北交大结构力学第二次离线作业

1.简述桁架结构与梁和刚架结构的区别。

答：梁和钢架是以承受弯矩为主的，横截面上主要产生非均匀分布的弯曲正应力，其边缘处应力最大，而中部的材料并未充分利用，桁架则主要承受轴力。

2.名词解释：

1）结点法：为了求得桁架各杆的内力，可以截取桁架的一部分为隔离体，由隔离体的平衡件来计算所求的内力，若所取隔离体只包括一个节点，称为结点法。

2）截面法：为了求得桁架各杆的内力，可以截取桁架的一部分为隔离体，由隔离体的平衡件来计算所求的内力，若所取隔离体不止包含一个结点，称为截面法。

3）零杆：桁架中内力为零的杆件称为零杆。

3.请标出图1所示桁架中的零杆。

F a) 图1 题3

F b)

答：其中加粗部分为桁架中的零杆，如图：

1

F a) 图1 题3

F b)

4.求图2所示简支梁最大挠度，请写明计算的步骤。

q EI L/2 图2 题4

L/2

答：对称结构作用对称荷载，最大挠度应出现在梁的中心点，在中心点加单位荷载，并画出虚拟状态的弯矩图，遵循教材所述图乘法应注意的三点问题，将实际状态的弯矩图分成2个部分，左右两个三个形，三角形形心位于2/3处，如图所示，两图图乘得：

11qLLL2qLmax2EI2424348EI

3

2

5.请计算图示桁架中指定杆件1和2的内力，请写出解题步骤。

d d 1 A 2 B d F d 图3 题5

答：首先，清除零杆（黑色粗线部分为零杆）：

d d 1 A 2 B d F d 图3 题5

清除零杆简化桁架为下图：

2 3 1 A 4 B F

计算支反力：

FAXF

3

FAYF

FA2F

FN1FA2F

计算荷载处节点X方向：

2FN1F0 2FN12F

FN20

6.图4所示简支梁刚架支座B下沉b，试求C点的水平位移，请写明计算的步骤。

C H A B b B’ L 图4 题6

答：为求C点处的水平位移，故在C点处加一水平单位力，对A点求矩，列方程可得出：

FBH10FB再利用教材中的公式，得：

H

4

HBFRCFBbHbb

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