl7Fpl曰EA 2CCEA=EI/a2DEI=常數(shù)abL-LiiEA=8EA=8 FEI2EI EI! = j- 6mBlC _- - 6m |6-8試?yán)脤?duì)稱性計(jì)算圖示結(jié)構(gòu)，并繪出 M圖(a)

7、Fp ID解： 原結(jié)構(gòu)=2取半結(jié)構(gòu):中無彎矩。MiXi 切基本結(jié)構(gòu)為：F2-F 2Mii243EIiiXiEI9F 2XiFp2432EIFpi2(b)(c)M圖60kNC-4m EI=常數(shù)5m - 4m TUTE JLEI=常數(shù)ABq解:根據(jù)對(duì)稱性，考慮 1/4結(jié)構(gòu):基本結(jié)構(gòu)為:口11 EI1p日ql28ql28ql212EI1311X11pXiql212M1X1ql2ql2(d)qrl UHIHDEABFEI=常數(shù)CHtfttHUHItfftfqi i解：取1/4結(jié)構(gòu):基本結(jié)構(gòu)為：ql /X2X1 1l1 | M114111eIl33EI1211EI 2l2 12EI221 l 11111

8、EI 23l2EI2上 11aLi 3EI 324ql48EI2p1 1 l 叱 1EI 32ql36EIl3l2A03EI2EI8EIX1X1X2ql415(f)4FPIGEF2Cp2FFpFp取1/2結(jié)構(gòu):2F&（BEH桿彎曲剛度為2EI,其余各桿為EI ）FFF-aFFp考慮：反對(duì)稱荷載作用下，取半結(jié)構(gòu)如下:彎矩圖如下:Fpa 2FF-aFp一a 2F/aFpa2Fp -a 2Fpa 216(g)解:+彎矩為0。反對(duì)稱荷載下:2基本結(jié)構(gòu)為:Mip11ii 一 2aEI 22a2a38a33EI1711X16EI2 2aFp a2Fpa25Fpa312EIX1k8a33EIX15Fpa12

9、EI4a33EI5 X1 X1 而FpM圖如下:4aB 4a l2l2l6-9試回答：用力法求解超靜定結(jié)構(gòu)時(shí)應(yīng)如何恰當(dāng)?shù)剡x取基本結(jié)構(gòu)？6-10試?yán)L出圖示結(jié)構(gòu)因支座移動(dòng)產(chǎn)生的彎矩圖。設(shè)各桿 EI相同。E；26-11試?yán)L出圖示結(jié)構(gòu)因溫度變化產(chǎn)生的M圖。已知各桿截面為矩形,EI=常數(shù)，截面高度h=l/10,材料線膨脹系數(shù)為Bo-15C c .A +15C b-15 C+25 C18+15 C+5l -題6-10圖題6-11圖6-12圖示平面鏈桿系各桿l及EA均相同，桿AB的制作長度短了，現(xiàn)將其拉伸（在彈性范圍內(nèi)）拼裝就位，試求該桿軸力和長度。題6-12圖G= 0.4 E,試作彎矩圖和扭6-13剛架各桿正交于結(jié)點(diǎn)，荷載垂直于結(jié)構(gòu)平面