1、静定结构的受力分析(二)及答案解析(总分:100.00,做题时间:90 分钟)一、B计算分析题/B(总题数:25,分数:100.00)1.作下图所示结构的弯矩图。 (分数:4.00)_2.试作如下图所示悬臂梁的内力图。 (分数:4.00)_3.试作如下图所示多跨梁的弯矩图和剪力图。 (分数:4.00)_4.已知下图所示刚架的弯矩图,求剪力 FQCD。(分数:4.00)_5.作下图所示静定刚架弯矩图。 (分数:4.00)_6.已知下图所示静定刚架的弯矩图(曲线部分为二次抛物线),试绘图标出作用于刚架上的荷载,并作出剪力图和轴力图(假设各杆无局部平衡的轴向荷载,无分布力偶)。 (分数:4.00)_
2、7.作下图所示静定刚架的弯矩图。 (分数:4.00)_8.作下图(a)、(b)所示结构的弯矩图。 (分数:4.00)_9.作下图所示结构的弯矩图。 (分数:4.00)_10.作下图所示结构的弯矩图。 (分数:4.00)_11.作下图所示结构的弯矩图。 (分数:4.00)_12.作下图所示结构的弯矩图。d=2m。 (分数:4.00)_13.作下图所示结构的弯矩图。 (分数:4.00)_14.作下图所示结构的弯矩图。 (分数:4.00)_15.作下图所示刚架的弯矩图。 (分数:4.00)_16.求下图所示桁架各指定杆件 1、2、3 的内力。 (分数:4.00)_17.求下图所示桁架指定杆件 a,b
3、,c 的轴力。 (分数:4.00)_18.求下图所示桁架杆 a、b 的内力。 (分数:4.00)_19.求下图所示桁架杆 1 和杆 2 的轴力。 (分数:4.00)_20.作下图所示结构的弯矩图,并求 1 杆的轴力。 (分数:4.00)_21.求下图所示组合结构中链杆的轴力和弯杆的弯矩图。 (分数:4.00)_22.快速绘制下图所示结构的弯矩图。 (分数:4.00)_23.求下图所示结构的 M、F Q、F N图,并求杆 1 的轴力。(分数:4.00)_24.作下图所示结构的内力图。 (分数:4.00)_25.下图所示三铰拱的支座水平反力是多少? (分数:4.00)_静定结构的受力分析(二)答案
4、解析(总分:100.00,做题时间:90 分钟)一、B计算分析题/B(总题数:25,分数:100.00)1.作下图所示结构的弯矩图。 (分数:4.00)_正确答案:(先作出附属部分 DEF 段的弯矩图:M EF=-FPa,M ED=FPa;由于点 D 处没有集中力,所以弯矩图的DC 段应与 DE 段斜率相同(平行),但 D 处有集中力偶,故有突变,M DC=2FPa,M CD=-FPa,由此得 MCB=FPa,且MBC=0。作 AB 段时可以应用叠加法,由于*,所以 MAB=FPa(上拉)。结构最后弯矩图如下图所示。*)解析:2.试作如下图所示悬臂梁的内力图。 (分数:4.00)_正确答案:(
5、以整体为研究对象,由M B=0,可求出 FAy=3qa();再由F y=0,求得 FBy=8qa()。然后按内力图与荷载之间的关系与规律即可绘出结构的弯矩、剪力、轴力图如下图(a)(c)所示。*)解析:3.试作如下图所示多跨梁的弯矩图和剪力图。 (分数:4.00)_正确答案:(先取附属部分 BD 杆为隔离体,B、D 处的反力;再取基本部分 DH 杆,求出支座 E、G 的支座反力;再取 AB 杆,如下图(a)所示。据此即可绘出整个结构的弯矩图、剪力图如下图(b)、(c)所示。 *)解析:4.已知下图所示刚架的弯矩图,求剪力 FQCD。(分数:4.00)_正确答案:(按照由弯矩图绘剪力图的方法,截
6、取杆件 CD 段为隔离体,作出其受力图,且 MCD=160kNm为已知的逆时针力偶,设未知剪力 FQCD为正,再对 D 点列力矩方程M D=0,解得:F QCD=40kN,为正。)解析:5.作下图所示静定刚架弯矩图。 (分数:4.00)_正确答案:(支座反力 FAy=3kN(),F Bx=6kN(),F By=3kN()。结构弯矩图如下图所示。*)解析:6.已知下图所示静定刚架的弯矩图(曲线部分为二次抛物线),试绘图标出作用于刚架上的荷载,并作出剪力图和轴力图(假设各杆无局部平衡的轴向荷载,无分布力偶)。 (分数:4.00)_正确答案:(根据弯矩图的特性,可知在杆件 AD 段弯矩图直线拐角处受
7、集中力作用,根据*,可求得FP=6kN();在杆件 BE 段弯矩图曲线处受均布荷载作用,根据*,可得 q=2kN/m(水平向左)。其受力图、剪力图和轴力图如下图所示。*)解析:7.作下图所示静定刚架的弯矩图。 (分数:4.00)_正确答案:(结构弯矩图如下图所示。注意 A 点左右两侧水平杆件的弯矩图斜率相同。 *)解析:8.作下图(a)、(b)所示结构的弯矩图。 (分数:4.00)_正确答案:(结构弯矩图如下图(a)、(b)所示。 *)解析:9.作下图所示结构的弯矩图。 (分数:4.00)_正确答案:(如下图所示。 *)解析:10.作下图所示结构的弯矩图。 (分数:4.00)_正确答案:(如下
8、图所示。 *)解析:11.作下图所示结构的弯矩图。 (分数:4.00)_正确答案:(如下图所示。 *)解析:12.作下图所示结构的弯矩图。d=2m。 (分数:4.00)_正确答案:(如下图所示。 *)解析:13.作下图所示结构的弯矩图。 (分数:4.00)_正确答案:(如下图所示。 *)解析:14.作下图所示结构的弯矩图。 (分数:4.00)_正确答案:(如下图所示。 *)解析:15.作下图所示刚架的弯矩图。 (分数:4.00)_正确答案:(结构弯矩图如图所示。 *)解析:16.求下图所示桁架各指定杆件 1、2、3 的内力。 (分数:4.00)_正确答案:(*(拉力),*(拉力),F N3=-
9、2FP(压力)。)解析:17.求下图所示桁架指定杆件 a,b,c 的轴力。 (分数:4.00)_正确答案:(F Na=-40kN(压力),*(拉力),F Nc=10kN(拉力)。支座 A 的反力 FNA=30kN(),支座 F 的反力FNF=40kN()。截断杆件 JH 及 c 杆和 b 杆,取右侧 JKFE 部分为隔离体计算即可。)解析:18.求下图所示桁架杆 a、b 的内力。 (分数:4.00)_正确答案:(F Na=100kN(拉力),F Nb=30kN(拉力)。)解析:19.求下图所示桁架杆 1 和杆 2 的轴力。 (分数:4.00)_正确答案:(F N1=*FP(压力),F N2=0
10、。先判断零杆。)解析:20.作下图所示结构的弯矩图,并求 1 杆的轴力。 (分数:4.00)_正确答案:(弯矩图如下图所示,1 杆轴力*(拉力)。先求支座反力,再求上部联系杆轴力,取上部结点利用结点法即可求出 1 杆轴力*。在主动力作用点,将向上的拉力 FN1。与向下的主动力 FP求代数和得一向下的力*,据此即可绘出弯矩图。*)解析:21.求下图所示组合结构中链杆的轴力和弯杆的弯矩图。 (分数:4.00)_正确答案:(链杆的轴力和弯杆的弯矩图如下图所示。 *)解析:22.快速绘制下图所示结构的弯矩图。 (分数:4.00)_正确答案:(结构弯矩图如下图所示。先求支座反力,用假想截面将中间桁架杆截开,分别取左、右两边为隔离体,可求出两个支座的竖向反力,再由整体求水平反力。利用铰结点、单刚结点等特性及叠加法即可快速绘出结构的弯矩图。 *)解析:23.求下图所示结构的 M、F Q、F N图,并求杆 1 的轴力。(分数:4.00)_正确答案:(*(压力);结构的支座反力以及 M、F Q、F N图如下图(a)(c)所示。*)解析:24.作下图所示结构的内力图。 (分数:4.00)_正确答案:(内力图如下图所示。 *)解析:25.下图所示三铰拱的支座水平反力是多少? (分数:4.00)_正确答案:(支座水平反力是 45kN。)解析: