静力学计算题j解答PPT学习教案

1、会计学1静力学计算题静力学计算题j解答解答2ABCDEGF3 mG1 m6 m6 m6 m 三铰拱桥，由左右两段借铰链三铰拱桥，由左右两段借铰链C连接起来，又用铰链连接起来，又用铰链A，B与基础相连接。已知每段重与基础相连接。已知每段重G = 40 kN，重心分别在重心分别在D，E处，且桥面受一集中载荷处，且桥面受一集中载荷F =10 kN。设各铰链都是光滑的，试求平衡时各铰链的约束力。尺寸如图所示。设各铰链都是光滑的，试求平衡时各铰链的约束力。尺寸如图所示。静力学计算题静力学计算题(1)(1)（1）先取整体为研究对象，求出先取整体为研究对象，求出NBy、NAy .分析要点：分析要点：（2）再

2、取再取ACD为研究对象；为研究对象；（3）再取再取BCE为研究对象。为研究对象。第1页/共28页31.取整体为研究对象取整体为研究对象GF3 mG1 m6 m6 m6 mFAyFAxFByFBx 0FMB 0FMAFAy= 42.5 kNFBy= 47.5 kN0 xF解：解：求：各铰链的约束力？求：各铰链的约束力？受力分析如图受力分析如图第2页/共28页42.取取AC段为研究对象段为研究对象解：解：, 0 xF, 0yF , 0FCM3.再取再取BC段为研究对象段为研究对象, 0 xF求：各铰链的约束力？求：各铰链的约束力？FAy= 42.5 kNFBy= 47.5 kN FAx=-FBx

3、=FCx=9.2 kN FAy= 42.5 kN FBy= 47.5 kN FCy= 2.5 kN第3页/共28页5 如图已知如图已知 F=15 kN， M =40 kNm。各杆件自重不计，各杆件自重不计，试求试求D和和B处的支座约束力。处的支座约束力。 AMBEDC4m4m2m2m2m2m60静力学计算题静力学计算题(2)(2)（1）先取先取BC为研究对象：为研究对象： , 0FMC分析要点：分析要点：（2）再取再取BCD为研究对象：为研究对象： 0FMB , 0 xF , 0yF第4页/共28页6 图示连续梁由图示连续梁由AB 和和BC 两部分组成，其所受载荷如图所示。试求固定端两部分组成

4、，其所受载荷如图所示。试求固定端A和铰链支座和铰链支座C的约束反力。的约束反力。30AP60MBqCaa2a(F)0Bm解解: 取梁取梁BC为研究对象为研究对象 再取系统为研究对象再取系统为研究对象AP60MBqCNCNAyNAxMA(F)0Am0 xF 0yF 静力学计算题静力学计算题(3)(3)BCNByNBxNCaaq第5页/共28页7静力学计算题静力学计算题(4)(4) 图示平面构架中，图示平面构架中，A处为固定端，处为固定端，E为固定铰支座，杆为固定铰支座，杆AB，ED与直角曲杆与直角曲杆BCD铰接。已知铰接。已知AB杆受匀布载荷杆受匀布载荷q作用，杆作用，杆ED受一矩为受一矩为M的

5、力偶作用。若杆的重量及摩擦不计。求的力偶作用。若杆的重量及摩擦不计。求A，E 处的约束力。处的约束力。qBADMCEa2aa3第6页/共28页8静力学计算题静力学计算题(4)求：求：A，E 处的约束力处的约束力?qBADMCEa2aa360MAqABNAxNAyT DBTDBD6060NEEM(1)曲杆曲杆BCD是二力杆是二力杆;(2)取杆取杆ED为研究对象。画受力图。列写力偶平衡方程为研究对象。画受力图。列写力偶平衡方程;(3)取杆取杆AB为研究对象。画受力图。列写平衡方程。为研究对象。画受力图。列写平衡方程。分析要点：分析要点：第7页/共28页9静力学计算题静力学计算题(5)DRCABll

6、lP 结构如图所示，结构如图所示，P，l，R已知，滑轮中心在已知，滑轮中心在CD杆中点，杆中点，各杆与滑轮自重均不计各杆与滑轮自重均不计。 求求A、D处的约束力。处的约束力。第8页/共28页10计算题计算题(5)(5)解解求：求：A、D处的约束力？处的约束力？(1)先取整体为研究对象：先取整体为研究对象：不能直接求出变量；不能直接求出变量；(2)再取再取CD为研究对象：为研究对象：NDy = P ,(3)再回到整体：再回到整体：DRCABlllPNAxNAyMA分析要点：分析要点：DRCPPTBCNDxNDyNDx = P / 2MA = PR , NAy = 0 ,NAx = P / 2ND

7、xNDy第9页/共28页11计算题计算题(5)(5)解解ABTBCPNAxNAyMA求：求：A、D处的约束力？处的约束力？(1)先取先取CD为研究对象：为研究对象：分析要点：分析要点：(2)再取再取AB为研究对象：为研究对象：求出求出 TBC 、 NDx 、 NDy求出求出 MA 、 NAx 、 NAyDRCABlllPDRCPPTBCNDxNDy第10页/共28页12 如图所示的组合构架，由杆如图所示的组合构架，由杆AB、CD、EF和滑轮、绳索组成。和滑轮、绳索组成。E、F、J处为铰链连接，固连在杆处为铰链连接，固连在杆EF上的销钉上的销钉K放在杆放在杆CD的光滑直槽上。的光滑直槽上。已知物

8、体已知物体M重重G和水平力和水平力F。结构架的尺寸如图所示。如果不计其余构件的重量和摩擦，求固定铰链支座。结构架的尺寸如图所示。如果不计其余构件的重量和摩擦，求固定铰链支座C的约束力和销钉的约束力和销钉K对杆对杆CD的约束力。的约束力。静力学计算题静力学计算题(6)*M第11页/共28页13 如图所示的组合构架，由杆如图所示的组合构架，由杆AB、CD、EF和滑轮、绳索组成。和滑轮、绳索组成。E、F、J处为铰链连接，固连在杆处为铰链连接，固连在杆EF上的销钉上的销钉K放在杆放在杆CD的光滑直槽上。的光滑直槽上。已知物体已知物体M重重G和水平力和水平力F。结构架的尺寸如图所示。如果不计其余构件的重

9、量和摩擦，求固定铰链支座。结构架的尺寸如图所示。如果不计其余构件的重量和摩擦，求固定铰链支座C的约束力和销钉的约束力和销钉K对杆对杆CD的约束力。的约束力。静力学计算题静力学计算题(6)*M分析要点：分析要点：(1)取整个系统为研究对象，求出取整个系统为研究对象，求出NCy .(2)杆杆EF、滑轮、滑轮、M组合体为研究对象，组合体为研究对象，求出求出NK .(3)取取CD为研究对象，求出为研究对象，求出NCx .第12页/共28页14(1)取整个系统为研究对象取整个系统为研究对象解解：求：铰链求：铰链C约束力、销钉约束力、销钉K约束力？约束力？ , 0FAM0463CyrFrFrGFCy045

10、sin23KTrFrFrG(2)杆杆EF、滑轮、滑轮、M组合体为研究对象组合体为研究对象 , 0FHMFKMM第13页/共28页15(3)取取CD为研究对象为研究对象: 0FJM04422CyCxKrFrFrF解解：求：铰链求：铰链C约束力、销钉约束力、销钉K约束力？约束力？FCx),2(43FGFCx)6(41FGFCyGFK2M(1)取整个系统为研究对象取整个系统为研究对象;(2)杆杆EF、滑轮滑轮、M组合体为研究对象组合体为研究对象;FJxFJyFCxFCyFK第14页/共28页16计算题计算题(7) 平面桁架的尺寸及支座如图所示，三角形分布载荷的最大集度平面桁架的尺寸及支座如图所示，三

11、角形分布载荷的最大集度q0=2KN/m，M=10KN.m，F=2KN，各杆自重不计。求铰支座，各杆自重不计。求铰支座D处的销钉对杆处的销钉对杆CD处的作用力。处的作用力。 第15页/共28页17计算题计算题(7) q0=2KN/m，M=10KN.m，F=2KN，各杆，各杆自重不计。求铰支座自重不计。求铰支座D处的销钉对杆处的销钉对杆CD的作用的作用力。力。 )(2 KNNDx 0yF0)(FmD(一一)整体整体: 0 xF(二二)CD杆连带杆连带BD杆杆:)(5 . 3KNNDy)(32KNNACDB0)(FmC)(65KNTBD(三三)D支座连带销钉支座连带销钉B:D)(23KNNDCx 0

12、yF 0 xF)( 3 KNNDCy第16页/共28页18第17页/共28页19 如图所示，已知重力如图所示，已知重力G，DC=CE=AC=CB=2l；定滑轮半径为定滑轮半径为R，动滑轮半径为动滑轮半径为r，且且R=2r=l,=45。试求。试求: A, E支座的约束力及支座的约束力及BD杆所受的力。杆所受的力。DKCBEA静力学计算题静力学计算题(2)(2)（1）先取整体为研究对象：先取整体为研究对象：0CMF 分析要点：分析要点：（2）再取再取DCE为研究对象：为研究对象：0EMF 0 xF 0yF （BD杆是二力杆）杆是二力杆）第18页/共28页20 A，B，C，D处均为光滑铰链处均为光滑

13、铰链,物块重为物块重为G,通过绳子绕过滑轮水平地连接于杆通过绳子绕过滑轮水平地连接于杆AB的的E点，各构件自重不计，试求点，各构件自重不计，试求B处的约束力。处的约束力。 静力学计算题（静力学计算题（5） rD 取整体，不能显示取整体，不能显示B处约束力。处约束力。 取取DBC杆，有未知量杆，有未知量6个。个。 取取AEB杆，有未知量杆，有未知量4个。个。第19页/共28页21025AxFrGr 0CMF解解：1.取整体为研究对象取整体为研究对象: :2.取杆取杆ABAB为研究对象为研究对象: :022EByBxrFFrFr 0AMF0EBxAxFFF0 xF GFAx5 . 2FAyFAxF

14、CxFCyG求求B处的约束力处的约束力 ?1.5BxFGGFBy2FAyFAxFBxFByFE第20页/共28页22第21页/共28页23ABCDEGF3 mG1 m6 m6 m6 m 三铰拱桥，由左右两段借铰链三铰拱桥，由左右两段借铰链C连接起来，又用铰链连接起来，又用铰链A，B与基础相连接。已知每段重与基础相连接。已知每段重G = 40 kN，重心分别在重心分别在D，E处，且桥面受一集中载荷处，且桥面受一集中载荷F =10 kN。设各铰链都是光滑的，试求平衡时各铰链的约束力。尺寸如图所示。设各铰链都是光滑的，试求平衡时各铰链的约束力。尺寸如图所示。静力学计算题静力学计算题(1)(1)（1）

15、先取整体为研究对象，求出先取整体为研究对象，求出NBy、NAy .分析要点：分析要点：（2）再取再取ACD为研究对象；为研究对象；（3）再取再取BCE为研究对象。为研究对象。第22页/共28页241.取整体为研究对象取整体为研究对象GF3 mG1 m6 m6 m6 mFAyFAxFByFBx 0FMB 0FMAFAy= 42.5 kNFBy= 47.5 kN0 xF解：解：求：各铰链的约束力求：各铰链的约束力？2.取取AC段为研究对象段为研究对象, 0 xF, 0yF , 0FCM3.再取再取BC段为研究对象段为研究对象, 0 xF FAx=-FBx =FCx=9.2 kN FAy= 42.5

16、 kN FBy= 47.5 kN FCy= 2.5 kN第23页/共28页25 如图已知如图已知 F=15 kN， M =40 kNm。各杆件自重不计，各杆件自重不计，试求试求D和和B处的支座约束力。处的支座约束力。 AMBEDC4m4m2m2m2m2m60静力学计算题静力学计算题(2)(2)（1）先取先取BC为研究对象：为研究对象： , 0FMC分析要点：分析要点：（2）再取再取BCD为研究对象：为研究对象： 0FMB , 0 xF , 0yF第24页/共28页26 图示连续梁由图示连续梁由AB 和和BC 两部分组成，其所受载荷如图所示。试求固定端两部分组成，其所受载荷如图所示。试求固定端A

17、和铰链支座和铰链支座C的约束反力。的约束反力。30AP60MBqCaa2a(F)0Bm解解: 取梁取梁BC为研究对象为研究对象 再取系统为研究对象再取系统为研究对象AP60MBqCNCNAyNAxMA(F)0Am0 xF 0yF 静力学计算题静力学计算题(3)(3)BCNByNBxNCaaq第25页/共28页27静力学计算题静力学计算题(4)求：求：A，E 处的约束力处的约束力?qBADMCEa2aa360MAqABNAxNAyT DBTDBD6060NEEM(1)曲杆曲杆BCD是二力杆是二力杆;(2)取杆取杆ED为研究对象。画受力图。列写力偶平衡方程为研究对象。画受力图。列写力偶平衡方程;(3)取