悬臂梁为基本结构作梁内力图

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专升本《建筑力学》_试卷_答案

专升本《建筑力学》_试卷_答案

专升本《建筑力学》一、 (共76题,共152分)1。

在集中力作用处剪力图()。

(2分)A。

发生转折 B.发生突变 C.无影响 D.发生弯曲。

标准答案:B2。

厚壁玻璃杯因沸水倒入而发生破裂,裂纹起始于( )(2分)A。

内壁B.外壁C.壁厚中间D.内外壁同时。

标准答案:B3. 杆AF、BE、CD、EF相互铰接,并支承,如题3图所示。

今在AF杆上作用一力偶(F、F′),若不计各杆自重,则A支座处反力的作用线( ). 题3图(2分)A.过A点平行于力F; B。

过A点平行于BG连线;C.沿AG直线; D。

沿AH直线。

标准答案:B4。

根据梁的正应力强度条件,梁的合理截面形状应满足的条件是( )。

(2分)A.W/A越小越好 B。

W/A 越大越好C。

W/A=1 D.W/A=2。

标准答案:B5. 下面四个轴向拉压杆件中哪个杆件的轴力图不正确?( )(2分)A。

B.C.D.。

标准答案:B6. 应用拉压正应力公式σ=FN/A的条件是()。

(2分)A.应力小于比例极限 B 。

应力小于弹性极限C。

外力的合力沿杆轴线 D 。

应力小于屈服极限标准答案:C7. 等截面圆轴上装有四个皮带轮,则四种方案中最合理方案为( )。

(2分)A。

将C轮与D轮对调;B。

将B轮与D轮对调;C。

将B轮与C轮对调;D.将B轮与D轮对调,然后再将B轮与C轮对调。

标准答案:A8. 悬臂梁受载如图,弯矩图有三种答案:图A图B、和图C。

其中正确的为( )。

(2分)A.B.C.标准答案:C9. 梁的截面形状如图示,圆截面上半部分有一圆孔。

在xOz平面内作用有正弯矩M,绝对值最大的正应力位置在图上的( )。

题9图(2分)A。

a点 B。

b点 C。

c点 D。

d 点标准答案:A10。

梁的某一段内作用有均匀分布力时,则该段内的内力图为( )。

(2分)A.Q水平线,M 斜直线 B。

Q斜直线,M 曲线C.Q曲线,M 曲线D.Q斜直线,M 带拐点的曲线标准答案:B11. 用几何组成规则分析图示体系是:():(2分)A.无多余约束的几何不变体系;B。

梁的内力与应力(图片版)

梁的内力与应力(图片版)

σ=FbA,其中F为作用在梁上的力,b 为梁的宽度,A为梁的横截面积。
描述
正应力表示梁在承受拉伸或压缩时, 截面上产生的应力。
剪应力
剪应力
与截面相切的应力,主要由于剪 切而产生。
描述
剪应力表示梁在承受剪切时,截面 上产生的应力。
公式
τ=FsA,其中Fs为作用在梁上的剪 力,A为梁的横截面积。
弯曲应力
致梁发生断裂或严重变形。
强度失效的原因可能包括材料缺 陷、设计不当或制造工艺问题等。
弯曲失稳
弯曲失稳是指梁在受到垂直于 轴线的横向力作用时,发生弯 曲变形并最终失去稳定性。
弯曲失稳通常发生在梁的长度、 跨度较大或支撑不足时,导致 梁发生过大弯曲和扭曲。
弯曲失稳的原因可能包括梁的 刚度不足、支撑条件不当或外 力过大等。

混凝土
适用于桥梁、房屋和基础设施 等需要承受较大荷载且稳定性
要求较高的场合。
木料
适用于临时建筑、小型建筑和 家庭装修等需要较低承载能力
的场合。
其他材料
如铝合金、玻璃钢等,适用于 特殊场合和特定需求。
优化设计
截面优化
根据梁的跨度、承载能力和稳定性要求,选择合适的截面尺寸和 形状,以减小材料用量和提高承载能力。
梁的内力与应力(图片 版)
目录 CONTENT
• 梁的简介 • 梁的内力 • 梁的应力 • 梁的强度与稳定性 • 梁的设计与优化 • 梁的案例分析
01
梁的简介
梁的种类
01
02
03
简支梁
简支梁是两端支撑在支座 上的单跨梁,其载荷作用 在跨中位置。
连续梁
连续梁是多跨梁,载荷可 以作用在任意位置。
悬臂梁

国开电大建筑力学形成性考核册(线下提交)答案(2)(1)

国开电大建筑力学形成性考核册(线下提交)答案(2)(1)

国开电大建筑力学形成性考核册(线下提交)答案(2)(1)作业11.约束反力中含有力偶的约束为(A)。

A.固定铰支座B.固定支座C.可动铰支座D.光滑接触面2.只限制物体沿任意方向移动,不限制物体转动的支座是(A)。

A.固定铰支座B.固定支座C.可动铰支座D.光滑接触面3.若刚体在三个力作用下处于平衡,则此三个力的作用线必(A)。

A.在同一平面内,且互相平行B.不在同一平面内,且互相平行C.在同一平面内,且汇交于一点D.不在同一片面内,且汇交于一点4.力偶可以在它的作用平面内(C),而不改变它对物体的作用。

A.任意移动B.任意转动C.任意移动和转动D.既不能移动也不能转动5.平面一般力系可以分解为(C)。

A.一个平面汇交力系B.一个平面力偶系C.一个平面汇交力系和一个平面力偶系D.无法分解 6.平面汇交力系的合成结果是(B)。

A.一个合力偶B.一个合力C.一个力偶和一个合力D.不能肯定7.平面力偶系的合成结果是(A)。

A.一个合力偶B.一个合力C.一个力偶和一个合力D.主矢8.平面一般力系有(C)个独立的平衡方程,可用来求解未知量。

A.1B.2C.3D.49.由两个物体组成的物体系统,共具有(D)独立的平衡方程。

A.3B.4C.5D.610.力的可传性原理只适用于(B)。

A.固体B.刚体C.弹性体D.任何物体2、判别题(每小题2分,共20分)1.若两个力大小相等,则这两个力等效。

(错)2.在随便一个已知力系中加上或减去一个平衡力系,会改变原力系对变形体的感化效(错)3.感化力与反感化力正义只适用于刚体(对)。

4.合力的数值一定比分力数值大。

(对)5.力沿坐标轴方向上的分力是矢量,力在坐标轴上的投影是代数量。

(对)6.力的三要素是大小、方向、作用点。

(对)7.由n个物体组成的系统,若每个物体都受平面一般力系的作用,则共可以建立3n个独立的平衡方程。

(错)8.若两个力在坐标轴上的投影相等,则这两个力一定相等。

专升本《结构力学》-试卷-答案

专升本《结构力学》-试卷-答案

7. 图示结构截面 K 的轴力值 N 为________:(2 分)专升本《结构力学》一、 (共 75 题,共 150 分)1. 图示梁剪力等于零的截面位置 x 距 A 点之值为( )。

(2分) A.5a/6 B.6a/5 C.6a/7 D .7a/6 标准答案:DB.AB 段有集中力,BC 段有均布力C.AB 段有均布力,B 截面有集中力偶D.AB 段有均布力,A 截面有集中力偶 标准答案:D5. 用力矩分配法计算弹性结构时,放松结点的顺序________: (2 分) A.对计算过程无影响,但对结果有影响; B.对计算过程有影响,但对结果无影响 C.对计算结果和过程均有影响; D.对计算结果和过程均无影响. 标准答案:B2. 下列剪力图和弯矩图中的错误为( )。

(2 分) A.梁(A)图 C 截面剪力应连续,C 截面弯矩应有突变;图 B.梁 C 截面弯矩应连续B.图(A)梁 B 截面剪力不应为零,A 截面弯矩不应为零;图 B.梁 C 截面剪力应有突变,C 截面弯矩 应光滑连续C.图(A)梁 B 截面剪力应为零,弯矩不为零;图 B.AC 段剪力应为曲线,弯矩图在 AC 段有极值点D.图(A)梁剪力在 C 截面应连续,弯矩在 AC 段的凹向应一至,图 B.梁弯矩在 C 截面应连续 标准答案:A3. 梁在集中力作用的截面处,它的内力图为( )。

(2 分) A.Q 图有突变,M 图光滑连续 图有突变,M 图有转折 C.M 图有突变,Q 图光滑连续 图有突变,Q 图有转折 标准答案:B4. 梁的剪力图和弯矩图如图所示,则梁上的荷载为( )。

(2 分)A.AB 段无荷载,B 截面有集中力6. 图示结构超静定次数为________: (2 分) A.4 B.12 C.15 D .24 标准答案:CkA.B. C.D.8.用几何组成规则分析图示体系是:________:12.图示结构中与的大小关系()(2分)(2分)A.B.>=A.无多余约束的几何不变体系;B.有多余约束的几何不变体系;C.可变体系;D.瞬变体系。

结构力学 第三章 静定结构

结构力学 第三章 静定结构
• 由结点弯矩平 衡校核弯矩计算是 否正确。
MBC=1kN· m
B
MBE= 4kN· m
MBA=5kN· m
FP1=1kN FP2=4kN
• 用计算中未使 用过的隔离体平衡 条件校核结构内力 计算是否正确。
5kN· m
1kN
3kN
FP3=1kN
2、简支刚架
• 解: • (1)、求支座 反力 • ∑y=0 • FCy =80kN(↑) • ∑m0=0 • FAx=120kN(←) •∑x=0 •FBx=80kN(→)
§3-2 静定多跨梁

由中间铰将若干根梁(简单梁) 联结在一起而构成的静定梁,称为静 定多跨梁。
1、几何组成:
• 基本部分+附属部分。 • (1)、基本部分:不依赖其它部分, 本身能独立承受荷载并维持平衡。 • (2)、附属部分:依赖于其它部分而 存在。
2、层叠图和传力关系
(1)、附属部分荷载 传 基本部分或 支撑它的附属部分。 • (2)、基本部分的荷载对附属部分无 影响,从层叠图上可清楚的看出来。 •
练习: 分段叠加法作弯矩图
q
A B
C
1 2 ql 4
l
q
1 ql 2
ql
l l l
例题
4kN· m
4kN
3m
3m
(1)集中荷载作用下
6kN· m
(2)集中力偶作用下
4kN· m 2kN· m
(3)叠加得弯矩图
4kN· m
4kN· m
例题
3m
8kN· m
2kN/m
3m
2m
(1)悬臂段分布荷载作用下
FP2=4kN
q=0.4kN/m

2020年智慧树知道网课《结构力学I(山东联盟)》课后章节测试满分答案12

2020年智慧树知道网课《结构力学I(山东联盟)》课后章节测试满分答案12

第一章测试1【判断题】(20分)1.结构按照几何形状可以分为杆系结构、板壳结构、实体结构三类。

A.错B.对2【判断题】(20分)2.杆件结构中个杆件间相互联结处称为结点。

在计算简图中通常将结点归为铰结点、刚结点和半铰结点。

其中刚结点的特点是相连接的各杆件在连接处既不能相对转动也不能相对移动。

A.错B.对3【判断题】(20分)3.支座是支撑结构或构件的各种装置。

可动铰支座约束了结构或构件的竖向运动和水平运动,提供两个支座反力。

A.对B.错4【判断题】(20分)4.根据荷载作用时间的久暂可以将荷载分为恒载和活载两类。

A.对B.错5【单选题】(20分)木屋架的卯榫结构连接在结构力学计算中可以简化为()结点。

A.刚结点B.组合结点C.弹性支座D.铰结点第二章测试1【单选题】(10分)“多余约束”从哪个角度来看才是多余的?()A.从区分静定与超静定两类问题的角度看B.从对体系的计算自由度是否有影响的角度看C.从对体系的受力和变形状态是否有影响的角度看D.从对体系的自由度是否有影响的角度看2【单选题】(10分)体系的计算自由度W≤0是保证体系为几何不变的()条件。

A.充分B.非必要C.必要D.必要和充分3【单选题】(10分)三个刚片每两个刚片之间由一个铰相连接构成的体系是()。

A.体系的组成不确定B.无多余约束的几何不变体系C.几何可变体系D.瞬变体系4【单选题】(20分)图示体系几何组成为()A.瞬变B.几何不变,无多余联系C.常变D.几何不变,有多余联系5【单选题】(20分)如图所示结构为()。

A.几何瞬变体系B.无多余约束的几何不变体系C.几何常变体系D.有多余约束的几何不变体系6【单选题】(20分)两个刚片之间由一个铰和一个链杆相连接构成的体系是()A.体系的组成不确定B.几何可变体系C.瞬变体系D.无多余约束的几何不变体系7【单选题】(10分)在图中所示体系,铰K相当的约束个数是()A.6B.4C.5D.7第三章测试1【判断题】(10分)图1a和图1b两个承受相同的荷载的悬臂梁,其截面刚度不同,但内力图是一样的。

建筑力学05(学习版)

建筑力学05(学习版)

9.3.3 绘制剪力图和弯矩图的步骤 5.2 内力方程 ﹒内力图
例1:简支梁受均布荷载q作用,作此梁的内力图。
解: (1)计算支座反力 RA=RB=ql/2(↑) (2) 列内力方程 列出剪力方程和弯矩方程分别为 Q(x)=RA-qx=ql/2-qx (0<x<l) M(x)=RAx-qx2/2=qlx/2-qx2/2 (0≤x≤l) (3) 画剪力图和弯矩图
1. 杆件的内力
(2) 杆端内力的表示
MAB FNAB A FSAB B FSBA MBA FNBA
5.1 杆件的内力﹒截面法
2. 截面法 截面法:将杆件假想地切开以显示内力,并由平衡条件 建立内力与外力或由外力确定内力的方法。 截断 隔离 平衡
① 所取隔离体(结构整体、局部)周围的所有约束必须 全部切断并代以约束力、内力。 ② 对未知外力可先假定其方向,由计算后所得结果的正 负判断所求力的实际方向,并要求在计算结果后的圆括号 内用箭头表示实际方向。 ③ 计算截面的内力时,截面两侧的隔离体可任取其一, 一般按其上外力最简原则选择。截面内力均按规定的正方 向画出。
?
M A B l M A B l l M A l M B l 2M M M A B l l C C M C l M M C
M
第五章
静定结构的内力计算
5.4 静定平面刚架
5.4 静定平面刚架
刚架:一般是由直杆(如梁、柱)组成的具有 刚性结点的结构。
q FP FP q q
5.4 静定平面刚架
1.刚架的特点 (1) 内力:弯矩、剪力、轴力 (2) 变形
5.1 杆件的内力﹒截面法
1. 杆件的内力
F1
m
F3
Fn
F2 F1

建筑力学复习题(2016年版)

建筑力学复习题(2016年版)

建筑力学复习题(理论部分)一、填空题1.欲改变力对刚体的作用效果,可改变其大小或方向或作用线。

2.跨度为L的简支梁跨中受集中荷载P作用时,跨中最大弯矩等于 PL/4 。

3.当坐标轴通过截面的形心时,其静矩等于零。

4.力偶对作用面内任一点的距都等于力偶矩 ,而与矩心位置无关。

5.杆件中某截面上任一点的应力一般可分解为正应力和剪应力两个分量。

6.平面一般力系平衡的充分和必要的条件是合力和合力偶都等于零,由此可写出三个独立的平衡方程。

7.静力学主要研究两类问题,即力系的简化和平衡。

8.平面汇交力系平衡的必要和充分的条件是力系的合力等于零。

9.力偶的三要素是指力偶的大小、转向、作用面。

10.构件在外力作用下抵抗变形的能力称为刚度。

11.材料的延伸率δ≥5%时称为塑性材料。

12.当截面的惯性积I ZY= 0 时,则这对坐标轴Z、Y称为该图形的主轴。

13.凡以发生弯曲变形为主要变形的杆件通常统称为梁。

14.梁上各截面只有弯矩而没有剪力的弯曲称为纯弯曲。

15.刚体的定义是在任何外力的作用下,其大小和形状保持不变的物体。

16.平面汇交力系平衡的主要几何条件是力多边形图自行封闭。

17.力绕刚体O点转动的效果决定于两个因素,即力的大小与力臂的乘积。

18.力偶在任何坐标轴上的投影等于零。

19.受平面一般力系作用的具有n个物体的物体系统,独立的平衡方程的数目等于 3n 个。

20.构件在外力作用下抵抗破坏的能力称为强度。

21.在计算轴向拉压杆的变形中,EA称为杆件的抗拉、压刚度。

22.矩形截面的高度为宽度的两倍,当宽度增加一倍时,图形对形心轴z的惯性矩I Z是原来的 16 倍。

23.剪力的符号规定是:剪力使研究对象顺时针转为正。

24.用力的平行四边形公理求合力时,合力作用点在两个汇交力的汇交点上。

25.同一平面内两个大小相等、转向相同的力偶称为等效力偶。

26.平面平行力系可以写出两个独立的平衡方程。

27.杆件的基本变形形式有轴向拉伸压缩、剪切、扭转和弯曲四种。

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悬臂梁为基本结构作梁内力图
作者:李占超张宁
来源:《科技创新导报》 2014年第18期
李占超张宁
(西北农林科技大学水利与建筑工程学院陕西咸阳 712100)
摘要:梁内力图的绘制在材料力学中占有重要的地位,该文在综合考虑刚体静力平衡、截
面法和叠加法基本原理的基础上,提出了以悬臂梁为基本结构作梁的内力图的方法。

该方法简
单易学、快速准确、便于推广。

关键词:悬臂梁梁内力图截面法叠加法
中图分类号:TU311
文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2014)06(c)-0083-02
材料力学是研究工程材料力学性能及构件强度、刚度和稳定性计算理论的科学,在工科专
业的教学计划中占有重要地位,是最为重要的专业基础课之一。

该课程的知识及理论既可直接
应用于工程实践,又为后继相关课程奠定了必需的理论基础。

在材料力学的教学中,内力图是
分析危险截面、危险点,对构件进行强度计算的主要依据,内力图的绘制是材料力的核心内容
之一。

因此,快速、准确地绘制内力图对工程计算非常重要。

在各种内力图中,轴力图、扭矩图相对简单,而梁弯曲变形时的剪力图和弯矩图较为复杂,初学者往往很难掌握和灵活运用。

不同的教材对于剪力图和弯矩图的绘制方法阐述大同小异,
主要分为截面法、利用微分关系绘图和叠加法等[1]。

截面法易于理解,但所需要的工作量较大;利用微分关系并辅以典型控制断面法[2],绘图速度较快,但需要较好的微积分基础;叠加法在只存在荷载叠加时,直观且方便,但在涉及到复杂结构的叠加时,学生难以理解。

本文则在综
合分析刚体静力平衡、截面法和叠加法基本原理的基础上,将梁转化为基本的悬臂梁结构,将
支反力视为外荷载,连同原来的荷载逐一作用在该悬臂梁结构上,最后采用荷载叠加法得到原
梁的内力图。

1 基本方法
平衡是力学中的重要概念,在材料力学中,当采用截面法作梁的内力图时,关键也是如何
恰当地在构件内部应用平衡理论及平衡方程。

截面法是假想在外力确定的情况下,把所研究的
物体沿着某一位置用截面截开;取出其中的任意一段进行研究;在取出的这一段上外力(荷载
或支反力)不变,同时用一个内合力(剪力和弯矩)来表示剩下的部分对所研究部分的力的作用;再根据考虑内力后所取部分应满足静力平衡条件,求解所在截面的内力。

从截面法的基本
原理可见:(1)截面内力可认为是在所取截面位置添加一个固定端约束因外力作用所产生的支反力;(2)在列平衡方程时,并未考虑所取杆件部分的连接形式及材料性质,本质上是将所取杆件部分认为是一段刚性杆。

因此,采用截面法计算某一截面的内力时,该截面内力实际上就
是将所取部分杆件看成是在截面处受固定端约束的悬臂梁结构因外力作用所产生的支反力,如
图1和2所示。

其中,图1为受均布荷载q和力偶M作用的梁结构,其mm断面的内力即为受到均布荷载q、力偶M以及支反力FB作用的悬臂梁结构在固定端处的支反力,如图2所示。

进而,在原梁结构中所取部分杆件的内力与所对应悬臂梁结构的内力相同,即原梁结构在外部荷载作
用下(图1)的内力与一端固定约束的悬臂梁结构受外部荷载和支反力共同作用(图3)的内力相同。

对复杂荷载作用下悬臂梁结构内力的求解宜采用叠加法,叠加原理可表述为:在满足小变形假设的前提下,当构件或结构上同时作用多个荷载时,如果各荷载产生的效应(如支反力、内力、应力和位移等)互不影响(或影响很小,可忽略不计),则全部荷载所产生的总效应等于各荷载单独作用时所产生的效应之和(代数和或矢量和)。

根据叠加原理,图3所示悬臂梁结构的内力为均布荷载、力偶以及支反力单独作用时的内力之和(如图4所示),其中支反力和不产生内力。

综上分析,以悬臂梁为基本结构作梁内力图的方法的基本步骤可表述为:
(1)根据梁的平衡条件,求支反力;
(2)在左端或右端(以计算方便为原则)添加固定约束,形成相应的悬臂梁结构;
(3)求各个外部荷载和支反力在悬臂梁结构上的内力;
(4)将各个内力进行叠加,作原梁的内力图。

2 举例
采用该文所提出的方法,以图1所示的悬臂组合梁为例作其内力图。

其中,AC、CD、DB段长度分别为2a、a、a,力偶M=2pa2。

(1)根据梁的平衡条件,支反力FA=pa、MA=0、FB=pa;
(2)在左端添加固定约束,形成相应的悬臂梁结构;
(3)作均布荷载q、力偶M以及支反力FB单独作用在悬臂梁结构上时的内力图,如图5和6所示;
(4)根据叠加法,得到该悬臂组合梁的内力图,如图7所示。

3 结语
该文以易于理解和掌握的悬臂梁结构为基础,灵活应用刚体静力平衡、截面法和叠加法的基本原理,提出了以悬臂梁为基本结构作一般梁内力图的方法。

该方法思路清晰、计算简单、易于掌握,将其应用到实际当中,也收到了较好的教学效果。

参考文献
[1] 孙训方,方孝淑,关来泰.材料力学(I)[M].5版.北京:高等教育出版社,2009.
[2] 王正中,李平.材料力学[M].北京: 中国农业大学出版社,2008.。

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