桿件的內力分析

本文格式為Word版，下載可任意編輯——桿件的內力分析第2章構件的內力分析

思考題

2-1判斷題

(1)梁在集中力偶的作用處，剪力FS圖連續(xù)，彎矩M圖有突變。(對)(2)思2-1(1)圖示的兩種狀況下，左半部的內力一致。

思2-1(1)圖

(3)按靜力學等效原則，將梁上的集中力平移不會改變梁的內力分布。(4)梁端鉸支座處無集中力偶作用，該端的鉸支座處的彎矩必為零。(5)若連續(xù)梁的聯(lián)接鉸處無載荷作用，則該鉸的剪力和彎矩為零。(6)分布載荷q(x)向上為負，向下為正。

(7)最大彎矩或最小彎矩必定發(fā)生在集中力偶處。

(8)簡支梁的支座上作用集中力偶M，當跨長l改變時，梁內最大剪力發(fā)生改變，而最大彎矩不改變。(9)剪力圖上斜直線部分可以確定有分布載荷作用。

(10)若集中力作用處，剪力有突變，則說明該處的彎矩值也有突變。2-2填空題

(1)用一個假想截面把桿件切為左右兩部分，則左右兩部分截面上內力的關系是，左右兩面內力大小相等，()。

A.方向相反，符號相反C.方向一致，符號相反

B.方向相反，符號一致D.方向一致，符號一致

(2)如思2-1(2)圖所示矩形截面懸臂梁和簡支梁，上下表面都作用切向均布載荷q，則()的任意截面上剪力都為零。

A.梁(a)

B.梁(b)

C.梁(a)和(b)

D.沒有梁

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第2章構件的內力分析

思2-1(2)圖

(3)如思2-1(3)圖所示，組合梁的(a)，(b)兩種受載情形的唯一區(qū)別是梁(a)上的集中力F作用在鉸鏈左側梁上，梁(b)上的集中力作用在鉸鏈右側梁上，鉸鏈尺寸不計，則兩梁的()。

A.剪力FS圖一致B.剪力FS圖不一致C.彎矩M圖一致D.彎矩M圖不一致

思2-1(3)圖

(4)如思2-1(4)圖所示，組合梁的(a)，(b)兩種受載情形的唯一區(qū)別是集中力偶M分別作用在鉸鏈左右側，且鉸鏈尺寸可忽略不計，則兩梁的()。

A.剪力FS圖一致B.剪力FS圖不一致C.彎矩M圖一致D.彎矩M圖不一致

思2-1(4)圖

(5)如思2-1(5)圖所示，梁ABCD在C點作用鉛垂力F，若如思2-1(5)圖(b)所示，在B點焊接一剛架后再在C點正上方作用鉛垂力F，則兩種情形()。

A.AB梁段的剪力FS一致D.AB梁段的彎矩M一致

B.BC梁段的剪力FS一致E.BC梁段的彎矩M一致

C.CD梁段的剪力FS一致F.CD梁段的彎矩M一致

思2-1(5)圖

(6)如思2-1(6)圖所示，梁的剪力FS，彎矩M和載荷集度q之間的微分關系用于圖()所示微梁段，其中F0和M0分別為集中力和集中力偶。

dFdM??FS和S??q適dxdx－21－

材料力學

思2-1(6)圖

(7)如思2-1(7)圖所示組合梁()。

A.梁段AB彎矩為常量B.梁段AB剪力為常量C.梁段BC彎矩為常量D.梁段BC剪力為常量(8)如思2-1(8)圖所示，當集中力偶沿簡支梁AB任意移動時()。A.梁內剪力為常量C.梁內彎矩為常量

B.梁內剪力不為常量，但最大剪力值不變D.梁內彎矩不為常量，但最大彎矩值不變

思2-1(7)圖思2-1(8)圖

(9)懸臂梁左端自由，右端固定，梁上載荷元集中力偶，剪力圖如思2-1(9)圖所示，則梁上作用的最大集中載荷Fmax(絕對值)=_______________，梁內最大彎矩為Mmax=_______________。

(10)如思2-1(10)圖所示，外伸梁長l，載荷F可能作用在梁的任意位置，為了減小梁的最大彎矩值，則外伸段長度a=_______________。

思2-1(9)圖思2-1(10)圖

答案：(2)A(3)AC(4)BD(5)ACDF(6)D(7)BD(8)A(9)4F，3Fa(10)l/5(需要用等強設計思想分析)

2-3簡答題

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第2章構件的內力分析

(1)梁的彎矩峰值一般會產生在什么位置?

(2)在集中力和集中力偶矩處，梁的剪力圖和彎矩圖各有什么特點?(3)若結構對稱，載荷對稱或反對稱，其剪力圖和彎矩圖各有什么特點?

(4)某梁分別承受A、B兩組載荷，A組載荷只比B組載荷多一個集中的力偶矩。有人認為，由于畫剪力圖時，集中力偶矩不影響剪力，因此，對應于這兩組載荷的剪力圖是完全一樣的。這種看法對嗎?為什么?

(5)某梁的彎矩圖如思2-3(5)圖所示。假使將支反力也視為一種外荷載，那么，梁承受了哪些載荷?這些載荷各作用于什么位置?

(6)如思2-3(6)圖所示的簡支梁上有一副梁。集中力F作用于副梁上。在求簡支梁A、B處的支反力時，可以將F沿其作用線平移至梁上D處嗎?在求簡支梁中的剪力和彎矩時，是否可以將F平移至D處?

(7)思2-3(7)圖所示的對稱結構的中點作用有一個集中力偶。這種狀況載荷是對稱的還是反對稱的?或是既不對稱又不反對稱?

思2-3(5)圖思2-3(6)圖思2-3(7)圖

習題

2-1鉸接梁的尺寸及載荷如題2-1圖所示，B為中間鉸。求支座反力和中間鉸兩側面上的內力。答：FAy?1312F,FCy?F,FDy?F,FB??F。3263

題2-1圖

2-2如題2-2圖所示懸臂梁AB，試求：(1)支座反力，(2)1-1，2-2，3-3截面上的內力。

答：1-1：M=2.5kN?m(順時針)，F(xiàn)S=5kN(?)；2-2：M=7.5kN?m(順時針)，F(xiàn)S=5kN(?)；3-3：M=10kN?m(順時針)，F(xiàn)S=5kN(?)。

2-3如題2-3圖所示為一端固支的半圓弧桿，自由端受F力作用。求截面1-1，2-2，3-3上的內力。

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材料力學

答：1-1：M=3FR/2(順時針)，F(xiàn)N=3F/2(正法向)，F(xiàn)S=F/2(向心)；2-2：M=FR(順時針)，F(xiàn)N=F(向上)，F(xiàn)S=0；3-3：M=Fa(逆時針)，F(xiàn)N=0，F(xiàn)S=F(向上)。

題2-2圖題2-3圖

2-4塔式架的受力與支承如題2-4圖所示。若己知載荷F和尺寸a，h。試求1，2，3桿的內力。答：FN1?Fh/a(拉力),FN2?Fa2?h2/a(拉力),FN3?2Fh/a(壓力)。

2-5如題2-5圖所示桿系結構在C，D，E，G，H處均為鉸接。C，D鉸分別設置在AH桿和BH桿的下側。已知F=100kN，求桿1~5所受的軸向力。

答：F1=125kN(拉)，F(xiàn)2=75kN(壓)，F(xiàn)3=100kN(拉)，F(xiàn)4=75kN(壓)，F(xiàn)5=125kN(拉)，

題2-4圖題2-5圖

2-6一等直桿及其受力狀況如題2-6圖所示。試作此桿的內力圖。答：FNmax=50kN。

2-7兩組人員拔河比賽，某瞬時作用于繩子上的力如題2-7圖所示。已知Fl