结构力学作业及答案.pptx

1AFCDHEGBACB2-2(b)第1页/共124页2AFCEDBIHG2-4(e)第2页/共124页3FACDBEIHGAFCEDBIHG第3页/共124页4(2,3)(1,3)ADCB(1,2)2-8(a)第4页/共124页5(1,2)(1,3)(2,3)2-8(b)第5页/共124页6ACHGFEDBIJGFCDABHEIJ(1,2)(2,3)(1,3)2-10(a)第6页/共124页73-1(d)试用分段叠加法作下列梁的M图。ABCl/2l/2第7页/共124页8ABCABCABCBACABC第8页/共124页9ABCl/2l/2第9页/共124页10BACABCABCABCABC第10页/共124页11ABC2m2m2mD3-1(e)第11页/共124页12ABC2m2m2mDBDBDFQABCABCD第12页/共124页132k Nm4k N1k N/m1m1m1m2m2m1m4m1m1m1m4mABCDEFGH4k NABCDEFG1k N/mH2k NmG1k N/mHCD2k NmEF4k NAB3-5(b)第13页/共124页142k Nm4k N1k N/m1m1m1m2m2m1m4m1m1m1m4mABCDEFGHABGH0.51111.87514.5ABGH110.2192.2151.8752.251.75(-)(-)(+)(+)第14页/共124页15ABCDABCDABCDqaa/2ABaaqCD3-7(a)(+)(-)(+)(+)+第15页/共124页163-8(c)BCDaaqEAaaBCDEAM图BCDEA(+)(-)(-)(+)FQ图BCDEA(-)(-)(+)FN图第16页/共124页173-11BCDlEAllHFGBCDEAHFGBCDEAHFG第17页/共124页186a2aabaABCDFGHIJKLabab3-14（a）MNOPQ第18页/共124页193-17（a）ACBED3m3m4m4m8k N4k N4k NFFGACBEDFFG000第19页/共124页20M图 haP2P2Paa2aPh2Ph2PhPhPhPh2Ph2Ph第20页/共124页21习题3-2 (a)(+)(-)FQM第21页/共124页22q(b)(+)(-)FQM第22页/共124页23FQM(+)(-)(-)第23页/共124页24FQM(+)(-)(-)(d)第24页/共124页25(-)FQM(e)(+)(-)第25页/共124页26(a)习题3-3、3-4部分(b)第26页/共124页27qq(d)(c)(e)qh/2第27页/共124页28q(f)(h)(g)第28页/共124页29MABC(i)MABC(j)第29页/共124页30kLL第30页/共124页313-4a(b)第31页/共124页32ABCABC(c)(e)(d)第32页/共124页33ABCfgih第33页/共124页343-18（f）4k NA3m3m3m3m3m2m2k N2k N1k N1k N41231.5m 1.5m2mBC4k N4123122331第34页/共124页353-18（f）2k N1k N2k N1k NA4k N3B4k N2k N2k N1k N231k NC第35页/共124页363-19（b）6m6m2m2m3mq=1k N/mABCDEFG第36页/共124页373-19（b）q=1k N/mACDFDA第37页/共124页384.5ABCDEFG4.5HM图IABCFGFN图-12k N06k N9k N6k N3k NDABCHFQ图I第38页/共124页393-21FP4m4m4m4mf=4mABCDExyFPABCDEy（a）第39页/共124页40FPABCDEy（b）（c）第40页/共124页41FP=1edABCEFDH4-2cba4m4m第41页/共124页42ABCDb4-3caFP=1EK第42页/共124页432k Nm4k N1k N/m1m1m1m2m2m1m4m1m1m1m4mABCDEFGH3-5(b)第43页/共124页443-17（a）10等段，每段长2m2m第44页/共124页45ABCDABCDABCDqaa/2ABaaqCD3-7(a)第45页/共124页463-17（a）ACBED3m3m4m4m8k N4k N4k NFFGACBEDFFG000第46页/共124页472k Nm4k N1k N/m1m1m1m2m2m1m4m1m1m1m4mABCDEFGH4k NABCDEFG1k N/mH2k NmG1k N/mHCD2k NmEF4k NAB3-5(b)第47页/共124页48AEBCFDabcdeLLPF=1P4-2 用静力法求A点支座反力、B点剪力、E点弯矩 和剪力、C、D点的支座反力以及 F点的弯矩和剪力 的影响线。1A点支座反力的影响线1B点剪力的影响线E点弯矩的影响线E点剪力的影响线第48页/共124页49AEBCFDabcdeLLPF=1P4-2 用静力法求A点支座反力、B点剪力、E点弯矩 和剪力、C、D点的支座反力以及 F点的弯矩和剪力 的影响线。D点支座反力的影响线C点支座反力的影响线第49页/共124页50AEBCFDabcdeLLPF=1P4-3 用静力法求A点支座反力、B点剪力、E点弯矩 和剪力、C、D点的支座反力以及 F点的弯矩和剪力 的影响线。F点的弯矩的影响线F点剪力的影响线第50页/共124页51P4-3 用静力法求刚架中A点的弯矩和竖向支座反力以及K点的弯矩和剪力的影响线。ABKCDELbcapF=1A点的弯矩的影响线A点的竖向支座反力的影响线第51页/共124页52P4-4 用静力法求刚架中A点的弯矩和竖向支座反力以及K点的弯矩和剪力的影响线。ABKCDELbcapF=1K点的弯矩的影响线K点的剪力的影响线第52页/共124页53P4-4 用机动法求E点的弯矩、B点左、右截面的剪力的影响线。AEBCD1m 1m2m2m2mpF=1E点的弯矩的影响线B点左截面的剪力的影响线B点右截面的剪力的影响线第53页/共124页54P4-7 用静力法作图示静定多跨梁A、C点支座反力、B点左、右截面的剪力和 F点及G点的弯矩和 剪力的影响线。AFB H GICDE12m2m111 14m14mA点支座反力的影响线C点支座反力的影响线B点左截面的剪力的影响线第54页/共124页55P4-7 用静力法作图示静定多跨梁A、C点支座反力、B点左、右截面的剪力和 F点及G点的弯矩和 剪力的影响线。AFB H GICDE12m2m111 14m14mB点右截面的剪力的影响线F点弯矩的影响线F点剪力的影响线第55页/共124页56P4-7 用静力法作图示静定多跨梁A、C点支座反力、B点左、右截面的剪力和 F点及G点的弯矩和 剪力的影响线。AFB H GICDE12m2m111 14m14mG点弯矩的影响线G点 剪力的影响线第56页/共124页57P4-8用静力法作图示静定多跨梁A、B点支座反力 和A点弯矩的影响线。DA 点支座反力的影响线D第57页/共124页58P4-8用静力法作图示静定多跨梁A、B点支座反力 和A点弯矩的影响线。DB点支座反力的影响线D第58页/共124页59P4-8用静力法作图示静定多跨梁A、B点支座反力 和A点弯矩的影响线。DA点弯矩的影响线D第59页/共124页60 P4-9用静力法作图示桁架1、2、3杆轴力的影响线。（荷载分为上承、下承两种情况）。ABCDEFGHIJK12310 x 2m2mABCDEFIABCDEF上承1杆轴力的影响线第60页/共124页61 P4-9用静力法作图示桁架1、2、3杆轴力的影响线。（荷载分为上承、下承两种情况）。ABCDEFGHIJK12310 x 2m2mABCDEFIABCDEF上承3杆轴力的影响线第61页/共124页62 P4-9用静力法作图示桁架1、2、3杆轴力的影响线。（荷载分为上承、下承两种情况）。ABCDEFGHIJK12310 x 2m2mABCDEFIABCDEF上承2杆轴力的影响线第62页/共124页63 P4-9用静力法作图示桁架1、2、3杆轴力的影响线。（荷载分为上承、下承两种情况）。ABCDEFGHIJK12310 x 2m2mAFGHIJKCIAF下承1杆轴力的影响线GHIJK第63页/共124页64 P4-9用静力法作图示桁架1、2、3杆轴力的影响线。（荷载分为上承、下承两种情况）。ABCDEFGHIJK12310 x 2m2mAFGHIJKCIAF下承3杆轴力的影响线GHIJK第64页/共124页65 P4-9用静力法作图示桁架1、2、3杆轴力的影响线。（荷载分为上承、下承两种情况）。ABCDEFGHIJK12310 x 2m2mAFGHIJKCI下承2杆轴力的影响线AFGHIJK第65页/共124页66 P4-15用影响线求A、B处支座反力和C处剪力、弯矩。q=10 kN/mM=40k N.m1m3m2mABCD1ABCD下A 处支座反力影响线ABCD下A 处支座反力影响线第66页/共124页67 P4-15用影响线求A、B处支座反力和C处剪力、弯矩。q=10 kN/mM=40k N.m1m3m2mABCD1ABCD下B 处支座反力影响线ABCD下B 处支座反力影响线第67页/共124页68 P4-15用影响线求A、B处支座反力和C处剪力、弯矩。q=10 kN/mM=40k N.m1m3m2mABCD下C处剪力影响线ABCD下C处剪力影响线ABCD第68页/共124页69 P4-15用影响线求A、B处支座反力和C处剪力、弯矩。q=10 kN/mM=40k N.m1m3m2mABCDABCD下C处弯矩影响线ABCD下C处弯矩影响线第69页/共124页70 P4-17 两台吊车如图所示，试求吊车梁的 的荷载最不利位置，并计算其最大值（和最小值）。的影响线ABC3m6m3.5m1.5m3.5mABC第70页/共124页71 P4-17 两台吊车如图所示，试求吊车梁的 的荷载最不利位置，并计算其最大值（和最小值）。的影响线ABC3m6m3.5m1.5m3.5mABC第71页/共124页72 P4-17 两台吊车如图所示，试求吊车梁的 的荷载最不利位置，并计算其最大值（和最小值）。的影响线ABC3m6m3.5m1.5m3.5mABC第72页/共124页73 P4-17 两台吊车如图所示，试求吊车梁的 的荷载最不利位置，并计算其最大值（和最小值）。的影响线ABC3m6m3.5m1.5m3.5mABC第73页/共124页745-2 设图示支座A有给定位移 。试求K 点竖向位移 、水平位移 和截面转角 。AK3aaaAK第74页/共124页755-2 设图示支座A有给定位移 。试求K 点竖向位移 、水平位移 和截面转角 。AK3aaaAK第75页/共124页765-2 设图示支座A有给定位移 。试求K 点竖向位移 、水平位移 和截面转角 。AK3aaaAK（）第76页/共124页775-8（a）用积分法求图中梁的跨中挠度（忽略剪切变形的影响）。ABqEIlABABq第77页/共124页785-8（b）用积分法求图中梁的跨中挠度（忽略剪切变形的影响）。ABABEIl/2l/2PFAB第78页/共124页795-11试求图示结构结点C的水平位移 ，设各杆的EA相等。ABCDaaPFABCDPFABCD第79页/共124页805-18试求图示梁在截面C和E的挠度，已知 ，I1=6560cm4 I2=12430cm4。ACEDB30kN30kN2.0m2.0m2.0m2.0m2I1I1IACEDBACEDB第80页/共124页815-18试求图示梁在截面C和E的挠度，已知 ，I1=6560cm4 I2=12430cm4。ACEDB30kN30kN2.0m2.0m2.0m2.0m2I1I1IACEDBACEDB第81页/共124页8240kN2m4m4m2m40kNC习题5-20：求C点挠度 EI=2108kN.cm 221208040101040解：设单位载荷状态1作MP、M 图第82页/共124页8312080401010402第83页/共124页845-22试求图示刚架A点和D点的竖向位移。已知梁的惯性距为2I，柱的惯性距为I。ADBCq2II2.0m2.0m3.0mADBCADBC第84页/共124页855-22试求图示刚架A点和D点的竖向位移。已知梁的惯性距为2I，柱的惯性距为I。ADBCq2II2.0m2.0m3.0mADBCADBC第85页/共124页86ABDCEq6.0m6.0m6.0m5-23试求图示三铰刚架E点的水平位移和截面B的转角。设各杆 EI 等于常数。ABDCEABDCE第86页/共124页87ABDCEq6.0m6.0m6.0m5-23试求图示三铰刚架E点的水平位移和截面B的转角。设各杆 EI 等于常数。ABDCEABDCE第87页/共124页885-29设图示三铰拱内部升温30度，各杆截面为矩形，截面高度h相同。试求C点的竖向位移 。ABC+30度6.0m6.0m6.0mABCABC第88页/共124页896-1 确定下列结构的超静定次数。(a)(d)第89页/共124页906-2 用力法计算图示结构，作M、FQ图。ABa1I12I=kI2IPFABPF解：（1）选取基本体系（2）列出力法方程（3）求系数和自由项ABPFAB第90页/共124页916-2 用力法计算图示结构，作M、FQ图。（4）求多余未知力（5）M图（6）FQ图ABAB第91页/共124页926-3 用力法计算图示结构，作M图。解：（1）选取基本体系（2）列出力法方程（3）求系数和自由项(d)ACBqEI=常数aaACBq第92页/共124页93（3）求系数和自由项ACBqACBqACB第93页/共124页94（4）M图ACBq第94页/共124页956-4 用力法计算图示排架，作M图。解：（1）选取基本体系（2）列出力法方程（3）求系数和自由项(a)q=20 kN/mABCDII12 m6 mq=20 kN/mABCDII第95页/共124页96（3）求系数和自由项q=20 kN/mABCDIIABCDII（4）M图ABCDII第96页/共124页976-5 用力法计算图示桁架，各杆EA=常数。解：（1）选取基本体系（2）列出力法方程（3）求系数和自由项(a)ABC2 a2 aaPFPFABCPFPF第97页/共124页98（3）求系数和自由项（4）FN图ABCPFPFABCABC第98页/共124页996-6 图示一组合式吊车梁，上弦横梁截面 EI=1400kN m2,腹杆和下弦的EA=2.56105kN。计算各杆内力，作横梁的弯矩图。解：（1）选取基本体系（2）列出力法方程（3）求系数和自由项AEFBCD2 m2 m2 m3.5 m1 mPFPF=7.6kNAEFBCDPFPF第99页/共124页100（3）求系数和自由项AEFBCDPFPFAEFBCDPFPFAEFBCDAEFBCD第100页/共124页101（3）求系数和自由项AEFBCDPFPFAEFBCDPFPFAEFBCDAEFBCD第101页/共124页102（4）内力图AEFBCDAEFBCD第102页/共124页1036-8 试作下列图示对称刚架的M图。(d)ABCDEFIIII2 I2 I9 m6 m6 mPFABCDEFIABCDEFI第103页/共124页1046-8 试作下列图示对称刚架的M图。解：（1）选取基本体系（2）列出力法方程（3）求系数和自由项(d)ABCDEFIIII2 I2 I9 m6 m6 mPFABCDEF第104页/共124页105（3）求系数和自由项ABCDEFABCDEF第105页/共124页106（4）M图ABCDEF第106页/共124页1076-18 梁B端下沉c，作梁的M图和FQ图。解：（1）选取基本体系（2）列出力法方程（3）求系数和自由项ABEIcABEIABAB第107页/共124页108（4）内力图（）ABAB第108页/共124页1096-20 图示梁上、下侧温度变化分别为+t1与+t2（t1 t2），梁截面高h，温度膨胀系数 。试求作M图和挠曲线方程。解：（1）选取基本体系（2）列出力法方程（3）求系数和自由项ABEIAAB第109页/共124页110（4）M图和挠曲线方程ABA第110页/共124页111（4）M图和挠曲线方程ABA第111页/共124页1127-2 试写出图示杆端弯矩表达式及位移法基本方程。解：（1）杆端弯矩表达式（2）位移法基本方程(b)ABCD10kN2.5kN/mEI=常数4m4m4m第112页/共124页1137-2 试写出图示杆端弯矩表达式及位移法基本方程。解：（1）杆端弯矩表达式(e)ABCDEFqLqiEI=常数（2）位移法基本方程第113页/共124页1147-2 试写出图示杆端弯矩表达式及位移法基本方程。解：（1）杆端弯矩表达式(d)（2）位移法基本方程ABCDEFqiiiii第114页/共124页1157-6 试作图示刚架的弯矩图，假设各杆EI相同。解：（1）计算系数ABCDEABCDEABCDEABCDE第115页/共124页116（2）列出基本方程（3）M图ABCDE第116页/共124页1177-7 试作图示刚架的M、FQ、FN图。EIABCD12m6m1EI1EI解：（1）基本体系ABCD1EI1EI（2）计算系数ABCDABCDCD第117页/共124页118（3）M、FQ、FN图第118页/共124页1197-10 试作图示刚架的弯矩图。ABCD40kN/m4m4m2mi=6解：（1）基本体系ABCD40kN/mABCD（2）计算系数CD第119页/共124页120ABCDCDCDABCD第120页/共124页121（3）列出基本方程（4）M图第121页/共124页1227-12 试利用对称性，作图示刚架的弯矩图。解：（1）取半刚架（3）计算系数ABCDEFqEI=常数ADEq（2）基本体系ADEqADEADE第122页/共124页123ABCDEF（4）列出基本方程（5）M图第123页/共124页124感谢您的观看！第124页/共124页