工程力学与建筑结构离线作业.docVIP

经典文档 下载后可编辑复制 浙江大学远程教育学院 《工程力学与建筑结构》课程作业 姓名： 尹炎祥 学 号： 716128328002 年级： 2016春（建筑管理） 学习中心： 华家池 ————————————————————————————— 一、作图题 F11．用力的平行四边形法则求以下两力的合力。 F1 F2O F2 O 2．试画出如图所示小球的受力图 FBGOFA FB G O FA 据题意取小球为研究对象； 画出主动力即小球的重力 G； 画出小球的约束反力，拉力 FA 各尖角约束力 FB； 受力图见左侧。 3.分别画出图中两个物体系中各杆件的受力图和各物体系整体的受力图。（注意有二力杆时的画法。） RBBF RB B F B B R R’B X XA C C A A RC RC YA YA F F FD F D BB B B R R’B XACAR XA C A RA A RC RC Y YA D D FF F F XABAB XA B A B A RBRBC RB RB C RAC RA C O O 30 O 30 Y YA (b) 4.杆件受力如图所示，试求杆内的轴力并作出轴力图。 （1） 取截面右侧为研究对象 1截面：FN1=P4+P2-P1-P3=25KN(拉) 2截面：FN2=P2+P4-P3=45KN(拉) 3 截面：FN3=P4-P3=-15KN（压） 4截面：FN4=P4=25KN(拉) （2） 取左侧为研究对象 1截面：FN1=P1=20KN(拉) 2截面：FN2=P1+P2=40KN(拉) 3截面：FN3=P1+P2-P3=10KN(拉 5．画出图示各梁的剪力图和弯矩图。 A） ∑Fx=0 得 Fax=0 ∑Fy=0 得 Fay=0 ∑Mo=0 得 MA=P×L÷2- P×L=- P×L÷2（顺时针）B） ∑Fx=0 得 FAx=0 ∑Fy=0 得 FAy+ FBy =1 结合下面的 FAy =0.75 ∑Mo=0 得 MA=FBy×2-1×1×1÷2=0 可推出 FBy=0.25 6．试作图示刚架的M、Q、N图。 由 ∑FX = 0 ： FaX ? 40KN 4 由 ∑Fy = 0 ： F q 4 ? F ? F 20 4 ? F ? F 80 ? F ? 0 AY B DY b DY b 由 ∑MA = 0 ： 40 2 20 4 2 ? FB 4 ? 0 求解上式，得： FB ? 60KN FAY ? 20KN FAX ? 40KN （2）列内力方程 AD 段 N1= FAY ? 20KN QAC=-FAX=-40KN QCD=- FAX+40=0 M AC ? FAX x(0 x 2) M CD ? FAX (2 ? x) ? 40 x(0 x 2) BE 段 N2= FB ? 60KN QBE=0 M BE ? 0 DE 段 N3=0 QdE ? 20 x(0 x 4) M DE ? 1 20 x2 (0 x 4) 2 7．试判断图示杆架中的零杆。 解： 一．计算题 1. 杆AO和杆BO相互以铰O相连接，两杆的另一端均用铰连接在墙上。铰O处挂一个重物Q＝50kN，如图所示。试用解析法求杆AO和杆BO所受的力． 解：以0点为研究对象，受力如图所示。 列平衡式得： ∑FX=0 FBO-FAOcos60o=0 ∑FY=0 FAOsin60o=0 求解上式得： FAO=57.74KN （拉） FBO=28.87KN 2.求图示各梁的支座反力。 解：由于AB杆上仅有一个力偶负载，故AB出的约束力组成一个力偶。 列平衡式得： ∑M=0 FBXa=0 FB=Pa/a=P FA= FB=P 3.图示各刚架的支座反力。 解：以整个结构为研究对象： 列平衡式得： 由∑FX=0 : 5X4-FAX=0 FAX=20KN 由∑MA=0：-20x(2+2)-20x2-5x4x2+6FB=0 FB=26.67KN 由∑FY=0:FYA-20-20+FYB=0 FAY=13.33KN 4.图示桁架的支座反力。 解：以整个结构为研究对象： 列平衡式得： 由∑MA=0 得40x2+20x4x2-Fbyx4=0 Fby=60KN( ) ∑FX=0 得FAX-40=0 FAX=40KN( ) 由∑Fy=0 得 FAy-20x4+60=0 FAy=20KN( ) 5.作图示阶梯状直杆的轴力图，如横截面的面积A1＝200mm2，A2=300mm2，A3＝400m