结构力学解答第2章结构的几何组成分析

发布 2019-07-11 08:23:37 阅读 1390

第二章结构的几何组成分析。

2-1 分析图2-27所示平面桁架的几何不变性,并计算系统的多余约束数。

a)a)解:视杆为约束,结点为自由体。

c=11,n=7×2=14

f =11-7×2+3=0

该桁架布局合理,不存在有应力的杆,故为无多余约束的几何不变系。

b)b)解:视杆和铰支座为约束,结点为自由体。

c=9+2+1=12,n=6×2=12

f =12-6×2=0

该桁架布局合理,不存在有应力的杆,故为无多余约束的几何不变系。

c)c)解:视杆和铰支座为约束,结点为自由体。

c=10+2×2=14,n=6×2=12

该桁架为有两个多余约束的几何不变系。

d)d)解:视杆和铰支座为约束,结点为自由体。

c=30+3=33,n=17×2=34

故该桁架为几何可变系。

e)e)解:视杆为约束,结点为自由体。

c=13,n=8×2=16

将-6-7-8看作两刚片,杆3-6、杆2-7、杆4-5相互平行,由两刚片原则知,为瞬时可变系统。

f)f)解:视杆和固定铰支座为约束,结点为自由体。

c=22+3×2=28,n=14×2=28

将-2-3-4-5-6-7-8-9-10看作三刚片,三刚片由铰7、铰12、铰14连结,三铰共线,故该桁架为瞬时可变系统。

g)g)解:视杆和固定铰支座为约束,结点为自由体。

c=24+4×2=32,n=16×2=32

由于杆15-14-3、杆12-11-4、杆9-5相交于一点,故该桁架为瞬时可变系。

h)h)解:视杆和固定铰支座为约束,结点为自由体。

c=12+2×2=16,n=8×2=16

该桁架布局合理,加减二元体之后,无有应力的杆,故该桁架为无多余约束的几何不变系。

2-2 分析如图所示平面刚架和混合杆系的几何不变性,计算系统的多余约束数。

a)a)解:视杆和铰支座为约束,结点为自由体。其中杆1-2、杆3-4为复连杆。

c=3×2+2+4=12,n=6×2=12

故该系统为几何不变系。

b)b)解:视刚体和铰支座为约束,结点为自由体。

c=4+2=6,n=3×2=6

由于铰1、铰2、铰3共线,故该桁架为瞬时可变系。

c)c)解:视铰和固定支座为约束,杆为自由体。

c=4×2+3×3=17,n=5×3=15

该结构为有2个多余约束的几何不变系。

d)d)解:该结构为两次封闭刚架结构,外加两个活动铰支座和一个单铰。

该结构为有7个多余约束的几何不变系。

e)e)解:视杆和支座为约束,铰为自由体。其中杆1-2,杆2-3为复连杆。

c=3×2+2+4=12,n=6×2=12

当视杆1-2、杆2-3和基础为三个刚片时,三刚片以一实铰2和两虚铰连接,并且三铰共线,故该系统为瞬时可变系。

f)f)解:分别视阴影区为三个刚片。由二刚片规则,铰2、铰4、铰5与右侧刚片组成一刚片,再由二刚片规则该刚片与左侧刚片组成一刚片,可知为无多余约束的几何不变系,再与下侧刚片组成刚片,可知该系统为无多余约束的几何不变系。

g)g)解:该结构为1次封闭刚架,外部有一多余约束。

该结构为有4个多余约束的几何不变系统。

h)h)解:该结构为1次封闭刚架,外部有一多余约束。

该结构为有4个多余约束的几何不变系统。

2-3 两个盒段的空间固定情况如图所示,试分析其几何不变性。

a)a)解:杆3-6、杆5-6共面,杆1-2、杆2-3、杆3-4共面,两面相交于a-a轴。杆7-8与该轴平行。故该结构为瞬时可变系统。

b)b)解:杆1-4、杆1-3共面,杆1-2、杆5-6共面,两面相交于b-b轴。杆7-9、杆7-8均不与该轴相交,也不平行。故该结构为几何不变系统。

结构力学复习心得

我考过两次研,第一次是04年本科毕业时,今年 06年 是第二次。这次我考了434分 政治79,英语76,数学一137,结构力学142 经历了一次失败一次成功,我对考研,对考研人是有感情的。很多人说考研是恶魔,是折磨人的炼狱,但是在我看来,考研的是件很快乐的事情。我觉得自己大学最快乐的时间就是考研的时...

结构力学答题纸

西南大学网络与继续教育学院课程考试答题卷。学号姓名201 年月。课程名称 编号 结构力学 0729 横线以下为答题区 答题不需复制题目,写明题目编号,按题目顺序答题。一 名词解释。1 建筑物和工程设施中承受 传递荷载而起骨架作用的部分称为工程结构,简称结构。2 静定结构 在几何组成上是几何不变 无多...

结构力学答题卷

西南大学网络与继续教育学院课程考试答题卷。学号 1512422613002 姓名 彭星层次 专升本 类别 网教专业 土木工程 201 5 年 12 月。课程名称 编号 结构力学 0729a 卷。横线以下为答题区 一 1 用一个简化的图型来代替实际图形称为计算简图。2 在不考虑材料应变的情况下,体系的...