第3章工程构件的静力平衡问题ppt课件.ppt

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1、工程力学解题指南(3)范钦珊教育与教学工作室2005年11月24日返回总目录第3章工程静力学工程构件的静力学平衡问题试求图示两外伸梁的约束反力FRA、FRB，其中（a）M=60kN·m，FP=20kN；（b）FP=10kN，FP1=20kN，q=20kN/m，d=0.8m。第1类习题单个刚体的平衡问题解：FAyFBFAx1.选择平衡对象以解除约束后的ABC梁作为平衡对象。2.根据约束性质分析约束力A处为固定铰链，有一个方向不确定的约束力，这个约束力可以分解为铅垂方向与水平方向的梁个分力FAy和FAx；B处为辊轴支座，有一个铅垂方向的约束力，指向是未知的，可以假设为向上的FB。3.应用平

2、衡方程确定未知力试求图示两外伸梁的约束反力FRA、FRB，其中（a）M=60kN·m，FP=20kN；（b）FP=10kN，FP1=20kN，q=20kN/m，d=0.8m。第1类习题单个刚体的平衡问题解：FAyFBFAx3.应用平衡方程确定未知力FB=40kN（↑）试求图示两外伸梁的约束反力FRA、FRB，其中（a）M=60kN·m，FP=20kN；（b）FP=10kN，FP1=20kN，q=20kN/m，d=0.8m。第1类习题单个刚体的平衡问题计算结果的校核FAyFB试求图示两外伸梁的约束反力FRA、FRB，其中（a）M=60kN·m，FP=20kN；（b）FP=10kN，FP1

3、=20kN，q=20kN/m，d=0.8m。第1类习题单个刚体的平衡问题解：1.选择平衡对象以解除约束后的ABC梁作为平衡对象。2.根据约束性质分析约束力A处为固定铰链，有一个方向不确定的约束力，这个约束力可以分解为铅垂方向与水平方向的梁个分力FAy和FAx；B处为辊轴支座，有一个铅垂方向的约束力，指向是未知的，可以假设为向上的FB。3.应用平衡方程确定未知力FAyFBFAx试求图示两外伸梁的约束反力FRA、FRB，其中（a）M=60kN·m，FP=20kN；（b）FP=10kN，FP1=20kN，q=20kN/m，d=0.8m。第1类习题单个刚体的平衡问题FAyFBFAx解：FB=2

4、1kN（↑）FAy=15kN（↑）试求图示两外伸梁的约束反力FRA、FRB，其中（a）M=60kN·m，FP=20kN；（b）FP=10kN，FP1=20kN，q=20kN/m，d=0.8m。第1类习题单个刚体的平衡问题计算结果的校核FAyFBFAx试求图示两外伸梁的约束反力FRA、FRB，其中（a）M=60kN·m，FP=20kN；（b）FP=10kN，FP1=20kN，q=20kN/m，d=0.8m。第1类习题单个刚体的平衡问题试求图示静定梁在A、B、C三处的全部约束力。已知d、q和M。注意比较和讨论图a、b、c三梁的约束力。解：图中所示的各梁，都是由两个刚体组成的刚体系统。只考虑

5、整体平衡，无法确定全部未知约束力，因而必须将系统拆开，选择合适的平衡对象，才能确定全部未知约束力。第2类习题简单刚体系统的平衡问题(1)2d2d解：1.将系统从B处拆开，分别以AB和BC梁为平衡对象；2.根据约束的性质，确定AB和BC梁所受的约束力：A处为固定端约束，约束力和约束力偶分别为FAx、FAy和MA，确定AB和BC梁所受的约束力；B处为中间铰，有一个方向未知的约束力，可以分解为铅垂与水平方向的两个分力，先假设BC上B处约束力FBx、FBy的方向；C处为辊轴支座，其约束力沿铅垂方向，假设向上FRC；试求图示静定梁在A、B、C三处的全部约束力。已知d、q和M。注意比较和讨论图a、

6、b、c三梁的约束力。第2类习题简单刚体系统的平衡问题(1)2d2dB处为中间铰，有一个方向未知的约束力，可以分解为铅垂与水平方向的两个分力，先假设BC上B处约束力FBx、FBy的方向；3.应用作用与反作用定律，确定AB梁B处的约束力：因为已经假设了BC上B处约束力FBx、FBy的方向，AB上B处约束力F´Bx、F´By不能再假设，而必须与BC上B处约束力FBx、FBy大小相等、方向相反；F´ByF´Bx试求图示静定梁在A、B、C三处的全部约束力。已知d、q和M。注意比较和讨论图a、b、c三梁的约束力。第2类习题简单刚体系统的平衡问题(1)2d2d解：F´ByF´Bx考察左边梁的平衡：Σ

7、Fx=0，FAx=0ΣFy=0，FAy=2qdΣMA=0，考察右边梁的平衡：ΣFx=0，FBx=0ΣMB=0，FRC=0ΣFy=0，FBy=0MA=2qd2；3.应用作用与反作用定律，确定AB梁B处的约束力：试求图示静定梁在A、B、C三处的全部约束力。已知d、q和M。注意比较和讨论图a、b、c三梁的约束力。第2类习题简单刚体系统的平衡问题(1)2d2d思考问题本例能不能先以系统整体为平衡对象，然后再以AB或BC为平衡对象？怎样检验本例所得结果的