建筑力学 作业讲评四(9)
(精品资料)建筑力学讲稿
（精品资料）建筑力学讲稿目录建筑力学（编写人：钱民刚） (1)第一节静力学基本知识第二节静定梁受力分析、剪力图、弯矩图第三节静定结构的受力分析、剪力图、弯矩图第四节单位力法（单位荷载法）→图乘法第五节超静定结构参考习题第一章 建筑力学第一节 静力学基本知识1.二力平衡条件：作用在刚体上的两个力大小相等，方向相反，并沿同一直线作用。
2.三力平衡条件：刚体上不平行的三力平衡的必要条件是此三力的作用线汇交于一点。
3.约束与约束力（1）可动铰链支座（辊轴）：一个约束力（2）固定铰链支座：两个约束力PαA BCO二力杆：中间铰链：两对约束力（3）固定端支座：三个约束力4.力在坐标轴上的投影：Y AX=FCos α Y=-FSin α22Y X F +=Cos α=X/FAB5.力对点之矩： 规定：m 0(F)=±Fh6.力偶矩：m(',F F)=±Fd7.力向一点平移法则：作用在刚体上某一点之力可以平移到此物体上的另一点去，但须附加一力偶，此力偶之矩等于原来的力对于平移点之矩。
1.图示支承可以简化为下列哪一种支座形式？提示：支承所能约束的位移相同：水平位移、竖向位移。
答案：A2. 图示支承可以简化为下列哪一种支座形式？提示：支承所能约束的位移相同：转动和竖向位移。
答案：A3.图示桁架杆1、杆2、杆3所受的力分别为（ ） A S 1=-707N ，S 2=500N ，S 3=500N 。
B S 1=707N ，S 2=-500N ，S 3=-500N 。
C S 1=1414N ，S 2=500N ，S 3=1000N 。
D S 1=-707N ，S 2=1000N ，S 3=500N 。
提示：用节点法，依次取C 和B 计算即得。
答案：A平面力系P 1、P 2汇交在O 点，其合力的水平分力和垂直分力分别为P x 、P y ，试判断一下P x 、P y 值哪项正确？（A ）P x =33，P y =1 （B ）P x =3，P y =33 （C ）P x =3，P y =-3 （D ）P x =33，P y =3 P x = P 1Sin30°+ P 2Sin30°=4×21+2×21=3 P y = -P 1Cos30°+ P 2Cos30°=-4×23+2×23=-3 （C ） 图示平面平衡力系中，P 2的正确数值是多少？（与图中方向相同为正值，反之为负值）（A ）P 2=-2 （B ）P 2=-4 （C ）P 2= 2 （B ）P 2=4 ∑Y=0：- P 1- 2P 2Sin30°=0P 2=- P 1=-2 （A ）二力平衡必共线。
江苏开放大学建筑力学4
江苏开放大学形成性考核作业学号姓名课程代码110011课程名称建筑力学评阅教师第 4 次任务共 4 次任务1．判断题（每小题表述是正确的在括号中打√，错误的在括号中打×）（1）力法的基本未知量是多余约束力。
（√）（2）力法典型方程是根据变形协调条件可建立的。
（√）（3）力法基本结构可以是几何瞬变体系。
（×）（4）力法可用来求解超静定桁架。
（√）（5）力法可用来求解任意超静定结构。
（×）（6）力法的基本未知量一定是支座约束力。
（×）（7）多余约束力后的运算与静定结构运算相同。
（√）（8）三铰刚架不能作为力法基本结构。
（×）（9）力法基本结构只能从原结构中解除多余约束得出。
（×）(10) 力法典型方程中的系数和自由项值都是基本未知量的位移。
（√）2．单项选择题（在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内）（1）撤除一根支承链杆相当于解除（A）个约束。
A. 1B. 2C.3D. 4（2）撤除切断一根结构内部链杆相当于解除（C）个约束。
A. 1B. 2C.3D. 4（3）将刚性连接改为单铰连接，相当于解除（A）个约束。
A. 1B. 2C.3D. 4（4）将固定端约束改为固定铰支座，相当于解除（A）个约束。
A. 1B. 2C.3D. 4（5）撤除一个固定铰支座，相当于解除（B）个约束。
A. 1B. 2C.3D. 4（6）撤除一个固定端约束，相当于解除（C）个约束。
A. 1B. 2C.3D. 4（7）二次超静定结构力法典型方程有（A）个自由项。
A． 2 B． 3 C． 4 D． 6（8）二次超静定结构力法典型方程有（A）个主系数。
A． 2 B． 3 C． 4 D． 6（9）二次超静定结构力法典型方程有（A）个副系数。
A． 2 B． 3 C． 4 D． 6（10）将固定端约束改为固定铰支座，是（B）形式的多余约束力。
建筑力学第9章PPT教案
Fs
C
A
M
FA
x
若以右段梁为研究对象，由作用力与反作用力定律可知，
右段梁横截面上的内力值仍为Fs和M，指向与左段梁横截 面上的内力指向相反。
Fs
M
M
Fs
正剪力
Fs
负剪力
正弯矩
第4页/共32页
M
M
负弯矩
4
建筑力学
❖ 计算指定截面的剪力、弯矩值 利用截面法计算指定截面的剪力和弯矩的步骤如下： （1） （2） 用假想的截面在欲求内力处将梁截成两段，取其中 一
（3） 画出研究对象的内力图。截面上的剪力和弯矩均按 正
（4）
第5页/共32页
5
[例] 简支梁如图所示，已知P1=36kN，P2=30kN，试求截面Ⅰ—Ⅰ上的
第13页/共32页
13
[例] 下图所示的悬臂梁在自由端受集中荷载P作用，试作此梁的剪力图和
弯矩图。
解：（1）计算支座反力 由静力平衡方程求出支座反力，可得
FA P
M A Pl
（2）列剪力方程和弯矩方程 坐标原点取在左端B点处，其剪
力方程和弯矩方程为：
Fs x P0 x l
建筑力学第9章
会计学
1
建筑力学
9.3 梁的内力及其求法
❖ 剪力与弯矩 求解梁横截面内力的步骤如下：
1、计算梁支座反力
以简支梁受集中荷载为例(如右图所
示)，由平衡方程 MA得 0：
FB
Fa l
版《建筑力学》课后习题答案完整全集
填空一1、对于作用在刚体上的力，力的三要素是大小、方向、作用点°2、力对矩心的矩，是力使物体绕矩心转动效应的度量:。
3、杆件变形的基本形式共有轴向拉伸（压缩）变形、弯曲、剪切和扭转四种。
4、轴力是指沿着杆件轴线.的内力。
5、轴向拉伸（压缩）的正应力大小和轴力的大小成_1£112_,规定受拉为正,受压为负。
6、两端固定的压杆，其长度系数是一端固定、一端自由的压杆的4倍。
7、细长压杆其他条件不变，只将长度增加一倍，则压杆的临界应力为原来的0.25倍。
8、在力法方程中，主系数恒一大于零。
9、力矩分配法的三个基本要素为转动刚度、分配系数和传递系数】0、梁的变形和抗弯截面系数成一^比。
11、结构位移产生的原因有荷载作用、温度作用、支座沉降等。
填空二1、在任何外力作用下，大小和形状保持不变的物体称_刚体o2、2、力是物体之间相互的机械作用o这种作用会使物体产生两种力学效果分别是—外效果和—内效果o3、力的三要素是力的大小、力的方向、—力的作用点4、4、加减平衡力系公理对物体而言、该物体的_外_效果成立。
5、一刚体受不平行的三个力作用而平衡时，这三个力的作用线必_汇交于一6、使物体产生运动或产生运动趋势的力称荷载（主动力）7、约束反力的方向总是和该约束所能阻碍物体的运动方向相反8、柔体的约束反力是通过_接触点，其方向沿着柔体_中心线的拉力。
9、平面汇交力系平衡的必要和充分的几何条件是力多边形自行封闭10、平面汇交力系合成的结果是一个合力o合力的大小和方向等于原力系中各力的—矢量和°11力垂直于某轴、力在该轴上投影为_零12、ZX=0表示力系中所有的力在_X轴上的投影的_代数和____________为'■>O13、力偶对作用平面内任意点之矩都等于_力偶矩14、力偶在坐标轴上的投影的代数和_为零o15、力偶对物体的转动效果的大小用_力偶矩表示。
16、力可以在同一刚体内平移，但需附加一个力偶o力偶矩等于—原力对新作用点之矩。
建筑力学课程作业评讲
《建筑力学》课程作业评讲(1)责任教师 张兴梅本课程的内容很抽象，而且需要掌握的公式、计算很多，同学们在学习中可能会感到较大的难度。
我会在四次作业评讲中，给你讲解一下主要的作业题，帮助你进一步理解各章教学内容，并掌握好回答作业(考)题的“度”。
下面文字，黑色的是问题和答案，绿色是说明和解释。
第一次平时作业包含第1、2章的内容，其内容是建筑力学最基本的知识。
我们先来看看作业中的第一大题，即选择题。
题目答案如下：1．B 2．C 3．C 4．C 5．B6．D 7．B 8．B 9．A 10．D我们来看看其中的第1小题，本题考核的知识点是物体的受力分析方法。
具体涉及的是其中的约束与约束反力。
作这道选择题时，应掌握常见的约束和约束反力。
选择时采取逐渐排除法，最后只有Ｂ选项符合要求。
下面重点来讲讲第三大题，计算题。
1、作如图所示多跨梁各段的受力图。
本题考核的知识点是物体的受力分析方法。
解：作ＡＢ段的受力图如图(a)，作ＢＣ段的受力图如图(b)取梁ＢＣ为研究对象。
受主动力1F 作用。
Ｃ处是可动铰支座，它的反力是垂直于支承面的C F ，指向假设垂直支承面向上；Ｂ处为铰链约束，它的约束力可用两个互相垂直的分力Bx F 、By F 表示，指向假设如图。
取梁ＡＢ为研究对象。
Ａ处是固定铰支座，它的反力可用Ax F 、Ay F 表示，指向假设如图；Ｄ处是可动铰支座，它的反力是垂直于支承面的D F ，指向假设向上；Ｂ处为铰链约束，它的约束力是BxF '、By F '，与作用在梁ＢＣ上的Bx F 、By F 是作用力与反作用力的关系，其指向不能再任意假定。
2、桥墩所受的力如图所示，求力系向Ｏ点简化的结果，并求合力作用点的位置。
已知kN F P 2740=，kN G 5280=，kN F Q 140=，kN F T 193=，m kN m ⋅=5125。
本题考核的知识点是平面一般力系的平衡方程和解题方法。
本题是一个平面一般力系向向Ｏ点简化的问题。
《建筑力学》高版本 教学课件 建筑力学 第四章(最终)
A M M 2π 若电动机的转速为 n (r/min)，此时角位移 2π n，则力偶矩 M 在一分钟 内的角位移上所做的功为
A M M 2π n
2. 功和功率的关系
电动机的功率有两种单位制：千瓦 (Nk) 和马力 (Np)。 如果输入功率 Nk 为千瓦 (kW)，由于 1 kW 1 kN m/s,1 min 60 s ，则在 1 min 内输入的功为
4.1.1 轴向拉 (压) 变形
图4-1 受力特点：杆件所受外力与杆轴线重合。 变形特点：杆件沿轴线方向伸长或缩短。 产生轴向拉(压)变形的杆件称为拉(压)杆。如图 4-1a 所示，构架中的 AB 杆和 BC 杆分别为拉杆和压杆。
4.1.2 剪切变形
图4-2 受力特点：杆件受一对相距很近、大小相等、方向相反、作用线垂直于 杆轴线的外力 (简称横向力) 的作用。 变形特点：杆件横截面将沿外力方向产生相对错动变形。如图4-2a 所示。 剪切变形的杆件通常为拉 (压) 杆的连接件。例如图4-2b、c 所示的螺栓 连接件的变形均为剪切变形。
③ 平衡求内力：即由静力平衡条件求内力
由
Fx 0
求得
FN F 0
FN F
求得的轴力为正值，表明轴力FN 与假设方向 一致，即为拉力。
若取右半部分为研究对象，如图4-7c 所示，
由
Fx 0
求得
F F'N 0 F 'N F FN
图4-7
上述计算表明：求轴向拉 (压) 杆 m‒m 截面上 的轴力时，不论取 m‒m 截面以左部分杆为研究对象， 还是取 m‒m 截面以右部分杆为研究对象，所求 m‒m 截面上的轴力总是相等的，因为 FN 与 F 'N 是一对作 用力与反作用力的关系。轴力的正、负号规定：轴 力 FN 以拉为正，压为负。
《建筑力学#》课程作业评讲.doc
《建筑力学#》课程作业评讲(1)重庆电大建筑学院 张兴梅《建筑力学#》是广播电视大学开放教育本科土木工程专业的补修课程，具有理论性很强的特点。
课程的内容很抽象，而且需要掌握的公式、计算很多，同学们在学习中可能会感到较大的难度。
我会在四次作业评讲中，给你讲解一下主要的作业题，帮助你进一步理解各章教学内容，并掌握好回答作业(考)题的“度”。
下面文字，黑色的是问题和答案，其他颜色是说明和解释。
一、作如图所示多跨梁各段的受力图。
本题考核的知识点是物体的受力分析方法。
解：作ＡＢ段的受力图如图(a)，作ＢＣ段的受力图如图(b)取梁ＢＣ为研究对象。
受主动力1F 作用。
Ｃ处是可动铰支座，它的反力是垂直于支承面的C F ，指向假设垂直支承面向上；Ｂ处为铰链约束，它的约束力可用两个互相垂直的分力Bx F 、By F 表示，指向假设如图。
取梁ＡＢ为研究对象。
Ａ处是固定铰支座，它的反力可用Ax F 、Ay F 表示，指向假设如图；Ｄ处是可动铰支座，它的反力是垂直于支承面的D F ，指向假设向上；Ｂ处为铰链约束，它的约束力是BxF '、By F '，与作用在梁ＢＣ上的Bx F 、By F 是作用力与反作用力的关系，其指向不能再任意假定。
二、桥墩所受的力如图所示，求力系向Ｏ点简化的结果，并求合力作用点的位置。
已知kN F P 2740=，kN G 5280=，kN F Q 140=，kN F T 193=，m kN m ⋅=5125。
本题考核的知识点是平面一般力系的平衡方程和解题方法。
本题是一个平面一般力系向向Ｏ点简化的问题。
解：坐标系如图kN R X 333)140(193-=-+-='kN R Y8020)2740(5280-=-+-=' 主矢kN R R R YX 9.802622='+'=' 方向1.243338020tan =--=''=X Y R R α 主矩m kN M O ⋅=+⨯+⨯=106765125211937.10140注意：①主矢R '由力系中各力的矢量和确定，所以，主矢与简化中心的位置无关。
建筑力学 第九章(最终)
图9-7
② 求各杆杆端的内力。 考虑结点 D 的平衡: 由
求得
由 求得
由
求得 考虑结点 E 的平衡: 由
求得
由 求得
由 求得
M D 0, M DE 18 0
M DE 18 kN m
Fx 0, FNDE 3 0
FNDE 3 kN
Fy 0, FQDE 4.5 0
FQDE 4.5 kN
截取横梁 CF 为研究对象，根据 FN 图、FQ 图 和 M 图，画出其受力图如图9-6e 所示。
MC 24 20 20 2 12 5 36 4 0 Fx 10 10 0
Fy 36 4 20 12 0
可见横梁 CF 满足平衡条件，表明所求作的内 力图正确。
图9-6
【例9-4】试作出图9-7a 所示三铰刚架的内力图。 解：① 计算支座反力。
图9-3
由本例可见，求作多跨静定梁内力图的关键是 要分清梁的组成层次，作出层次图，以及如何将梁 拆开来计算其支座反力。梁的支座反力一旦求出， 求作多跨静定梁内力图的问题就归结为求作各单跨 静定梁内力图的问题，而单跨静定梁的内力图绘制 已是熟悉的求作问题。所以，求作多跨静定梁内力 图只不过是在单跨静定梁的内力图绘制基础上所做 的一种引伸，而并非新的计算问题。
12 110
2
4
kN
由
Fy 0, FBy FAy 20 12 0
求得
FBy 20 12 FAy 20 12 4 36 kN
② 求各杆的杆端弯矩，作 M 图。
杆AC： M AC 0, MCA 22 4 8 4 2 24kN m
用区段叠加法绘出杆 AC 段弯矩图。应用虚线连接杆端弯 矩 MAC 和 MCA，再叠加该杆段为简支梁在均布荷载作用下的弯 矩图。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
说明：本次作业包括第5、6章的内容，请于十六周之前完成。
一、选择题（每小题2分，共20分）
1. 欲求梁某一点的角位移,应在该点设（ B ）。
A. 一单位集中力
B. 一单位集中力偶
C. 一对单位集中力
D. 一
对单位集中力偶
2. 力法的基本未知量是（ D）。
A．结点位移B．约束反力C．内力D．多余约束力
3. 在力法典型方程的系数和自由项中，数值范围可为正、负实数或零的有（）。
A．主系数B．主系数和副系数C．主系数和自由项D．副系数和自由项
4. 位移法的基本未知量是（ D）。
A．杆件的变形B．多余约束力C．结点位移 D．支座位移
5. 图示单跨梁的传动刚度是（A ）。
A．B．2C．3 D．4
6. 图示单跨梁的为（ C）。
A．B． C． D．
7．图示单跨梁的转动刚度是（ D）。
A．B．4 C．6 D．8
8. 图示单跨梁的传递系数是（ C）。
A．0.5 B．-1 C．0 D．2
9．图示单跨梁 AB的转动刚度是（B ）。
A ．3
B ．6
C ．4
D ．- 10．图示单跨梁的传递系数 是（ C ）。
A ．0.5
B ．-1
C ．0
D ．2
二、填空题（每题2分，共计20分） 1．用图乘法求结构位移的应用条件是：
常数，(杆轴为直线 )， 图和
图中至少有一个是直线图形。
2．单位荷载是广义力，必须根据所求（位移 ）而假设。
3．在桁架中，各杆只受（轴力 ）作用，其位移计算公式可简化为（ △=FNP ·FN L
4．应用单位荷载法求位移时，应先画出（实际荷载作用下的）弯矩图，写出其表达式，再画出（虚设状态下的 ）弯矩图，写出其表达式，然后作积分运算。
5．梁的变形和抗弯截面系数成(正 )比，或和截面惯性矩成（反 ）比。
6．力法方程的物理意义是表示（变形协调 ）条件。
7．位移法的基本未知量是（结点 ）。
8．在位移法中是以（角位移和附加刚臂 线位移和附加链杆 ）为基本体系。
9．力矩分配法是渐进法的一种，以(位移法 )为理论依据。
10．力矩分配法中的转动刚度反映了杆件抵抗结点（抵抗转动 ）的能力。
三、计算题（共计60分）
1. 试用积分法求图示外伸梁C 端的竖向位移 。
已知EI ＝常数。
（5分）
解：∑M A （Fi ）=F B ×l-q ×l/2×5l/4=0
∴F B=5/8 ql F Ay =-1/8 ql
EA
F Ay F B
2．求刚架横梁中点的竖向位移，各杆长同为 ,EI 相同。
（5
分）
解： ∑MA(Fi)=FD ×l –F ×l=0 ∴FD=F
∴F AY=-F
∴F AX=-F
②画MP 图 ③画M 图
△EV=1/EI(1/2
×Fl ×l
×0+Fl ×
l ×l ×l/4 8EI
5．用力矩分配法求图示结构的杆端弯矩，并作 图。
（每小题10分，共20分） （1）
解: S BA=4i=4·EI/6=2/3 EI
S BC=3i=3·EI/4=3/4 EI
∑B S ij= 17/12 EI
U BC=9/7
M BA =-1/8 Fl =-1/8×
100×6= -75KN · M
（2）
B 结点:SBA=4i=4
·0.75/6 EL= 1/2 EI SBC=4i=4·1.5/8 EL= 3/4 EI
∑B S ij=5/4 EI
UBA=2/5 EI UBC=3/4 EI C结点:S CB=4i= 3/4 EI
S CD=3i=3×EI/6= 2EI
M BA=-1/8FL=33.75 KN·M
M。