工程力学例题PPT课件

1、第四章 例 题例4-1 已知：ac= =cb= = l, ,p= =10kn;kn;求：铰链a和dc杆受力.（用平面任意力系方法求解）解：取ab梁，画受力图. 0 xf 0yfcos450axcffsin450aycfff0amcos4520cflfl 解得kn10,kn20,kn28.28ayaxcfff例4-2已知：110,p kn240,p kn尺寸如图；求： 轴承a、b处的约束力.解： 取起重机，画受力图. 0 xf 0yf0am 0axbff120ayfpp125 1.53.50bfpp 解得50ayfkn31bf kn31axfkn例4-3已知：, , ,;p q a mqa求：

2、支座a、b处的约束力.解：取ab梁，画受力图. 0 xf0am 0yf0axf解得0axf4220bfampaqa a解得3142bfpqa20aybfqapf解得342aypfqa例4-4已知：20,m kn m100,p kn400,f kn20,q knm1 ;l m求： 固定端a处约束力.解： 取t型刚架，画受力图.其中113302fqlkn 0 xf0am 0yf01sin600axfff解得316.4axfkn解得解得060cosfpfay0360sin60cos1lflflfmmakn300ayfmkn1188am已知：,200,70021knknpp尺寸如图；求：（1）起重机满

3、载和空载时不翻倒，平衡载重p3；（2）p3=180kn，轨道ab给起重机轮子的约束力。解：取起重机，画受力图.满载时，, 0af为不安全状况 0bm0102821min3ppp解得 p3min=75kn例4-5knkn350753 pp3=180kn时 0am041424213bfppp解得fb=870kn 0iyf0321pppffba解得 fa=210kn空载时，, 0bf为不安全状况 0am4 4p p3max3max-2-2p p1 1=0=0解得 f3max=350kn例4-6已知： oa=r，ab= l,f不计物体自重与摩擦,系统在图示位置平衡;求:力偶矩m 的大小，轴承o处的约束

4、力，连杆ab受力，冲头给导轨的侧压力.解:取冲头b,画受力图. . 0iyf0cosbff解得22cosrlflffb 0ixf0sinbnff解得22tanrlfrffn取轮,画受力图. 0ixf0sinaoxff解得22rlfrfox 0iyf0cosaoyff解得解得ffoy 0om0cosmrfa解得frm 例4-7已知:f f=20kn,q=10kn/m,20mknml=1m;求:a,b处的约束力.解:取cd梁,画受力图.0cmsin60cos30202blflqlfl 解得 f fb b=45.77kn=45.77kn解得kn89.32axf 0iyfsin602cos300ayb

5、ffqlf解得kn32. 2ayf 0am22sin60 3cos3040abmmqllflfl解得kn37.10am取整体,画受力图. . 0ixfcos60sin300axbfff例4-8已知:p1, p2, p=2p1,r, ,r=2r, ,;200求: 物c 匀速上升时，作用于轮i上的力偶矩m；轴承a，b处的约束力.解:取塔轮及重物c, ,画受力图. . 0bm0prf r解得110prprf由020tanffr解得1064. 320tanpffr 0ixf0rbxff164, 3pfbx解得 0iyf02fppfby解得132pfby取轮i，画受力图. 0ixf 0iyf解得解得 0

6、am0rfm解得rpm1100yaxff164. 3pfax01pffay19pfay例4-9已知:p=60kn,p2= =10kn, ,p1= =20kn, ,风载f=10kn, ,尺寸如图;求:a,b处的约束力.解:取整体,画受力图. 0am05246101221fppppfby解得kn5 .77byf 0iyf0221pppffbyay解得kn5 .72ayf取吊车梁,画受力图. 0dm024821ppfe解得kn5 .12ef取右边刚架,画受力图. 0cm04106ebxbyfpff解得kn5 .17bxf 0ixf0bxaxfff解得kn5 . 7axf对整体图例4-10已知:dc=

7、ce=ca=cb= =2l, ,r=2r= =l, ,450p, ,各构件自重不计.求:a,e支座处约束力及bd杆受力.解:取整体,画受力图. 0em02522lplfa解得pfa825 0ixf045cos0aexff解得pfex85 0iyf045sin0aeyfpf解得pfey813取dce杆,画受力图. . 0cm02245cos0lflflfexkdb解得pfdb823(拉)例4-11已知:p=10kn,尺寸如图；求:桁架各杆件受力.解: 取整体，画受力图. 0ixf 0iyf 0bm0bxf042ayfpkn5ayf0pffbyaykn5byf取节点a，画受力图. 0iyf030s

8、in01 ffay解得kn101f(压) 0ixf030cos012 ff解得kn66. 82f(拉)取节点c,画受力图. 0ixf030cos30cos0104ff解得kn104f(压) 0iyf030sin0413fff解得kn103f(拉)取节点d,画受力图. 0ixf025ff解得解得kn66. 85f(拉)例4-12已知:,101knp,72knp各杆长度均为1m;求: 1,2,3杆受力.解: 取整体,求支座约束力. 0ixf0axf 0bm03221ayfpp解得kn9ayf 0iyf021ppffbyay解得kn8byf用截面法,取桁架左边部分. 0em0130cos101ayf

9、f解得 0iyf060sin102pffaykn4 .101f(压)解得kn15. 12f(拉) 0ixf060cos0231fff解得kn81. 93f(拉)例 4-13已知：14,p kn210,p kn尺寸如图；求：bc杆受力及铰链a a受力.解： 取ab 梁，画受力图.0ixf cos300axtff0iyf12sin300aytfppf0am21sin306430tfpp 解得17.33tf kn5.33ayfkn0ixf cos300axtff0iyf12sin300aytfppf0am21sin30 6430tfpp (1)又可否列下面的方程？210sin306430atmfpp

10、 1206320baymfpp120340caxmfacpp能否从理论上保证三组方程求得的结果相同？21120cos3000sin 30643006320ixaxtatbayfffmfppmfpp（2）2112120sin306430063200340atbaycaxmfppmfppmfacpp （3）可否列下面的方程：0ixf0cos300axtff0am021sin306430tfpp 0bm126320ayfpp例 4-14已知：p=10kn , ,a , , 杆，轮重不计；求： a ,c支座处约束力.解：取整体，受力图能否这样画？取整体，画受力图.0am48.50axtafapf a解

11、得20axf kn0axcxff20cxfkn解得对整体受力图0iyf0aycytfffp解得10ayf kn取bdc 杆（不带着轮）取abe（带着轮）取abe杆（不带着轮）取bdc杆（带着轮）104340bcyttcxmaffafafa解得15cyfkn例4-15已知：p , a ,各杆重不计；求：b 铰处约束反力.解：取整体，画受力图0cm20byfa解得0byf取adb杆，画受力图取def杆，画受力图0dmsin4520efafa得sin452eff0ixfcos450edxff得cos452dxefffbmo20dxfafa得2dxff对adb杆受力图0am20bxdxfafa得bxff 例4-16已知： a ,b ,p, 各杆重不计，c,e处光滑；求证： ab杆始终受压，且大小为p.解： 取整体，画受力图.0ixf0axf0em()0aypbxfb得()aypfbxb取销钉a，画受力图0ixf0axadcxff0adcxf得取adc杆，画受力图.取bc，画受力图.0bm0cfbpx 得cxfpb对adc杆0dm022adcycbbff得adcycxffpb对销钉a0yf0