静力学基础及静定结构问题包括
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静力学基础1
一、 单项选择题。(在每小题的四个备选答案中,选出一个正确答案,并将正确答案的
序号填在题干的括号内) 1.加减平衡力系公理适用于( )。 A.刚体 B.变形体 C.任意物体
D.由刚体和变形体组成的系统
2.平面汇交力系的独立平衡方程数目为( )。 A.6 B.4 C.3 D.2
3.在下列原理、法则、定理中,只适用于刚体的是( )。
A.二力平衡原理
B.力的平行四边形法则 C.力的可传性原理 D.作用与反作用定理
4.柔索对物体的约束反力,作用在连接点,方向沿柔索( )。
A.指向该被约束体,恒为拉力 B.背离该被约束体,恒为拉力 C.指向该被约束体,恒为压力 D.背离该被约束体,恒为压力
5.图示平面机构,正方形平板与直角弯杆ABC在C处铰接。平板在板面内受矩为M=8N·m的力偶作用,若不计平板与弯杆的重量,则当系统平衡时,直角弯杆对板的约束反力大小为( )。 A.2N B.4N C.2 N D.4 N
6.一力F的大小为60KN,其在X轴上的分力的大小为30KN,力F与X轴的夹角应为( )。 A.60o
B.无法确定 C.30o D.90o
7.材料不同的两物块A和B叠放在水平面上,已知物块A重0.5kN,物块B重0.2kN,物块A、
静力学
静力学
汇交力系:各力作用线相交于一点; 平行力系:各力作用线相互平行;
一般力系:各力作用线既不相交于一点,又不相互平行。
两个不同的力系,如果对同一物体产生相同的外效应,则该两力系互为等效力系。 刚体是指在力的作用下保持其形状和大小均不变的物体。。 静力学五大公理
1. 二力平衡公理:作用于刚体的两个力平衡的充要条件是这两个力等大,反向,共线。
2. 加减平衡力系公理:在作用于刚体的任意一个力系上,加上或减去任意个平衡力系,并不改变原力系对刚体的效应。
推论:作用于刚体某点的力,可沿其作用线任意移动作用点而不改变该力对刚体的效应。
3. 力的平行四边形法则:作用于物体同一点的两个力可以合成为一个合力,合力也作用於这点,其大小和方向由以两力为邻边所构成的平行四边形的对角线表示,即合力矢等于这两个力矢的矢量和。 4. 推论(三力平衡汇交定理):刚体受不平行的三个力作用(其中两个力的作用线相交于一点)而平衡时,此三个力的作用线在同一平面内且必汇交于一点。
5. 作用和反作用定律:两物体间相互作用的一对力,总是等大反向共线,并分别作用于这两个物体。 6. 钢化公理:设变形体在某力系作用下平衡,如将这个已变形但平衡的变形体变成刚体(钢化),则其平衡
静定结构内力分析
//[父试题分类]:试题分类/计划内试题体系/工程系/土木工程教研室/结构力学(一)/第3章 静定结构的受力分析
[试题分类]:
1.试求三铰刚架结构的弯矩图。
试题编号:E118192
答案:
题型:作图题
2. 试快速做出外伸梁的弯矩图。
试题编号:E118666
答案:
题型:作图题
3.用快速法做出复杂刚架的弯矩图。 试题编号:E118682 答案:
题型:作图题
4.图示结构,若将均布荷载q用其合力ql代替(如虚线所示),则所产生的反力( )
A.都发生变化 B.都不发生变化
C.水平反力发生变化,竖向反力不变 D.竖向反力发生变化,水平反力不变 试题编号:E112967 答案:C
题型:单选题
5.由于静定结构内力仅由平衡条件决定,故在支座移动作用下静定结构将( ) A.产生内力 B.不产生内力 C.产生内力和位移 D.不产生内力和位移 试题编号:E112987 答案:B
题型:单选题
6.图示联合桁架,求杆a的轴力________。试题编号:E113082 答案:0.5P 题型:填空题
7.图2所示桁架中零杆(不含零支座杆)的根数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
试题编号:E113020 答案:
《刚体静力学》
第一篇 刚体静力学
静力学研究物体在力系作用下平衡的普遍规律,即研究物体平衡时作用在物体上的力应该满足的条件。在本篇的静力学分析中,我们将物体视为刚体。刚体静力学主要研究三方面的问题:(1)刚体的受力分析;(2)力系的等效与简化;(3)力系的平衡条件及应用。
刚体静力学的理论和方法在工程中有着广泛的应用,许多机器零件和结构件,如机器的机架、传动轴、起重机的起重臂、车间天车的横梁等,正常工作时处于平衡状态或可以近似地看作平衡状态。为了合理地设计这些零件或构件的形状、尺寸,选用合理的材料,往往需要首先进行静力学分析计算,然后对它们进行强度、刚度和稳定性计算。所以静力学的理论和计算方法是机器零件和结构件静力设计的基础。
1
第一章 刚体的受力分析
第一节 基本概念
一、力的概念
人用手拉悬挂着的静止弹簧,人手和弹簧之间有了相互作用,这种作用引起弹簧运动和变形。运动员踢球,脚对足球的力使足球的运动状态和形状都发生变化。太阳对地球的引力使地球不断改变运动方向而绕着太阳运转。锻锤对工件的冲击力使工件改变形状等。人们在长期的生产实践中,通过观察分析,逐步形成和建立了力的科学概念:力是物体之间的相互机械作用,这种作用使物体的运动状态发生变化或使物体形状发
理论力学静力学
章节测试 第一篇 静力学
第一篇 静力学
一、判断题(每题2分,共10分)
1.力可以沿着作用线移动而不改变它对物体的运动效应。 ( ) 2.平面力系若其力多边形闭合,则其合力必然为零。 ( ) 3.一个力不可能分解为一个力偶;一个力偶也不可能合成为一个力。 ( ) 4.在某平面力系作用面内任取两点A、B,如该力系对这两点的主矩都为零,则该力系不可能合成为一个力。 ( ) 5.一重P的物体自由地放在倾角为?的斜面上,物体与斜面间的静滑动摩擦因数为fs,若tan??fs,则物体将静止在斜面上。 ( ) 二、选择题(每题2分,共20分)
??1.若作用在A点的两个大小不等的力F1和F2,沿同一直线但
结构力学复习题(静定结构内力计算)
题目部分,(卷面共有36题,222.0分,各大题标有题量和总分) 一、是非(5小题,共5.0分)
) (1分)[1]有些体系为几何可变体系,但却有多余约束存在。((1分)[2]图示桁架由于制造误差AB杆短了3cm,装配后AB杆将被拉长。 ( )
AB
(1分)[3]图示桁架中的零杆根数是6根。 ( )
P (1分)[4]图示对称桁架在对称荷载作用下,其零杆共有三根。( PP (1分)[5]图示桁架共有三根零杆。( )
P
二、选择(7小题,共7.0分) (1分)[1]图示体系的几何组成为
A、几何不变,无多余联系; B、几何不变,有多余联系; C、瞬变;
D、常变。
(1分)[2]图示结构的弯矩图中,B点的弯矩是: A、使外侧受拉; B、使内侧受拉; C、为零; D、以上三种可能都存在。
qBm
)
(1分)[3]图示结构B点杆端弯矩(设内侧受拉为正)为: A、MBA =Pa, MBC =-Pa; B、MBA = MBC =2Pa; C、MBA = MBC =Pa; D、MBA = MBC =0。
PBC2aAaaD
(1分)[4]图示平面体系的几何组成性质是:
A、几何不变,且无多余联系;
静定结构内力计算
力学相关
第三章 静定结构的受力分析
一、 静定结构的特征
本章讨论各类静定结构的内力计算。何谓静定结构,①从结构的几何构造分析知,....静定结构为没有多余联系的几何不变体系;②从受力分析看,在任意的荷载作用下,静定结构的全部反力和内力都可以由静力平衡条件确定,且解答是唯一的确定值。因此静定结构的约束反力和内力皆与所使用的材料、截面的形状和尺寸无关;③支座移动、温度变化、制造误差等因素只能使静定结构产生刚体的位移,不会引起反力及内力。
二、 静定结构的计算方法
在材料力学中,杆件横截面的内力用截面法求解,即用假想的截面截取分离体,暴露出所求截面的内力,然后列出分离体的平衡方程,计算支座的反力和内力,绘制结构的内力图。对静定结构受力分析的基本方法就是截面法。本章将对实际工程中应用较广泛的单跨和多跨静定梁、静定平面刚架、三铰拱、静定平面桁架、静定组合结构等常见的静定结构(图3-1)进行了内力分析,并完成内力图的绘制。
(
a)单跨静定梁(b)多跨静定梁
(
c)
静定刚定
(
f)静定组合结构
图3-1 常见静定结构
第一节 单跨和多跨静定梁
力学相关
一、 单跨静定梁
单跨静定梁在工程中应用很广,是组成各种结构的基本构件这一,其受力分析是各种结构受力分析的基础。在材料力学中
超静定结构受力分析及特性
第三讲 超静定结构受力分析及特性 【内容提要】
超静定次数确定,力法、位移法基本体系,力法方程及其意义,等截面直杆刚度方程,位移法基本未知量确定,位移法基本方程及其意义,等截面直杆的转动刚度,力矩分配系数与传递系数,单结点的力矩分配,对称性利用,半结构法,超静定结构位移计算,超静定结构特性。 【重点、难点】
力法及力法方程,位移法及基本方程;力矩分配系数与传递系数,单结点的力矩分配,超静定结构位移计算。
一、超静定次数
把超静定结构变为静定结构所需要解除的约束数称为超静定次数(或多余约束数)。 1.撤去一个活动铰支座(即一根支杆),或切断一根链杆各相当于解除一个约束。 2.撤去一个固定铰支座(即两根支杆),或拆开一个单铰结点,各相当于解除两个约束。 3.撤去一个固定支座,或切断一根受弯杆件各相当于解除三个约束。
4.将固定支座改为固定铰支座,或将受弯杆件切断改成铰接各相当于解除一个(承受弯矩的)约束。
5.边框周边安置一个单铰则其内部减少一个弯矩约束。
6.一个外形封闭和周边无铰的闭合框或刚架其内部具有三个多余约束,是三次超静定的。k个周边无铰的闭合框的超静定次数等于3k。 二、力法 (一)基本结构
力法是解算超静定结构最古老的方法之一
静力学-受力分析
四、受力分析
1.试画出以下各题中圆柱或圆盘的受力图。与其它物体接触处的摩擦力均略去。
F O W O B W B (a) (b)
O W O W (d)
(e)
解: F O O FB B W W FA
B FA FB (a)
(b)
FB FB FA O W O W FA (d)
(e)
2. 试画出以下各题中AB杆的受力图。
(a)
(b)
A O W (c)
FO O FA
W (c)
(c)
解:
A C B (d)
(e) A C B FE FD FB
(a) A FA C B FA FA FD FB
(b)
A FA C FB B (e)
(c)
FB
FB
(d)
3. 试画出以下各题中AB梁的受力图。
解:
(a)
(b)
(c)
(d)
(e)
(a) (b)
(c)
(d) (e)
4. 试画出以下各题中指定物体的受力图。
(a) 拱ABCD;(b) 半拱AB部分;(c) 踏板AB;(d) 杠杆AB;(e) 方板ABCD;(f) 节点B。 (a)
(b)
(d)
(e)
解: (a)
3静定结构_梁、刚架
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第3章静定结构的内力计算 §3-1概述§3-2多跨静定梁的计算§3-3静定刚架的计算§3-6三铰拱的计算§3-4静定桁架的计算§3-5组合结构的计算§3-7静定结构的特性1
严禁传播!
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§3-1概述1静定结构计算的基本原理——平衡 2静定单跨梁的计算 3内力图几个通俗易懂的规律 4叠加原理
1静定结构计算的基本原理——平衡静定结构的任一部分(脱离体)都满足静力平衡方程。∑X=0∑Y=0∑M=0
取脱离体,列平衡方程计算内力,是计算静定结构的捷径,法宝。当你不会计算静定结构内力的时候,当你冥思苦想的时候, 2请你取脱离体,正确答案就在前面。
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内力符号的规定轴力—使杆件产生伸长变形为正,画N N
轴力图要注明正负号。
剪力—使杆微段有顺时针方向转动趋Q Q
势的为正,画剪力图要注明正负号。
M
M
弯矩—弯矩图画在杆件受拉一侧,不注符号。3
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2静定单跨梁的计算(要求牢记)P q m l/2 l/2ql 2 P 2 ql 2
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l/2
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M图