下载北交大结构力学作业3

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1、结构力学课程——作业三3.试用力法作图示超静定梁的弯矩（M）图和剪力（FS）图。L/2L/2qBEIA图1题3解：4.请采用力法作出图2所示刚架的M图、FS图和FN图。L/2LCEI为常数BF图2题2AL/2解：5.请用位移法计算刚架，绘制M图。E为常数。10kN/m80KNABC8m6m6m图3题56.请用位移法计算刚架的内力，绘制M图。E为常数。LC各杆的刚度均为EI，且为常数BF图4题6ADLL/2L/23.请叙述力法的基本概念，并解释力法典型方程中系数的物理意义。答：力法的基本思路：把超静定结构

2、的计算问题转化为静定结构的计算问题。（1）确定力法的基本量力法的基本体系：含有多余未知力的静定结构。力法的基本结构：超静定结构中束去掉多余约得到的静定结构。力法的基本未知量：多余未知力。图5.5结构的力法的相关量的表示见图5.6，也可表示为图5.7（2）力法的基本方程基本体系上与多余未知力相应的位移与原超静定结构上多余约束处的位移条件一致。一般情况下，支座处的为为0。图5.6中：ΔCy=0；图5.6中：ΔBy=0以图5.6结构为例：叠加原理：，统一写成其中：Δ1是基本体系上多余未知力X1方向的位移（图5

3、.8a）；Δ1P是基本结构在实际荷载作用下沿多余未知力X1方向的位移（图5.8b）；Δ11是基本结构在多余未知力X1单独作用下沿多余未知力X1方向的位移（图5.8c）。位移与多余未知力方向一致时为正。Δ11=δ11X1δ11表示单位未知力X1=1的作用，使基本结构在多余未知力X1方向产生的位移力法典型方程：δ11X1+Δ1P=04.名词解释：1）结点法；为了求得桁架各杆的内力，可以载取桁架的一部分为隔离体，由隔离体的平衡件来计算所求的内力，若所取隔离体只包括一个节点，称为结点法。2）截面法；为求得桁架各

4、杆的内力，可以载取桁架的一部分为隔离体，由隔离体的平衡件来计算所求的内力，若所取隔离体不止包括一个节点，称为截面法。3）零杆；桁架中内力为零的杆件称为零杆。5.请标出图1所示桁架中的零杆。图1题5FFa)b)答：图中红色为零杆。6.求图2所示简支梁最大挠度，请写明计算的步骤。图2题6FL/2EIL/2答：对称结构作用对称荷载，最大挠度应出现在梁的中心点，在中心战法加单位荷载，并画出虚拟状太的弯矩图，遵循教材所述图乘法应注意的三点问题，将实际状态的弯矩图分成2个部分，左右两个三角形，三角形形心位于2/3处

5、，如图所示，两图图乘得：7.请计算图示桁架中指定杆件1和2的内力，请写出解题步骤。FddddBA12图3题7答：8.图4所示简支梁刚架支座B下沉b，试求C点的水平位移，请写明计算的步骤。BB’ALHb图4题8C答：为求C点处的水平位移，帮在C处加一水平单位力，对A点求矩，到方程，可以得出：再利用材料中公式6-15，可得：9.试用力法作图示超静定梁的M图和FS图。L/2L/2FEIBA图5题9解：（1）该结构为一次超静定结构，拆除B点多余联系，得到下图的基本体系。（2）根据位移条件，得：（3）做出基本结构

6、的各单位内力图和荷载内力图。（4）求解出多余未知力。（5）按照叠加法做出最后弯矩图和剪力图。