平面一般力系习题答案教学内容

1、平面一般力系习题答 案 图解41 题4-1拷土墙自审W 400kN土压力F - 320kN水压力八=176kN试求这些力向底边中 点简化的结果并求合力作用线的位置。 题4-1图 【解】(1建芷生标茶如图所示求力系主矢Fr： % =Fsin(80a-30a) =一 b9 1KN 一取一FcoM80 30) 6O5.7KN Fm 丿民 +rV 600. 6KN co!ta 0. 11 co爭二 守1 = 0. 99 从而 a 96. 3171.9 向O点简化的丄川为： =W （3 8 - 3+ 用加（80一30） 3 Kin60 PccoC80 30*） 3（ 1 cos60） Fh 2 =296

2、.3K Nm（逆时针方向） 合力作用线位匱 才=怦 =-0489m（负号表示位于O点左侧） 题 4一2 桥燃所受的力 F =2710kNW_ 5280kb .F2 - 193kN,F） 140kNM 二 5125kN m 求力系向点O简化的结果并求合力作用线的位置. 题4一2图图解4一2 【解】（1）建立坐标系如图所示，求力系主矢叭 F屯=F2 一 F, = 193 X 103 140 X 103 =-333KN F& =只一W=-2740 X 103 5280X10） =8O2OKN r - d% 十氐=8027KN cosa =铮=0. 04148 F R cos= 甕 =0.99913

3、从而 a - 87. 6B=24 向O点简化的主矩为 临=EVfo（） = M+F2 21 + Fj 107 =5125 X 103 + 193 X 103 X 21 4-140 X 103 X 10. 7 =10676KNm（逆时针方向） 合力作用线位 卑=丄霊:幣=T331m（侑号喪示位于C点左侧） 題4一3 外伸梁受力F和力偶矩为M的力偶作用已知F-2kNM-2kNm.求支座人和B的 约束力. 题43图 【解】（“取分离体作受力图设立如图所示坐标系列平衡方程求解未知蚩 XFr = 0：Fat + Fcos45 = 0 SFy = OtFy + F* 一 Fsin45 = 0 = 0；F&

4、v 4 F sin45e 6 M = 0 代入巳知量解得： F為1.414KNFa. 1. 207KN 甩=2. 621 KN （方向如图示） IF 题 4-5 已知 F1=150N,F2=200N,F3=300N,F=F=200N. 求力系向 O 点简化的结果； 并求力系合力的大小及与原点 O的距离 d。 题4-6 如图所示刚架中， q = 3 kN/m，F = 6 2kN，M = 10 kN?m，不计刚架的 自重。求固定端 A 的约束力 题4-7 无重水平梁的支承和载荷如所示。已知力 F，力偶矩为 M 的力偶和强度为 q 的均匀载荷。求支座 A 和 B 处的约束力。 题4-9 如图所示，各

5、连续梁中，已知 q，M，a 及 ，不计梁的自重，求各连续 梁在A，B，C 三处的约束力。 题 4-10 由 AC 和CD 构成的组合梁通过铰链 C 连接。它的支承和受力如图所 示。已知 q = 10 kN/m，M = 40 kN?m，不计梁的自重。求支座 A，B，D 的约束 力和铰链 C受力。 题 4-11 求图示混合结构在荷载 F的作用下，杆件 1、2所受的力。 【解】（】）以结构整体为研究对彖作受力图设立如图所示坐标系列平術方程求解 5Ma（F.） = O：Fh 12 F 9 = 0 图解4-17 2）以结构右半部分为研究对彖作受力图列平衡方程求解 2M（E）= =O：F| 3 + F6 F3 = 0 解得:F| -号 （3）以连接1、2杆的节点为研究对象作受力图列平術方程求解 =