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1、第四章 结构设计的静力学基础补充习题 4.1 画出下列物体A,B,ABC或杆AB,BC的受力图, 各接触面均为光滑面 4.2 在图示刚架的点B作用一水平力P, 求支座A,D的反力RA和RD. 刚架重量略去不计 4.3电动机重P=5000N．放在水平粱AC的中央，如图所示。梁的A端以铰链固定．另一端以撑杆BC支持．撑杆与水平梁的交角为30º, 如忽略粱和撑杆的重量．求撑杆BC的内力S。 4.4图为弯管机的夹紧机构的示意图．已知：压力缸直径D一120mm．压强p=6N/mm2。试求在α=30º位置时所能产生的夹紧力Q, 设各杆重量和各处摩擦不计． 4.5起重机
2、的构架ABC可沿铅直轴BC滑动, 但在轴的上部有一凸缘可支持构架，如图所示。设载荷P=10kN．求在B和C处的反力。忽略构架重最和摩擦。 4.6 计算:1)各力偶对点O的矩 2) 各力偶对x,y轴的投影 4.7 是计算下列各图中力P对点O的矩 4.8 已知梁AB上作用一力偶, 力偶矩为M, 梁长为l. 求在图(a),(b),(c)三种情况下, 支座A和B的约束反力 4.9 图示为减速箱在外伸的两轴上分别作用着一个力偶它们的力偶矩m1为2000Nm，m2为1000Nm。减速箱用两个相距400mm的螺钉A和B固定在地面上．试求螺钉A和B的约束反力。 4.10
3、曲柄连杆活塞机构的活塞上受力F=400N, 如估计所有构件的重量, 问在曲柄上应加多大的力偶矩M方能使机构在图示位置平衡4.11 梁AB的支座如图所示, 在梁的中点作用一力P=20kN, 力和梁的轴线成45º角. 入量的重量略去不计, 试分别求(1)和(2)两种情形下的支座反力. 4.12 水平梁的支撑和载荷如图所示. 已知力F, 力偶矩为M的力偶和强度为p的均布载荷. 求支座A和B处的约束反力 4.13 如图所示, 对称屋架ABC的点A用铰链固定, 点B用滚子搁在光滑的水平面上. 屋架重100kN,AC边承受风压, 风力平均分布, 并垂直于AC, 其合力等于8kN.
4、 已知 AC=6m, 角CAB等于30º. 求支座反力 4.14 梁的支承和载荷如图所示.P=2000N, 线布载荷的最大值q=1000N/m. 如不计梁重,求支座反力 4.15 如图所示, 三铰拱由两半拱和三个铰链A,B,C构成, 已知每半拱重Q=300kN,L=32m,h=10m. 求支座A,B的约束反力 4.16 高炉上料小车如图所示, 车和料共重W=240kN, 重心在点C, 已知:a=100cm,b=140cm,e=100cm,d=140cm,α=55˚. 求钢索的拉力和轨道的支反力 4.17 压榨机ABC．在铰A处作用水平力P．在点B为固定铰链。由于水平力P的
5、作用使C块压紧物体D。如C块与墙壁光滑接触．压榨机尺寸如图所示．试求物体D所受的压力R。 4.18 水平粱由AB和CD两部分组成．它们在C处用铰链相连。粱的A端固定在墙上．在B处受滚动支座支持。已知：Q=10kN．P=20kN．均布载荷P=5kN/m，粱的BD段受线性分布载荷．在D端为零．在B处达最大值q=6kN／m。试求A和B处的约束反力。 4.19 如图所示，重物P=20kN，用钢丝蝇挂在支架的滑轮B上，钢丝绳的另一端缠绕在铰车D上. 杆AB与BC铰接．并以铰链A、C与墙连接。如两杆和滑轮的自重小计，并忽略摩擦和滑轮的大小.试求平衡时杆AB和BC所受的力
6、4.20 如图所使机构的自重不计, 圆轮上的销子A放在摇杆BC上的光滑导槽内。圆轮上作用一力偶，其力偶矩为M1=2kN·m,OA=r=0.5m。图示位置时OA与OB垂直，α=30˚，且系统平衡。求作用于摇杆BC上力偶的矩M2，及铰链O、B处的约束反力． 4.21 重力坝受力情形如图37a所示。设P1=450kN，P2=200kN,F1=300kN，F2=70kN。求力系的合力FR的大小和方向余弦、合力与基线OA的交点到点O的距离x。，以及合力作用线方程 4.22 自重为P=100kN的T字形刚架ABD，置于铅垂面内,载荷如图所示。其中M=20kNm，F=40
7、0kN，q=20kN／m，l=lm. 试求固定端A的约束反力。 4.23 在图中, 皮带的拉力F2=2F1。，曲柄上作用有铅垂力F=2000N。B知皮带轮的直径D=400mm，曲柄长R=300mm, 皮带1和皮带2与铅垂线间夹角分别为α和β,α=30˚，β=60˚(参见图b)其它尺寸如图所示。求皮带拉力和轴承反力。 4.24 车床主轴如图所示。已知车刀对工件的切削力为: 径向切削力Fx=4.25kN，纵向切削力Fy=6.8kN, 主切削力(切向)Fx=17kN，方向如图所示。Fτ与Fr分别为作用在直齿轮C上的切
