结构力学第4章习题及参考 答案（二）.docVIP

4-4试用力法计算下列超静定刚架，并作M图。EI为常数。 解 。 (b) 解 如图所示，对该结构进行分解。 （1） 对称荷载组：取半结构 。 （2）反对称荷载组：取半结构 ， （3）叠加对称和反对称荷载组作用下的弯矩图，得原结构的弯矩图。 解 取1/4结构 4-4(d) 解 半结构的对称荷载组无弯矩，只考虑反对称荷载组。 4-4(e) 解 将荷载分解成对称荷载组和反对称荷载组。对称荷载组的弯矩图等于零，只考虑反对称荷载下的计算。反对称荷载组作用下的半结构如图（e-1）所示。 ，。 4-5试用力法计算下列超静定桁架各杆内力。各杆EA相同。 解 4-5 (b) 解 4-6 试用力法计算图示组合结构，并作M图。已知：梁式杆，桁架杆。 解 4-7 试用力法计算图示组合结构，并作M图。 解 4-8 试用力法计算图示结构在温度改变作用下的内力，并作M图。已知h= l/10，EI为常数。 （a） 解 解 4-9 设图示梁A端转角，试作梁的M和FQ图。 解 4-10设图示梁B端下沉c，试作梁的M和FQ图。 解 l X2=1 对称荷载组 F E D C B A l l l q/2 反对称荷载组 D B A l l l F E E D C B A l l l q X1 基本体系 1/4结构图 图 l 1/4结构 4 4 4 X2=1 6 A -10℃ 15℃ 5℃ 15℃ l q 5FPa/48 1 1 15℃ X1 (b) D C B 9.27 0.39 16.95 图（m） M图(kNm) 7FPa/24 9.83 16.39 反对称荷载组组 对称荷载组 + ＝ l l （d） F E D C B A l l l FP M图 反对称荷载组 半结构 X2=1 1 1 图 图 1/4结构M图 图 X1=1 l 1/4结构 q 基本体系 q X1 X2 （c） F E D C B A 15℃ l -15℃ l q 图（kNm） 80 80 图（m） 1 X3=1 1 图（m） 6 X1=1 3 基本体系 10kN/m X2 X1 3 X3 4m 4m A 基本体系 X1 FP FP B A FP FP D C B A a a -1.414FP -1.414FP FP FP FP FP FP D C B A -1 -1 -1 -1 D C B A -1 -0.147 -0.147 0.104 0.104 0.104 -0.896 FN图（kN），M图（kNm） D C B A X2 X2 X1 X1 30 kN E C F D B A -130.7 50 100 -60 0 50 -120 -40 0 0 0 -30 30 kN E C F D B A 5/4 5/4 -3/4 -3/4 -1 0 0 0 0 E C F D B A 1.5 m 2 m 2 m 30 kN E C F D B A B 5/4 5/4 0 0 -3/4 0 0 -1 -3/4 E C F D A FN 图(kN) 18.8 58.8 -23.5 -21.2 -61.2 14.1 14.1 -1.8 26.5 -23.5 26.5 D E C 10kN/m 3m 3m 2 基本体系 D C B A -10℃ 15℃ 5℃ 15℃ 2 X1=1 图 X1=1 图 l l 图 -15℃ 4 m 2 m 2 m 2 m 40 kN/m F E D C B A X1 40 kN/m F E D C B A 2 2 F E D C B A -1 -1 图（m） 基本体系 F E D C B A 320 240 240 D C B A 80 21.34 21.34 130.7 130.7 -130.7 I2 I2 I1 I1 F E D C B A I1/I2=k q l/4 X1 I2 I2 I1 I1 F E D C B A I1/I2=k l/2 l/2 q ql2/8 I2 I2 I1 I1 F E D C B A q l/4 I2 I2 I1 I1 F E D C B A l/4 F E D C B A 1 l l C B A l C B A X1 l C B A C B A l EI A B l X1 B A 1 B A A B A B l c EI A B X1 B A X2 l B EI A 1 1 B A A B A B FQ图 图 1/2结构图 图 FPa/2 半结构基本体系 FP/2 X1 X1=1 图 2a FP/2 F E D C B A k k FP/2 （e） G F E D