《建筑力学》课程作业指导(1).doc

《建筑力学》课程作业指导(1) 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: 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 CF , 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 BxF 、 ByF 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 AxF 、 AyF 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 DF , 指向假设向上; B处为铰链约束,它的约束力是 BxF ?、 ByF ?,与作用在梁BC上的 BxF 、 ByF 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 P2740 ?, kN G5280 ?, kN F Q140 ?, kN F T193 ?,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 X333 )140 (193 ??????? kN R Y8020 )2740 (5280 ???????主矢 kN RRR 22?????? 333 8020 tan??????? X YR R?主矩m kN M O???????10676 5125 21 193 140 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。对于给定的力系,选取不同的简化中心,所得主矢相同。②主矩由力系中各力对简化中心的矩的代数和确定, 简化中心的位置不同, 各点对其的矩不同,所以,主矩一般与简化中心的位置有关。 3 、如图所示,简支梁中点受力 PF 作用,已知 kN F P20 ?,求支座A和B的反力。本题考核的知识点是平面力系的平衡方程和解题方法。本题是平面汇交力系的平衡。解:见教材 34 页例 1-12 本题与教材 34 页例 1-12 完全相同,这儿就不再附答案了。注意: 应首先画出受力图进行计算。本题中简支梁所受的力组成一个平面汇交力系,利用平面汇交力系的平衡条件: 0?? xiF ;0?? yiF 计算出支座A、B的反力。 4 、如图所示,试分析图示结构体系的几何组成