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《结构力学静定结构位移计算习题解答》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、6-1求图示桁架AB、AC的相对转角,各杆EA为常量。解:(1)实状态桁架各杆的轴力如图(b)所示。(2)建立虚设单位力状态如(c)所示,求AB杆的转角。(↺)(3)建立虚设单位力状态如(d)所示,求AC杆的转角。(↺)故,AB、AC的相对转角为两杆转角之差:(夹角减小)6-2求半圆曲梁中点K的竖向位移。只计弯曲变形。EI为常数。方法一解:(1)荷载作用下的实状态的约束反力如图(a)所示。以任意半径与水平坐标轴的顺时针夹角为自变量,其弯矩方程为:(2)建立虚设单位力状态如(b)所示,其弯矩方程为:(3)积分法求半圆曲梁中点K的竖向位移。方法二:本题也可以只算纵向对称轴左边,再乘
2、2。6-3求梁的自由端的挠度。EI为常数。方法一:(积分法)解:(1)荷载作用的实状态,以及坐标如图(a),其弯矩方程为:(2)建立虚设单位力状态,以及坐标如图(b)所示,其弯矩方程为:(3)积分法求梁自由端的竖向位移。方法二:(图乘法)解:(1)荷载作用的实状态,其弯矩图如图(b)所示。(2)建立虚设单位力状态,其弯矩图如图(c)所示。(3)图乘梁(b)、(c)求自由端的竖向位移。6-4求图示梁支座B左右两侧截面的相对转角。EI=常数。解:(1)荷载作用的实状态,其弯矩图如图(b)所示。(2)建立虚设单位力状态,其弯矩图如图(c)所示。(3)图乘梁(b)、(c)求自由端的竖向
3、位移(↺↻)6-5求图示悬臂梁的自由端的挠度。。解:(1)荷载作用的实状态,其弯矩图如图(b)所示。(2)建立虚设单位力状态,其弯矩图如图(c)所示。(3)图乘梁(b)、(c)求自由端的竖向位移6-6求简支梁中点K的竖向位移。EI=常数。解:(1)荷载作用的实状态,其弯矩图如图(b)所示。(2)建立虚设单位力状态,其弯矩图如图(c)所示。(3)图乘梁(b)、(c)求自由端的竖向位移6-7求图示刚架结点K的转角。E=常数。解:(1)荷载作用的实状态,其弯矩图如图(b)所示。(2)建立虚设单位力状态,其弯矩图如图(c)所示。(3)图乘梁(b)、(c)求自由端的竖向位移6-8求图示三
4、铰刚架D、E两点的相对水平位移和铰C两侧截面的相对转角。EI=常数。解:(1)荷载作用的实状态,其弯矩图如图(b)所示。(2)建立虚设单位力状态,其弯矩图如图(c)、(d)所示。(3)图乘梁(b)、(c)求自由端的竖向位移(4)图乘梁(b)、(d)求铰C两侧截面的相对转角方法一:(↻↺)方法二:实状态时C处剪力为零(↻↺)6-10求图示刚架结点K的竖向位移。。解:(1)荷载作用的实状态,其弯矩图如图(b)所示。(2)建立虚设单位力状态,其弯矩图如图(c)所示。(3)图乘梁(b)、(c)求自由端的竖向位移6-15求图示组合结构K的竖向位移。EA=常数、EI=常数。解:(1)荷载作
5、用的实状态如图(a)所示;用I-I截面切开三链杆取右边为研究对象如图(b)所示,并求出此三链杆的轴力;其弯矩图如图(d)所示。(2)建立虚设单位力状态如图(e)所示;切开三链杆取右边为研究对象如图(f)所示,并求出此三链杆的轴力;其弯矩图如图(h)所示。(3)图乘梁(b)、(c)求自由端的竖向位移6-17图示三铰刚架内部温度升高toC,材料的线膨胀率为α。求中间铰C的竖向位移。各杆截面高度h相同,EI=常数。解:(1)实状态如图(a)所示,刚架内外侧温度差,轴线温度升高(2)建立虚设单位力状态,,其弯矩图如图(b)所示。(3)图乘梁(a)、(b)求中间铰C的竖向位移6-20图示
6、桁架中杆件AK在制造时比原设计长度做长了5mm,求由此引起的K点的水平位移。解:(1)实状态如图(a)所示,桁架中AK杆在制造时比原设计长度做长了5mm。(2)建立虚设单位力状态,先求出反力,再利用结点法求出该状态AK杆的轴力。(3)图乘梁(a)、(b)求中间铰C的竖向位移6-22图示刚架支座A发生水平位移、竖向位移及顺时针向转角φ,求由此引起的刚结点K的水平位移。解:①实位移状态如图6-22(a)所示。②沿水平方向虚设单位力,虚力状态如图6-22(b)所示。(↺)③由刚体的可能功方程,有: