結(jié)構(gòu)力學(xué)—紙質(zhì)作業(yè)答案1-資料下載頁(yè)
2025-06-23 17:54本頁(yè)面
【正文】 即剛結(jié)點(diǎn)的角位移與獨(dú)立的結(jié)點(diǎn)線位移）的值回代桿端彎矩表達(dá)式求出各桿端彎矩,畫彎矩圖。1. 確定基本未知量(含角位移與線位移)在原結(jié)構(gòu)上沿方向附加約束(剛臂或支桿),得基本體系。2. 列位移法基本方程。3. 求出基本結(jié)構(gòu)中當(dāng)=1時(shí)的彎矩圖及荷載作用下的Mp圖,由結(jié)點(diǎn)或截面平衡條件求出剛度系數(shù)與自由項(xiàng)4. 解方程求出基本未知量5. 疊加法作彎矩圖 1. 基本未知量中的角位移均假定以順時(shí)針為正,不再說明；結(jié)點(diǎn)線位移若為水平方向,一般假設(shè)向右為正,若為豎直方向,則假設(shè)向下為正。確定基本未知量時(shí),注意不要漏掉組合結(jié)點(diǎn)的角位移。桿件自由端及滑動(dòng)支承端的線位移、鉸結(jié)點(diǎn)的角位移均不列入基本未知量。2. 在有側(cè)移剛架中,注意分清無側(cè)移桿與有側(cè)移桿。列截面剪力平衡方程時(shí),所取截面應(yīng)截?cái)嘞鄳?yīng)的有側(cè)移桿。3. 計(jì)算固端彎矩時(shí),注意第二類桿的鉸結(jié)端及第三類桿的滑動(dòng)約束端所在的方位,以正確判定固端彎矩的正負(fù)號(hào)。4. 直接作用于剛結(jié)點(diǎn)上的集中力偶與集中力荷載,不要計(jì)人桿件的固端彎矩或固端剪力中,而應(yīng)列入結(jié)點(diǎn)或截面平衡方程中,以免引起錯(cuò)誤。5. 建立結(jié)點(diǎn)力矩平衡方程時(shí),注意桿端彎矩反向作用于結(jié)點(diǎn)上應(yīng)以逆時(shí)針為正。結(jié)點(diǎn)上的力偶荷載及約束力矩則以順時(shí)針為正。由于在結(jié)點(diǎn)隔離體上的剪力、軸力對(duì)結(jié)點(diǎn)中心力矩為零,因而允許只畫出彎矩和外力偶,而不必畫出剪力和軸力。6. 建立截面投影(沿未知剪力方向)平衡方程時(shí),所作截面應(yīng)截?cái)嗯c隔離體相關(guān)的全部有側(cè)移桿,而不應(yīng)截?cái)酂o側(cè)移桿。對(duì)每根有側(cè)移桿來說,截?cái)帱c(diǎn)選在桿上任一點(diǎn)均可,一般選擇在離結(jié)點(diǎn)最近的桿端。作業(yè)題62a利用位移法計(jì)算圖示連續(xù)梁，并繪出彎矩圖和剪力圖解： 在已知荷載作用下，查表格的固端彎矩位移法基本未知量是結(jié)點(diǎn)B的轉(zhuǎn)角， AB桿一端固定一端鉸支，BC桿一端固定一端滑動(dòng)支撐，由轉(zhuǎn)角引起的彎矩建立位移法基本方程，取B點(diǎn)為隔離體，列出力矩平衡方程得到桿端彎矩真值桿端剪力 AB中點(diǎn)彎矩AB桿最大正彎矩彎矩圖剪力圖62b利用位移法計(jì)算圖示連續(xù)梁，并繪出彎矩圖和剪力圖解： 在已知荷載作用下，查表格的固端彎矩位移法基本未知量是結(jié)點(diǎn)B的轉(zhuǎn)角， AB桿一端固定一端鉸支，BC桿兩端固定，由轉(zhuǎn)角引起的彎矩建立位移法基本方程，取B點(diǎn)為隔離體，列出力矩平衡方程得到桿端彎矩真值桿端剪力 AB中點(diǎn)彎矩彎矩圖剪力圖63a利用位移法計(jì)算圖示剛架，并繪出其彎矩圖和剪力圖解：在已知荷載作用下，查表格的固端彎矩位移法基本未知量是結(jié)點(diǎn)A的轉(zhuǎn)角，AB桿連端固定 AC桿一端固定一端鉸支，AD桿一端固定一端滑動(dòng)支撐，由轉(zhuǎn)角引起的彎矩建立位移法基本方程，取A點(diǎn)為隔離體，列出力矩平衡方程得到桿端彎矩真值桿端剪力 AB中點(diǎn)彎矩AB桿最大正彎矩彎矩圖剪力圖65a利用位移法計(jì)算圖示剛架，并繪出其內(nèi)力圖解：在已知荷載作用下，查表格的固端彎矩位移法基本未知量是結(jié)點(diǎn)C、D的轉(zhuǎn)角，AC、BD、CD、DE桿兩端固定，由轉(zhuǎn)角引起的彎矩建立位移法基本方程，取C、D點(diǎn)為隔離體，列出力矩平衡方程解聯(lián)立方程、得到桿端彎矩真值DE中點(diǎn)的彎矩彎矩圖桿端剪力剪力圖軸力圖 第七章重點(diǎn)要求掌握1. 力矩分配法中的基本概念2. 連續(xù)梁和無側(cè)移剛架的力矩分配法3. 對(duì)稱結(jié)構(gòu)計(jì)算4. 掌握力矩分配法中的幾個(gè)基本概念和基本參數(shù)：轉(zhuǎn)動(dòng)剛度、力矩分配系數(shù)與傳遞系數(shù)。5. 熟練運(yùn)用力矩分配法計(jì)算連續(xù)梁和無側(cè)移剛架在荷載作用下的彎矩圖。作業(yè)1. 利用力矩分配法計(jì)算圖示剛架各桿端彎矩解：計(jì)算桿端轉(zhuǎn)動(dòng)剛度計(jì)算桿端分配系數(shù)傳遞系數(shù)各桿固端彎矩用力矩分配法計(jì)算剛架桿端彎矩結(jié) 點(diǎn)BADC桿 端BAAB AC ADDACA分配系數(shù) 固端彎矩030 0 24360分配彎矩和傳遞彎矩0 最后彎矩0 彎矩單位2. 利用力矩分配法計(jì)算圖示連續(xù)梁各桿端彎矩解：計(jì)算桿端轉(zhuǎn)動(dòng)剛度計(jì)算桿端分配系數(shù)傳遞系數(shù)各桿固端彎矩用力矩分配法計(jì)算剛架桿端彎矩結(jié) 點(diǎn)ABC桿 端ABBA BCDA分配系數(shù) 固端彎矩 分配彎矩和傳遞彎矩48 126最后彎矩 彎矩單位3. 用力矩分配法計(jì)算圖示連續(xù)梁，給出桿端彎矩解：計(jì)算桿端轉(zhuǎn)動(dòng)剛度計(jì)算桿端分配系數(shù)傳遞系數(shù)各桿固端彎矩用力矩分配法計(jì)算剛架桿端彎矩結(jié) 點(diǎn)AB（55）C桿 端ABBA BCCB分配系數(shù)0 0固端彎矩045 00分配彎矩和傳遞彎矩050 500最后彎矩05 500彎矩單位AB桿中點(diǎn)的彎矩力矩分配彎矩圖4. 用力矩分配法計(jì)算圖示連續(xù)梁，給出桿端彎矩解：本題為結(jié)構(gòu)對(duì)稱載荷對(duì)稱，BC中點(diǎn)只能上下滑動(dòng)，中點(diǎn)切線平行于原來的軸線，所以可以計(jì)算如下半邊結(jié)構(gòu)計(jì)算桿端轉(zhuǎn)動(dòng)剛度計(jì)算桿端分配系數(shù)傳遞系數(shù)各桿固端彎矩用力矩分配法計(jì)算剛架桿端彎矩結(jié) 點(diǎn)ABE桿 端ABBA BEEB分配系數(shù)2/3 1/3固端彎矩4020 8040分配彎矩和傳遞彎矩2040 2020最后彎矩2060 6060彎矩單位AB集中荷載處彎矩力矩分配彎矩圖5. 用力矩分配法計(jì)算圖示連續(xù)梁，給出桿端彎矩解：本題為結(jié)構(gòu)對(duì)稱載荷對(duì)稱，C對(duì)移動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)均有約束，簡(jiǎn)化為固支端，所以可以計(jì)算如下半邊結(jié)構(gòu)但是此題不能簡(jiǎn)化為下面的半邊結(jié)構(gòu)計(jì)算桿端轉(zhuǎn)動(dòng)剛度計(jì)算桿端分配系數(shù)傳遞系數(shù)各桿固端彎矩用力矩分配法計(jì)算剛架桿端彎矩結(jié) 點(diǎn)ABC桿 端ABBA BCCB分配系數(shù)3/11 8/11固端彎矩0 2020分配彎矩和傳遞彎矩0 最后彎矩0 彎矩單位中點(diǎn)的彎矩力矩分配彎矩圖由于對(duì)稱性得到整體彎矩圖110
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