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《01构件的静力分析(题案)》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、例1・1重W的均质圆球0,由杆AB、绳索BC与墙壁来支持，如图1.11a所示。各处摩擦与解画出球0和杆C)AB的受力图。(1)以球为研究对象1)解除杆和墙的约束，価出其分离体图;2)画出主动力:球受重力W；3)画出全部约束反力：杆対球的约朿反力和墙対球的约朿反力Ne(D、E两处均为光滑面约束)。球0的受力图如图1.11b所示。(2)以AB杆为研究对象1)解除绳子BC、球0和固定钱支幄A的约束，画出其分离体图。2)A处为固定钱支座约束，画上约束反力Xa、Ya：3)B处受绳索约束,画上拉力Tb；4)D处为光滑面约束,画上法向反力Nd',它与Nd是作用与反作用的关系。AB杆的受力图如图1.l
2、ie所示。例1.2图1.12a所示的结构，由杆AC、CD与滑轮B饺接组成。物重v、用绳了挂在滑轮上。杆、滑轮及绳子的自重不计,并忽略各处的摩擦，试分别画出滑轮B、重物、杆AC、CD及整体的受力图。(1)以滑轮及绳索为研究对彖。解除B、E、H三处约束，画出其分离体图。在B处为光滑较链约束，画出销钉対轮孔的约朿反力Xb、Ybo在E、H处有绳索的拉力£.、Ko其受力图如图1.12b所示。(2)以重物为研究对象。解除H处约束，呦岀其分离体图。呦出主动力重力w。在H处有细索的拉力兀‘，它与久是作用与反作用的关系。其受力图如图1.12c所示。(3)以二力杆CD为研究对象(在系统问题中，先找出二力
3、杆将有助于确定某些未知力的方向)。画出其分离体图。由于CD杆受拉(当受力指向不明时，一律设在受拉方向)，在C、D处画上拉力Sc与Sd,且Sc=-Sdo其受力图如图1.12d所示。(1)以AC杆为研究对象。解除A、B、C三处约束，画出其分离体图。在A处为固定较支座，故画上约束反力Xa、Yao在B处画上X/、¥./,它们分別IJXa、Ya互为作用力为反作用力。在C处画上SJ，它与氏是作用与反作用的关系，即S/二-Sc。其受力图如图1.12e所示。(2)以整体为研究对象。解除A、E、D处约束，画出其分离体图。画出主动力重力W。画出约束反力Xa、Ya。画出约束反力Sd和Te。其受力图如图1.1
4、2f所示(对整个系统来说,B、C、H三处受的均是内力作用，在受力图上不能画出)。例1.3在螺栓的环眼上套有三根软绳，它们的位置和受力情况如图1.17a所示，试用儿何法求三根软a)300Nb)绳作用在螺栓上的合力的大小和方向解规定每单位长度代表300N,按比例尺画出力多边形(图1.17b),由图量得合力尺的长度为5.5单位,即Fr=5.5X300N=1650N=1.65kN设以合力作用线和x轴的夹角0表示合力的方向，山图1.17a用量角器量得°=16。10'例1.4解用解析法重解例1-3题。先利用式(1.6)计算合力在兀轴和y轴上的投彩，为Frx=(-300-600sin30°+1500
5、cos45°)N=460N=0.46KNEkv=(-600cos30°-1500cos45°)N=-1580N=-.58KN再用式(1.7)计算合力Fr的大小和方向,为Fr=+Fj=a/o.462-1.5肿KN=1.654KNFr、1.58COS(p==Fr1.6540=16°10‘例1・5圆筒形容器的重力为G,置于托轮A、B上，如图1.21a所示，试求托轮对容器的约解取容器为研究对象，画受力图(见图1.21b)。托轮对容器是光滑面约束，故约束反力皿和Fnb。应沿接触点公法线指向容器中心,它们与y轴的夹角为30。o由于容器重力也过中心。点，故容器是在三力组成的平面汇交力系作用下处于平
6、衡，于是有：LX=0为丫二0解之得Fnasin30-Fnbsin3(T=0Fnacos30°+Fnbcos30—G=0Fna=Fnb及Fna=Fnb=—cos30°=0.58G2可见，托轮对容器的约束反力并不是3,而且二托轮相距越远，托轮对容器的作用力2越大。例1.6如图1.22a所示，重物P=20KN,用钢丝绳挂在支架上，钢丝绳的另二端缠在绞车D上。杆AB与BC较接，并以较链A、C与墙连接。如两杆和滑轮的自重不计，并忽略摩擦和滑轮的尺寸，试求平衡时杆AB和BC所受的力。解(1)取滑伦B为研究对象，由于AB和BC两直杆都是二力杆，所以它们所受的力均沿杆的轴线，假设。AB杆受拉力，BC杆
7、受压力，如图1.22b所示。(2)画滑轮B的受力图。滑轮受有钢丝绳的拉力T】、T2以及AB、BC两杆的约束反力Fab、Fbc,如图1.22c所示，己知T!=T2=Po由于忽略滑轮的尺寸，且不计摩擦，故这些力可以认为是作用在B点的平面汇交力系。(3)取坐标轴xBy,如图1.22c所示。为使未知力在一个轴上有投影,在另一轴上的投影为零，坐标轴应尽量取在与作用线相垂直的方向。这样，在一个平衡方程中便只冇一个未知量，可不必解联立方程。(4)列平衡方程E
