静力学计算题j解答.ppt

1、1ABCDEGF3 mG1 m6 m6 m6 m 三三铰铰拱拱桥桥，由由左左右右两两段段借借铰铰链链C连连接接起起来来，又又用用铰铰链链A，B与与基基础础相相连连接接。已已知知每每段段重重G=40 kN，重重心心分分别别在在D，E处处，且且桥桥面面受受一一集集中中载载荷荷F=10 kN。设设各各铰铰链链都都是是光光滑滑的的，试试求求平平衡时各铰链的约束力。尺寸如图所示。衡时各铰链的约束力。尺寸如图所示。静力学计算题静力学计算题(1)(1)2ABCDEGF3 mG1 m6 m6 m6 m 三三铰铰拱拱桥桥，由由左左右右两两段段借借铰铰链链C连连接接起起来来，又又用用铰铰链链A，B与与基基础础相相

2、连连接接。已已知知每每段段重重G=40 kN，重重心心分分别别在在D，E处处，且且桥桥面面受受一一集集中中载载荷荷F=10 kN。设设各各铰铰链链都都是是光光滑滑的的，试试求求平平衡衡时时各各铰铰链链的的约约束束力力。尺尺寸如图所示。寸如图所示。静力学计算题静力学计算题(1)(1)（1）先取整体为研究对象，求出先取整体为研究对象，求出NBy、NAy.分析要点：分析要点：（2）再取再取ACD为研究对象；为研究对象；（3）再取再取BCE为研究对象。为研究对象。31.取整体为研究对象取整体为研究对象A AB BC CD DE EGF3 mG1 m6 m6 m6 mFAyFAxFByFBxFAy=42

3、.5 kNFBy=47.5 kN解：解：求：各铰链的约束力？求：各铰链的约束力？受力分析如图受力分析如图42.取取AC段为研究对象段为研究对象解：解：A AC CD DF FCxCxG GF FAxAxF FAyAyF FCyCyG GF F CxCxF FBxBxF FByByC CE EB BF FF F CyCy3.再取再取BC段为研究对象段为研究对象求：各铰链的约束力？求：各铰链的约束力？FAy=42.5 kNFBy=47.5 kN FAx=-FBx=FCx=9.2 kN FAy=42.5 kN FBy=47.5 kN FCy=2.5 kN5如图已知如图已知F=15kN，M=40kNm

4、。各杆件自重不计，各杆件自重不计，试试求求D和和B处的支座约束力。处的支座约束力。AMBEDCF F4m4m2m2m2m2m60静力学计算题静力学计算题(2)(2)（1）先取先取BC为研究对象：为研究对象：分析要点：分析要点：（2）再取再取BCD为研究对象：为研究对象：6图示连续梁由图示连续梁由AB和和BC两部分组成，其所受载荷如图所两部分组成，其所受载荷如图所示。试求固定端示。试求固定端A和铰链支座和铰链支座C的约束反力。的约束反力。30AP60MBqCaa2a解解:取梁取梁BC为研究对象为研究对象 再取系统为研究对象再取系统为研究对象AP60MBqCNCNAyNAxMA静力学计算题静力学计

5、算题(3)(3)BCNByNBxNCaaq7静力学计算题静力学计算题(4)(4)图图示示平平面面构构架架中中，A处处为为固固定定端端，E为为固固定定铰铰支支座座，杆杆AB，ED与与直直角角曲曲杆杆BCD铰铰接接。已已知知AB杆杆受受匀匀布布载载荷荷q作作用用，杆杆ED受受一一矩矩为为M的的力力偶偶作作用用。若若杆杆的的重重量量及及摩摩擦擦不不计计。求求A，E处的约束力。处的约束力。qBADMCEa2a8静力学计算题静力学计算题(4)求：求：A，E处的约束力处的约束力?qBADMCEa2a60MAqABNAxNAyT DBTDBD6060NEEM(1)曲杆曲杆BCD是二力杆是二力杆;(2)取杆取

6、杆ED为研究对象。画受力图。列写力偶平衡方程为研究对象。画受力图。列写力偶平衡方程;(3)取杆取杆AB为研究对象。画受力图。列写平衡方程。为研究对象。画受力图。列写平衡方程。分析要点：分析要点：9静力学计算题静力学计算题(5)DRCABlllP结结构构如如图图所所示示，P，l，R已已知知，滑滑轮轮中中心心在在CD杆杆中中点点，各杆与滑轮自重均不计各杆与滑轮自重均不计。求求A、D处的约束力。处的约束力。10计算题计算题(5)(5)解解求：求：A、D处的约束力？处的约束力？(1)先取整体为研究对象：先取整体为研究对象：不能直接求出变量；不能直接求出变量；(2)再取再取CD为研究对象：为研究对象：N

7、Dy=P ,(3)再回到整体：再回到整体：DRCABlllPNAxNAyMA分析要点：分析要点：DRCPPTBCNDxNDyNDx=P/2MA =PR,NAy=0 ,NAx=P/2NDxNDy11计算题计算题(5)(5)解解AB TBCPNAxNAyMA求：求：A、D处的约束力？处的约束力？(1)先取先取CD为研究对象：为研究对象：分析要点：分析要点：(2)再取再取AB为研究对象：为研究对象：求出求出TBC 、NDx、NDy求出求出MA 、NAx、NAyDRCABlllPDRCPPTBCNDxNDy12 如如图图所所示示的的组组合合构构架架，由由杆杆AB、CD、EF和和滑滑轮轮、绳绳索索组组成

8、成。E、F、J处处为为铰铰链链连连接接，固固连连在在杆杆EF上上的的销销钉钉K放放在在杆杆CD的的光光滑滑直直槽槽上上。已已知知物物体体M重重G和和水水平平力力F。结结构构架架的的尺尺寸寸如如图图所所示示。如如果果不不计计其其余余构构件件的的重重量量和和摩摩擦擦，求求固固定定铰铰链链支支座座C的的约约束束力力和和销销钉钉K对对杆杆CD的约束力。的约束力。静力学计算题静力学计算题(6)P.65M13 如如图图所所示示的的组组合合构构架架，由由杆杆AB、CD、EF和和滑滑轮轮、绳绳索索组组成成。E、F、J处处为为铰铰链链连连接接，固固连连在在杆杆EF上上的的销销钉钉K放放在在杆杆CD的的光光滑滑直

9、直槽槽上上。已已知知物物体体M重重G和和水水平平力力F。结结构构架架的的尺尺寸寸如如图图所所示示。如如果果不不计计其其余余构构件件的的重重量量和和摩摩擦擦，求求固固定定铰铰链链支支座座C的的约约束束力力和和销销钉钉K对对杆杆CD的约束力。的约束力。静力学计算题静力学计算题(6)*M分析要点：分析要点：(1)取整个系统为研究对象，求出取整个系统为研究对象，求出NCy.(2)杆杆EF、滑轮、滑轮、M组合体为研究对象，组合体为研究对象，求出求出NK.(3)取取CD为研究对象，求出为研究对象，求出NCx.14(1)取整个系统为研究对象取整个系统为研究对象解解：求：铰链求：铰链C约束力、销钉约束力、销钉

10、K约束力？约束力？FCy(2)杆杆EF、滑轮、滑轮、M组合体为研究对象组合体为研究对象FKMM15(3)取取CD为研究对象为研究对象:解解：求：铰链求：铰链C约束力、销钉约束力、销钉K约束力？约束力？FCxM(1)取整个系统为研究对象取整个系统为研究对象;(2)杆杆EF、滑轮滑轮、M组合体为研究对象组合体为研究对象;FJxFJyFCxFCyFK16计算题计算题(7)DqCABll2lM图图示示平平面面结结构构，已已知知：q=6kN/m，M=5kNm，l=4m，C、D为铰连。各杆件自重不计。为铰连。各杆件自重不计。试求固定端试求固定端A、铰链铰链B、C的约束力。的约束力。计算题计算题(7)图图示

11、示结结构构,已已知知:q=6kN/m，M=5kNm，l=4m，C、D为铰连。各杆件自重不计。为铰连。各杆件自重不计。求固定端求固定端A、铰链铰链B、C约束力。约束力。DqCMFCxFCyFD(2)先取先取CD部分为研究对象：部分为研究对象：分析要点：分析要点：DqCABll2lM(1)杆杆BD是二力杆是二力杆;FD 、FCx、FCy(3)再取整体为研究对象：再取整体为研究对象：DqCABMFAyFAxFBMAFB 、FAx、FAy18计算题计算题(8)图图示示结结构构由由AC与与CB组组成成。已已知知线线性性分分布布载载荷荷q1=3KN/m,均均布荷载布荷载q2=0.5KN/m，M=2KN.m

12、，尺寸如图。不计杆重。，尺寸如图。不计杆重。求：固定端求：固定端A与支座与支座B的约束力和铰链的约束力和铰链C的内力。的内力。Mq2q1计算题计算题(8)图图示示结结构构由由AC与与CB组组成成。已已知知线线性性分分布布载载荷荷q1=3KN/m,均均布布荷荷载载q2=0.5KN/m，M=2KN.m，尺尺寸寸如如图图。不不计计杆杆重重。求求:固固定定端端A与支座与支座B的约束力和铰链的约束力和铰链C的内力。的内力。(1)先取先取BC部分为研究对象：部分为研究对象：分析要点：分析要点：FBFCxFCyFBMMq2q1q2q1FAxFAyMAFBM(2)再取整体为研究对象：再取整体为研究对象：MA

13、、FAx、FAy20计算题计算题(9)平平面面桁桁架架的的尺尺寸寸及及支支座座如如图图所所示示，三三角角形形分分布布载载荷荷的的最最大大集集度度q0=2KN/m，M=10KN.m，F=2KN，各各杆杆自自重重不不计计。求求铰支座铰支座D处的销钉对杆处的销钉对杆CD处的作用力。处的作用力。计算题计算题(9)平平面面桁桁架架如如图图所所示示，三三角角形形分分布布载载荷荷的的最最大大集集度度q0=2KN/m，M=10KN.m，F=2KN,各各杆杆自自重重不不计计。求求铰铰支支座座D处处销销钉钉对对杆杆CD处的作用力。处的作用力。销钉销钉D的的受力分析：受力分析：T TDBDB DBDB杆上销钉孔的作

14、用力。杆上销钉孔的作用力。杆上销钉孔的作用力。杆上销钉孔的作用力。N NCDxCDx、N NCDyCDy CDCD杆上销钉孔的作用力。杆上销钉孔的作用力。杆上销钉孔的作用力。杆上销钉孔的作用力。N NDxDx、N NDyDy 支座支座支座支座D D上销钉孔的作用力。上销钉孔的作用力。上销钉孔的作用力。上销钉孔的作用力。D DN NDyDyN NCDxCDxT TDBDBN NDxDxN NCDyCDy22计算题计算题(9)q0=2KN/m，M=10KN.m，F=2KN，各各杆杆自自重不计。求铰支座重不计。求铰支座D处的销钉对杆处的销钉对杆CD的作用力。的作用力。N NDxDxN NDyDyN NA A(一一)整体整体:(二二)CD杆连带杆连带BD杆杆:N NDxDxN NDyDyCDBT TBDBDN NCxCxN NCyCyF F(三三)D支座连带销钉支座连带销钉B:N NDxDxN NDyDyDT TBDBDN NDCxDCxN NDCyDCy23