影响线习题解答
龙驭球《结构力学Ⅰ》(配套题库【课后习题】(影响线)

第4章影响线4-1 试用静力法作图中:(a)F yA、M A、M C及F QC的影响线。
(b)斜梁F yA、M C、F QC、F NC的影响线。
图4-1解:(a)如图4-1(a)所示,求F yA、M A、M C及F QC的影响线。
相关说明:A点为坐标原点,单位荷载距离A点为x;F yA向上为正,M A、M C使梁下侧受拉为正,F QC以绕微段隔离体顺时针转动为正。
①F yA的影响线左端为固端约束,F yA承担F P的作用,所以影响线与x无关,作影响线如图4-2(a)所示。
②M A的影响线,与x为线性关系,则作影响线如图4-2(b)所示。
③M C的影响线当荷载作用在C左边时,由固定端承担弯矩,C不受弯矩作用,为0;当荷载作用在C右边时,,则作影响线如图4-2(c)所示。
④F QC的影响线当荷载作用在C左边时,由固定端承担剪力,C点不受剪力作用;当荷载作用在C右边时,,则作影响线如图4-2(d)所示。
图4-2(b)如图4-1(b)所示,求斜梁F yA、M C、F QC及F NC的影响线。
相关说明:A点为坐标原点,单位荷载距离A点水平距离为x;F yA向上为正,M C使梁下侧受拉为正,F QC以绕微段隔离体顺时针转动为正,F NC以受拉为正。
图4-3①F yA的影响线对右端取矩,,解得;作影响线如图4-3(a)所示。
②M C的影响线与简支梁相似,荷载作用在C左边时考虑C右边的结构,计算C点弯矩;当荷载作用在C右边时考虑C左边的结构,计算C点弯矩;作影响线如图4-3(b)所示。
③F QC的影响线当荷载作用在C左边时,取右边计算:;当荷载作用在C右边时,取左边计算得;作影响线如图4-3(c)所示。
④F NC的影响线当荷载作用在C左边时,;当荷载作用在C右边时,;作影响线如图4-3(d)所示。
4-2 试用静力法作图4-4中F RA、F QB、M E、F QE、F RC、F RD、M F、F QF的影响线。
附属部分(AB)各量的影响线与简支梁相同,且在基本部分(BD)无竖距;基本部分(BD)各量的影响线在BD段与伸臂梁BD相同,在AB段为一直线。
2006典型例题分析--第7章+影响线2007李

第7章影响线§7 –1 基本概念7-1-1 基本概念(1)影响线概念:单位移动荷载作用下某一量值(即某确定截面的内力、反力或位移)变化规律的图形。
在某截面的竖标表示单位移动荷载作用于该截面时,该量值的大小;绘图范围从荷载移动的起点至终点,荷载不经过处,不绘制影响线。
单位移动荷载:可以是单位集中力,也可以是单位集中力偶。
影响线计算的实质:某确定截面某一指定量值在单位移动荷载作用下的变化规律。
(2)影响量定义:恒载作用下,利用某量值的影响线求得的该量值的大小。
(3)最不利荷载位置定义:荷载移动到某个位置,使某量Z达到最大值,则此荷载位置称为最不利位置;此时,该荷载分布称为Z的最不利荷载分布。
(4)临界荷载:使量值Z达到极值时的荷载位置称为临界位置,此时的荷载分布称为临界荷载。
(5)内力包络图:连接各截面内力最大值的曲线称为内力包络图。
(6)绝对最大弯矩:弯矩在包络图中的最大值称为绝对最大弯矩,代表在一定移动荷载作用下梁内可能出现的弯矩最大值。
7-1-2 影响线计算方法●静力法作影响线:利用静力平衡条件计算单位移动荷载作用下某一量值变化规律。
●机动法作影响线(虚功方法——虚位移原理):使用虚位移原理计算单位移动荷载作用下某一量值变化规律。
●解题步骤1、静力法(1)建立坐标系;(2)利用静力平衡条件,建立影响线方程;(3)由影响线方程,绘制影响线。
2、机动法(1)建立坐标系;(2)撤去与所求量值相应的约束,代以未知力;(3)使体系沿与所求量值一致的方向发生位移,作出位移图;(4)令所求量值方向位移为1,即为所求影响线。
3、联合法(1)由机动法作出影响线的形状;2 结构力法典型例题分析(2)由静力法求出影响线的竖标。
7-1-3 影响线应用●利用影响线计算影响量;1、集中荷载的影响量:为该集中荷载值乘以该荷载位置处对应的影响线竖距。
多个集中荷载作用时,可利用叠加原理。
影响线的应用仅适用于线性弹性结构。
影响线习题解答

8影响线习题解答(总11页) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面,使用请直接删除第8章 影响线习题解答习题 是非判断题(1) 习题(1)图示结构BC 杆轴力的影响线应画在BC 杆上。
( )(b)(a)影响线F ( )C Q C ( )M 影响线习题(1)图 习题(2)图(2) 习题(2)图示梁的M C 影响线、F Q C 影响线的形状如图(a )、(b )所示。
(3) 习题(3)图示结构,利用M C 影响线求固定荷载F P1、F P2、F P3作用下M C 的值,可用它们的合力F R 来代替,即M C = F P1y 1+ F P2y 2+ F P3y 3=F R y 。
( )习题(3)图(4) 习题(4)图中的(a )所示主梁F Q C 左的影响线如图(b )所示。
( )(a)(b)习题(4)图(5) 习题(5)图示梁F R A 的影响线与F Q A 右的影响线相同。
( )习题(5)图(6) 简支梁的弯矩包络图为活载作用下各截面最大弯矩的连线。
( )【解】(1)错误。
影响线应画在单位荷载的移动范围内。
(2)M C 影响线正确;F Q C 影响线错误。
(3)错误。
只有当所有的荷载作用在同一直线段上时,才能用它们的合力来代替。
(4)正确。
由间接荷载作用下影响线的绘制方法可知,该影响线正确。
(5)错误。
F R A 的影响线为直线,F Q A 右的影响线为两条平行线。
(6)错误。
弯矩包络图为恒载与活载共同作用下各截面最大弯矩的连线。
习题 填空题(1) 用静力法作影响线时,其影响线方程是 。
用机动法作静定结构的影响线,其形状为机构的 。
(2) 弯矩影响线竖标的量纲是 。
(3) 习题(3)图所示结构,F P =1沿AB 移动,M D 的影响线在B 点的竖标为 ,F Q D 的影响线在B 点的竖标为 。
习题(3)图(4) 习题(4)图所示结构,F P =1沿ABC 移动,则M D 影响线在B 点的竖标为 。
影响线习题答案

影响线习题答案1.表示单位移动荷载作用下某量值变化规律的图形称为该量值 影 响 线 。
()答案( √ )2.单位荷载作用在简支结间梁上, 通过结点传递的主梁影响线 ,在各结点之 间 :a.. 部 分 为 直 线 , 部 分 为 曲 线;b. 均 为 曲 线;c. 均 为 直 线;d. 竖 标 为 零 。
()答案( c )3. 用静力法作R A、M C、V C、M A、V B、M D的影响线。
答案:4.作R A 、R B 、Q B 左、M C 的影响线。
答案:5. 用机动法作图示梁的R 、M 、zu Q ycQ 影响线。
6.用机动法绘出图示超静定梁c M 、c Q 影响线的轮廓线。
(3分)答案:c M 影响线c Q 影响线mkN M mx ma kNR P P cr .817.8 614217.610617.6233.21033.262max 3=⨯-⨯-⨯==+=-===M x a kN R P P P P m kN M mx m a kNR P P m kN M m x ma kN R P P cr cr cr 6,)2(.817.8 614217.610617.6233.21033.26.4.821165.4106165.4267.11067.163322max 32max 2===⨯-⨯-⨯==+=-====⨯-⨯==-====作用 mkN M mx m a kNR P P P P m kN M mx ma kNR cr .82.8 428.51058.526.1106.16,)2(.817.8 614217.610617.6233.21033.262max 3322max =⨯-⨯==+=-====⨯-⨯-⨯==+=-==作用8.求图示结构在移动荷载作用下C 截面的最大弯矩值。
答案:1)作M C 的影响线;2)确定荷载的最不利位置,求M C max P Cr =11kNP Cr =8kNmkN 2.314.24184.211⋅=⨯⨯+⨯=c M m kN 4.324.221114.28⋅=⨯⨯+⨯=cM m kN 4.32max ⋅=c M。
第八章影响线

第⼋章影响线第⼋章影响线习题集第⼀部分基本题(必须掌握,影响线的定义,作指定内⼒的影响线,影响线的应⽤:求内⼒,求最⼤值)⼀、选择题1.图⽰结构⽀座A右侧截⾯剪⼒影响线形状为()2.图⽰结构中截⾯E的剪⼒影响线形状为:()3.下图结构中截⾯k的剪⼒影响线如图所⽰,其中竖标yc是()A.P=1在C截⾯时,C截⾯的剪⼒值;B.P=1在C截⾯时,K截⾯的剪⼒值;C.P=1在C截⾯时,B左截⾯的剪⼒值;D.P=1在C截⾯时,A右截⾯的剪⼒值⼆、计算题(结点荷载)1. 作图⽰结构D 截⾯弯矩M D 和剪⼒F QD 的影响线,并求图⽰荷载引起的M D 的值2. 单位荷载在DE 上移动,求主梁A R 、C M 、C Q 的影响线。
3. 作图⽰结构M C 、F QC 的影响线(单位荷载在AB 上移动)。
4. 作图⽰结构的F RB 、F QC 左影响线;并⽤影响线求图⽰固定荷载作⽤下F QC 左的值三、计算题(桁架内⼒影响线)1. 作图⽰静定桁架F N1、F N2的影响线(单位荷载沿上弦移动)。
2. 作图⽰桁架F N1、F N2和F N3的影响线(单位荷载沿上弦移动)。
3. 作图⽰桁架的a N 和b N 影响线。
4. 作图⽰桁架的a N 和b N 影响线。
四、计算题(静定多跨梁,机动法) 1. 作图⽰结构E R 和左D Q 的影响线。
2. 作下图所⽰结构A ⽀座竖向⽀座反⼒F RA (以竖直向上为正)和K 截⾯弯矩M K 的影响线,并求图⽰荷载引起的M K 的值题2图,题3图3. 作上图所⽰结构B ⽀座竖向⽀座反⼒F RB (以竖直向上为正)和K 截⾯剪⼒F QK 的影响线,并求图⽰荷载引起的F QK 的值4. 作图⽰结构E M 、L QB F 、RQB F 的影响线5. 作图⽰结构F RA 、M B 、F QE 影响线,计算在图⽰固定荷载作⽤下的M B 值6. 利⽤影响线求图⽰结构的⽀座反⼒R A 及截⾯E 的弯矩,其中P=10kN,q=2kN/m 。
影响线练习题

四、例题解析(一)概念题例3-2荷载处于某一最不利位置时,按梁内各截面的弯矩值竖标画出的图形,称为简支梁的弯矩包络图。
()(大连理工1999)答案:×。
例3-3简支梁绝对最大弯矩值是:()(天津大学1997)A、梁中某截面的最大弯矩值;B、梁跨度中点附近某截面的弯矩值;C、梁中各截面最大弯矩中的最大值;D、梁中间截面的最大弯矩值。
答案:C。
例3-4静定结构中任何量值的影响线都是由直线段组成。
()(西南交大1997)答案:×。
静定结构的位移影响线是曲线。
例3-5 用静力法作影响线,影响线方程中的变量代表截面位置的横坐标。
()(华中理工1999)答案:×。
代表单位力的位置。
例3-6 图3-4所示结构BC杆轴力影响线应画在BC杆上。
()(华中理工2000)图3-4答案:×。
影响线的作用范围是单位荷载的移动范围,应画在AB杆上,而不是在BC 杆。
例3-7简支梁跨中截面C弯矩影响线的物理意义是荷载F P=1作用在截面C的弯矩图。
()(湖南大学2005)答案:×。
例3-8 结构上某截面剪力的影响线,在该截面处必定有突变。
()(中南大学2005)答案:×。
提示:间接荷载下的剪力影响线在该截面处不一定有突变。
例3-9 作影响线时,只需考虑单位集中荷载,不需要考虑结构上的实际荷载。
()(中南大学2007)答案:√。
例3-10 影响线仅用于解决活载作用下结构的计算问题,不能用于恒载作用下的计算。
()(西安交大2003)答案:×。
例3-11 图3-5所示结构,M A影响线(下侧受拉为正)D处的纵标为:( )(西南交大2002)A、0;B、l;C、-l;D、-2.236l/2。
图3-5答案:C。
提示:根据影响线的概念,本题实际是求荷载移动至D点时,M A的值。
例3-12 机动法作静定结构内力影响线的依据是:()(西安交大2005)A、刚体体系的虚力原理;B、变形体的虚功原理;C、刚体体系的虚位移原理;D、变形体的虚位移原理。
8影响线习题解答(精)

5kN
4m 4m
习题8.3(5图
【解】(1b。根据间接荷载影响线的作法,可知应选(b图。
(2b。先作F R A的影响线,左边30 kN位于A点时为最不利荷载位置。
(3c。F P =1在C点左侧时F Q C为零,在C点右侧时F Q C不为零,因此选C。(4c。将截面B左侧改为定向联系,根据机动法容易判断。
(5c。先作M K的影响线,右边5 kN位于K点时为最不利荷载位置。习题8.4作习题8.4(a图所示悬臂梁F R A、M C、F Q C的影响线。
C R F A
C
A 1m
4m B
1
1
3
(a
(b影响线
R A F影响线C Q (dF影响线(cM
习题8.4图
【解】F R A、M C、F Q C的影响线分别如习题8.4(b、(c、(d图所示。
第8章影响线习题解答
习题8.1是非判断题
(1习题8.1(1图示结构BC杆轴力的影响线应画在BC杆上。(
C
A
B
F P =1
(b
(a
C
影响线F (
C Q C (
M影响线
习题8.1(1图习题8.1(2图
(2习题8.1(2图示梁的M C影响线、F Q C影响线的形状如图(a、(b所示。
(3习题8.1(3图示结构,利用M C影响线求固定荷载F P1、F P2、F P3作用下M C的值,可用它们的合力F R来代替,即M C = F P1y 1+F P2y 2+ F P3y 3=F R y。(
B
A
D
2m C
2m
=1
4m
F P (a
影响线
右Q A F (e左(dF A Q影响线
影响线练习题

四、例题解析(一)概念题例3-2荷载处于某一最不利位置时,按梁内各截面的弯矩值竖标画出的图形,称为简支梁的弯矩包络图。
()(大连理工1999)答案:×。
例3-3简支梁绝对最大弯矩值是:()(天津大学1997)A、梁中某截面的最大弯矩值;B、梁跨度中点附近某截面的弯矩值;C、梁中各截面最大弯矩中的最大值;D、梁中间截面的最大弯矩值。
答案:C。
例3-4静定结构中任何量值的影响线都是由直线段组成。
()(西南交大1997)答案:×。
静定结构的位移影响线是曲线。
例3-5 用静力法作影响线,影响线方程中的变量代表截面位置的横坐标。
()(华中理工1999)答案:×。
代表单位力的位置。
例3-6 图3-4所示结构BC杆轴力影响线应画在BC杆上。
()(华中理工2000)图3-4答案:×。
影响线的作用范围是单位荷载的移动范围,应画在AB杆上,而不是在BC 杆。
例3-7简支梁跨中截面C弯矩影响线的物理意义是荷载F P=1作用在截面C的弯矩图。
()(湖南大学2005)答案:×。
例3-8 结构上某截面剪力的影响线,在该截面处必定有突变。
()(中南大学2005)答案:×。
提示:间接荷载下的剪力影响线在该截面处不一定有突变。
例3-9 作影响线时,只需考虑单位集中荷载,不需要考虑结构上的实际荷载。
()(中南大学2007)答案: 。
例3-10 影响线仅用于解决活载作用下结构的计算问题,不能用于恒载作用下的计算。
()(西安交大2003)答案:×。
例3-11 图3-5所示结构,M A影响线(下侧受拉为正)D处的纵标为:( )(西南交大2002)A、0;B、l;C、-l;D、-2.236l/2。
图3-5答案:C。
提示:根据影响线的概念,本题实际是求荷载移动至D点时,M A的值。
例3-12 机动法作静定结构内力影响线的依据是:()(西安交大2005)A、刚体体系的虚力原理;B、变形体的虚功原理;C、刚体体系的虚位移原理;D、变形体的虚位移原理。
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第8章影响线习题解答
习题是非判断题
(1)习题(1)图示结构BC杆轴力的影响线应画在BC杆上。
()
习题(1)图习题(2)图
(2) 习题(2)图示梁的M C影响线、F Q C影响线的形状如图(a)、(b)所示。
(3) 习题(3)图示结构,利用M C影响线求固定荷载F P1、F P2、F P3作用下M C的值,可用它们的合力F R来代替,即M C= F P1y1+ F P2y2+ F P3y3=F R y。
( )
习题(3)图
(4) 习题(4)图中的(a)所示主梁F Q C左的影响线如图(b)所示。
( )
习题(4)图
(5)习题(5)图示梁F R A的影响线与F Q A右的影响线相同。
( )
习题(5)图
(6) 简支梁的弯矩包络图为活载作用下各截面最大弯矩的连线。
( )
【解】(1)错误。
影响线应画在单位荷载的移动范围内。
(2)M C影响线正确;F Q C影响线错误。
(3)错误。
只有当所有的荷载作用在同一直线段上时,才能用它们的合力来代替。
(4)正确。
由间接荷载作用下影响线的绘制方法可知,该影响线正确。
(5)错误。
F R A的影响线为直线,F Q A右的影响线为两条平行线。
(6)错误。
弯矩包络图为恒载与活载共同作用下各截面最大弯矩的连线。
习题填空题
(1) 用静力法作影响线时,其影响线方程是。
用机动法作静定结构的影响线,其形状为机构的。
(2) 弯矩影响线竖标的量纲是。
(3)习题(3)图所示结构,F P=1沿AB移动,M D的影响线在B点的竖标为,F Q D 的影响线在B点的竖标为。
习题(3)图
(4) 习题(4)图所示结构,F P =1沿ABC移动,则M D影响线在B点的竖标为。
习题(4)图
(5)习题(5)图所示结构,F P=1沿AC移动,截面B的轴力F N B的影响线在C点的竖标为。
习题(5)图
(6)习题(6)图所示结构中,竖向荷载F P=1沿ACD移动,M B影响线在D点的竖标为,F Q C右影响线在B点的竖标为。
习题(6)图
【解】(1)平衡方程;位移图。
(2)长度。
(3)3m;-。
可将F P=1放于B点,分别列平衡方程求M D和F Q D。
(4)-4m。
将F P=1放于B点,再列平衡方程求M D。
(5)-。
将F P=1放于C点,再列平衡方程求F N B。
(6)-1m;0。
将F P=1放于D点求M B;将F P=1放于B点求F Q C右。
习题单项选择题
(1)习题(1)图所示结构中支座A右侧截面剪力影响线的形状为( )。
习题(1)图
(2) 习题(2)图所示梁在行列荷载作用下,反力F R A的最大值为( )。
(a) 55kN (b) 50kN (c) 75kN (d) 90kN
习题(2)图
(3)习题(3)图所示结构F Q C影响线(F P=1在BE上移动)BC、CD段竖标为( )。
(a) BC,CD均不为零; (b) BC,CD均为零;
(c) BC为零,CD不为零; (d) BC不为零,CD为零。
习题(3)图
(4)习题(4)图所示结构中,支座B左侧截面剪力影响线形状为( )。
习题(4)图
(5)习题(5)图所示梁在行列荷载作用下,截面K的最大弯矩为( )。
(a) 15kN·m (b) 35 kN·m (c) 30 kN·m (d) kN·m
习题(5)图
【解】(1)b。
根据间接荷载影响线的作法,可知应选(b)图。
(2)b。
先作F R A的影响线,左边30 kN位于A点时为最不利荷载位置。
(3)c。
F P=1在C点左侧时F Q C为零,在C点右侧时F Q C不为零,因此选C。
(4)c。
将截面B左侧改为定向联系,根据机动法容易判断。
(5)c。
先作M K的影响线,右边5 kN位于K点时为最不利荷载位置。
习题作习题(a)图所示悬臂梁F R A、M C、F Q C的影响线。
习题图
【解】F R A、M C、F Q C的影响线分别如习题(b)、(c)、(d)图所示。
习题作习题(a)图所示结构中F N BC、M D的影响线,F P =1在AE上移动。
习题图
【解】F N BC、M D的影响线分别如习题(b)、(c)图所示。
习题作习题(a)图所示伸臂梁的M A、M C、F Q A左、F Q A右的影响线。
习题图
【解】M A、M C、F Q A左、F Q A右的影响线分别如习题(b)、(c)、(d)、(e)图所示。
习题 作习题(a)图所示结构中截面C 的M C 、F Q C 的影响线。
习题图
【解】M C 、F Q C 的影响线分别如习题(b)、(c)图所示。
习题 作习题(a)图所示梁M A 、F R B 的影响线。
习题图
【解】M A 、F R B 的影响线分别如习题(b)、(c)图所示。
习题 作习题(a)图所示主梁在间接荷载作用下的M K 、F Q K 的影响线。
习题图
【解】M K 、F Q K 的影响线分别如习题(b)、(c)图中实线所示。
习题 作习题(a)图所示斜梁F R A 、F R B 、M C 、F Q C 的影响线。
习题图
【解】单位力沿水平方向移动,则影响线沿水平方向绘制。
F R A 、F R B 、M C 、F Q C 的影响线分别如习题(b)、(c)、(d)、(e)图所示。
习题 作习题(a)图所示刚架M C (设下侧受拉为正)、F Q C 的影响线。
F P =1沿柱高AD 移动。
习题图
【解】M C 、F Q C 的影响线分别如习题(b)、(c)图所示。
习题 习题(a)图所示结构,F P =1在AB 上移动,作F Q C 、M D 、F Q D 的影响线。
习题图
【解】F Q C 、M D 、F Q D 的影响线分别如习题(b)、(c)、(d)图所示。
习题 用机动法作习题(a)图所示静定多跨梁的F R B 、M E 、F Q B 左、F Q B 右、F Q C 的影响线。
习题图
【解】F R B 、M E 、F Q B 左、F Q B 右、F Q C 的影响线分别如习题(b)、(c)、(d)、(e)、(f)图所示。
习题 利用影响线,求习题(a)图所示固定荷载作用下截面K 的内力M K 和F Q K 左。
习题图
【解】(1)作M K 的影响线,如习题(b)图所示。
P 11241411 1503061332
323 185kN m
n m
K i i i i
i i M F y q A ===+⎛⎫⎛⎫=⨯++⨯-⨯⨯+⨯⨯ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=⋅∑∑ (2)作F Q K 左的影响线,如习题(c)图所示。
此时,截面K 处集中荷载的竖标应为其右侧的13。
则有 Q 1111111503061332
3212 28.75kN
K F ⎛⎫⎛⎫=⨯-++⨯-⨯⨯+⨯⨯ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=-左
习题试求习题(a)图所示梁在两台吊车荷载(轮压均为F P=82kN)作用下,支座B的最大反力和截面D的最大弯矩。
习题图
【解】(1)F R B的影响线及F R B max的最不利荷载位置,如习题(b)图所示。
则
R max 82(0.61110.8330.444)236.9kN
B
F=⨯+++=
(2)作M D的影响线,如习题(c)图所示。
可能的最不利荷载位置见图中Ⅰ、Ⅱ两种情况。
情况Ⅰ
I 82(2 1.50.333)314.3kN m
M=⨯++=⋅情况Ⅱ
II 82(120.833)314.3kN m
M=⨯++=⋅
故Ⅰ、Ⅱ两种位置均为最不利荷载位置,
max
D
M为
max 314.3kN m
D
M=⋅
习题用机动法作习题(a)图所示连续梁M K、M B、F Q B左、F Q B右影响线的形状。
若梁上有随意布置的均布活荷载,请画出使截面K产生最大弯矩的荷载布置。
习题图
【解】习题(b)、(c)图所示分别为M K的影响线及M K max的荷载布置。
习题(d)、(e)、(f)图所示分别为M B、F Q B左、F Q B右影响线的形状。