结构力学作业一

《结构力学》大作业

1

一、单跨静定梁结构（简支梁、悬臂梁和右外伸梁）（一）简支梁

1、简支梁（跨度10米）在集中荷载（F=1000N）的作用下的剪力图和弯矩图

⑴集中力（F=1000N）在1/2处

:曲

L

UUM

①剪力图:

最大弯矩为2500N*m

⑵集中力（F=1000N）在1/4处①剪力图:②弯矩图: ②弯矩图:

500.0 $00,00

25M.OO

■500.00-300.00

最大弯矩为1875N*m

最大弯矩为1666.67N*m

2、简支梁（跨度10米）在均布荷载（q=100N/m）的作用下的剪力图和弯矩图

100

屮川山山山山川皿山川山山U叫

①剪力图:

⑶ 集中力在（F1=500N、F2=500N）在1/3处和在2/3处

①剪力图: ②弯矩图:

JK.

1

②弯矩图:

1农尸啊貧

最大弯矩为1250N*m

分析：简支梁在均布荷载作用下的弯矩小于在集中力作用在1/2及1/3处，但中部弯矩较大，向两边递减，对于小跨度结构来说，选简支梁比较合理，但对于大跨度结构，中间处弯矩太大，故不适用。（二）悬臂梁

1、悬臂梁（跨度10米）在集中荷载（F=1OOON的作用下的剪力图和弯矩图

⑴集中力（F=1000N）在1/2处

1000

I

c i low' 1

y Lx

①剪力图：②弯矩图:

最大弯矩为5000N*m

⑵集中力（F=1000N）在自由端

1K0

i

2

Lx

①剪力图：②弯矩图:

2、悬臂梁（跨度10m）在均布荷载（q=100N/m的作用下的剪力图和弯矩图

wuuiuiuimumuumu

K.OO

最大弯矩为5000N*m

分析：荷载加在越靠近悬臂梁固定端的位置相应的剪力和弯矩越小, 越有利，故悬臂梁荷载最好加在靠近固定端处。悬臂梁在集中

荷载作用下对应处的弯矩剪力小于集中力作用于自由端处的

弯矩。但悬臂梁固端处弯矩较大，对支座有较高要求，一般不

:00

y

最大弯矩为10000N*m

①剪力图:

在工程中较少采用悬臂梁结构

（三）右外伸梁

1、右外伸梁（跨度10米）在集中荷载（F=1OOON的作用下的剪力图和弯矩图

⑴ 集中力（F=1000N）在外伸部分自由端处

1000

5.00

①剪力图:

最大弯矩为5000N*m

⑵集中力（F=1000N）在外伸部分1/2处

最大弯矩为2500N/m

②弯矩图:

①剪力图: ②弯矩图:

1

-工

⑶集中力（F=1000N

）在内部

1/2处

IWO

5.M

①剪力图:

最大弯矩为2500N*m

2、右外伸梁（跨度10米）在均布荷载（q=100N/m）的作用下的剪力图和弯矩图

100 LW iiiuniiuiijiimmuimitiiiniuuj

5.0C

①剪力图:

二、多跨静定梁结构

1、多跨静定梁（跨度10米）在集中荷载（F总= 1000N的作用下的

-

②弯矩图:

②弯矩图:

125C.W

剪力图和弯矩图

10* Im

①剪力图:

最大剪力为50N

② 弯矩图：

最大弯矩为12.5N*m

2、多跨静定梁（跨度10米）在均布荷载（

q=100N/m 的作用下的剪

力图和弯矩图

a=100N

^XXX^X^ZTXXXX

①剪力图:

-5O,KMO"fflHaKWO,g5a00-3O.W^50"g5O,W^d0O~5O,OO

②弯矩图：

最大剪力为50N

-咒 gwaagfloagwi «-®T W T «>^07»7W7«M 0750. K

25.00 25.K 25 .00 25.K 25 .00 25.K 25 .00 15.K 25.00

nsD nso UJO 12.50 IXSO nso 12 so IZSO UJO ixst

最大弯矩为12.5N*m

分析：

三、刚架结构

1、三铰刚架（梁跨度10米）在集中荷载（F=1OOON的作用下的内

力图

2、三铰刚架（梁跨度10米）在均布荷载（q=1OON/m的作用下的内力图

四、桁架结构

1、平行桁架结构（跨度

10米）在集中荷载（F=1000N的作用下的内力图。

⑴集中力（F=1OOON）在1/2处①轴力图:

2

、平行桁架结构（跨度10米）在均布荷载（q=100N/m ）的作用下的

内力图

①受力图：

②轴力图：

分析：

平行弦桁架内力不均匀，弦杆内力由两端小而向中间逐渐增大,

腹杆内力是两端大而向中间逐渐减小。

3、三角桁架结构（跨度10米）在集中荷载（F=1000N 的作用下的

③ 剪力图: ④弯矩图:

⑴ 集中力（Fi=200N ）均匀分布 ① 轴力图