内容发布更新时间 : 2025/3/9 22:37:10星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
·31· 第3章 平面任意力系
FAx?2400N,FAy??1000N,FDx??2400N,FDy?2000N
E A B C E B FE
FAx FBx FAy FDx D FBy W
FDx D FDy FDy (b) 分别选整体和DE杆为研究对象,受力分析如图所示。列平衡方程,有
?F?0 F?F?0
?F?0 F?F?W?0
?M(F)?0 F?0.25?W?0.6?0
杆DE: ?M(F)?0 F?0.25?F?0.25?F整体:
xAxDxyAyDyADxBDxDyE?0.1?0
其中:FE?W?1000N,联立求解,可得:
FAx??2400N,FAy??1000N,FDx?2400N,FDy?2000N
3-8 如图3.34所示结构中,P1?10kN,P2?12kN,q?2kN/m,求平衡时支座A、B的约束反力。 P1
60? C D r
D E 4m q P
A P2 B A B C L/2 L/2 2m 2m 2m 2m 图3.35 图3.34
解:分别选整体和BC杆为研究对象,受力分析如图所示。列平衡方程,有
整体:
?Fxo?0 FAx?FBx?q?4?P1cos60?0
?F?0 F?F?Psin60?P?0
?M(F)?0 F?6?Pcos60?4?Psin60?2?P?4?q?4?2?0 杆BC: ?M(F)?0 F?4?F?4?P?2?0
yAyBy1o2ABy1o1o2CBxBy2·31·
理论力学 ·32· 其中:P1?10kN,P2?12kN,q?2kN/m,联立求解,可得:
FAx??5(1?3)14?203kN,FAy?kN, 33FBx??4?5322?53kN, FBy?kN 33
P1 60?C C D
FCx
FCy 4m q
P2 P2 B B A FBx FAx FBx FBy FAy FBy
3-9 如图3.35所示构架,轮重为P,半径为r,BDE为直角弯杆,BCA为一杆。A、B、点E为铰链,点D为光滑接触,BC?CA?L/2,求:点A、B、D约束反力和轮压ACB杆的压力。
r D E
FD FC P F A BxA
B B C FAx C FAx FBy FAy FAy L/2 L/2 L/2 L/2
解:分别选整体和BA杆为研究对象,受力分析如图所示。分别列平衡方程,有
?F ?F整体:
杆BC:
x?0 FD?FAx?0 ?0 FAy?P?0
L?0 2y?MA(F)?0 ?FD?r?P?x?F ?F??0 FBx?FAx?0 ?0 FBy?FAy?FC?0
L?0 2yMA(F)?0 ?FBy?L?FC?·32·
·33· 第3章 平面任意力系 其中:P1?10kN,P2?12kN,q?2kN/m,联立求解,可得:
FAx??PLPLPL,FAy?P,FBx?, FBy?P,FD?,FC?2P 2r2r2r3-10 构架由ABC、CDE、BD三杆组成,尺寸如图3.36所示。B、C、D、E处均为铰链。各杆重不计,已知均布载荷q,求点E反力和杆BD所受力。
C A a B a q
A a
B 图3.36 C E M A a B a A q
R D R B 45? a D a E P
C 图3.37 q
45? FBD
45? D E C FEx
a FD a FEy FCx FCy 解:分别选整体和AC杆为研究对象,受力分析如图所示。分别列平衡方程,有
整体:
杆BC:
联立求解,可得:
?F??x?0 FEx?0
3a?0 2MD(F)?0 FEy?a?qa?MC(F)?0 ?FBDsin45o?a?qa?a?0 2FEx?0,FEy?? ·33·
3qa2,FBD?qa 22 理论力学 ·34· 3-11 如图3.37所示的构架,由杆AB和BC所组成,重物M重P =2kN。已知AB=AC =2m,D为杆AB中点,定滑轮半径R = 0.3m,不计滑轮及杆的自重,求支座A、C处的约束反力。
R R FBx B
B FAx A D
FBy FAy
FE
E E M P FCx C FCx C
FCy FCy
解:分别选整体和BC杆为研究对象,受力分析如图所示。分别列平衡方程,有
?F?0 F?F?0
?F?0 F?F?P?0 ?M(F)?0 F?2?P?2.3?0
杆BC: ?M(F)?0 F?2?F?2?F整体:
xAxCxyAyCyACxBCxCyE?1.3?0
其中:FE?P?2kN,联立求解,可得:
FAx??FCx??2.3kN,FAy?FCy?1kN
3-12 已知力P,用截面法求如图3.38所示各桁架中杆AC、杆EF和杆BD的内力。
图3.38
解:用截面法求解桁架中杆AC、杆EF和杆BD的内力。用图示截面mm假想地将桁架截断,取截面mm以上部分为研究对象,受力分析如图所示。列平衡方程,有
a a a a A a m E F m C D C D FCA FFE P F FDB
P B ?F ?F
x?0 FFE?0
y?0 ?FCA?FDB?P?0
·34·