(5)解方程得X1?17P(1分) 8(6)利用M?M1X1?MP绘制弯矩图如图(d)所示。(2分)
72. 解:1)选择基本体系(2分)
这是一次超静定刚架,可去掉B端水平约束,得到如下图所示的基本体系。
ql2CDABX1 2)列力法方程(2分)
?11X1??1P?0
3)绘制基本体系的Mp图和单位弯矩图,计算系数、自由项(6分,Mp图和单位弯矩图各2分,系数每个1分,结果错误得一半分)
LLCDql8ql22ql2CD1ABX1=1M1
ABMp ?11217l311?(l?l?l)?2?(l?l?l)?EI232EI6EI
1212lql4?1p??EI(3?8ql?l?2)??24EI
解方程得: X1?1ql28(1分)
作M图:M?M1X1?MP(3分)
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73. 解:
(2分)
(3分)
(1分)
(2*4=8分)
74. 解:取基本体系如图
(2分)
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列力法基本方程:?11X1??1p?0(2分)
ABl M1图(1.5分) Mp图(1.5分)
?l311?3EI (2分) ?ql41p??8EI(2分) 代入力法方程得 X3ql1?8(1分) ql28ABql216M 图(2分) 75. 解:(1)选取基本体系如图(a)所示(2分)
(a)
(2)列力法方程。
?11X1??12X2??1P?0(1分) ?21X1??22X2??2P?0(1分)
(3)分别作MP、M1和M2图(1*3=3分)
(4)求系数和自由项。
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11123qa215?1P??(a?qa?a???a?a)???qa4(1分)
EI3242EI8?2P1121qa4(1分) ??(qa?a?a?)??EI224EI1124a3(1分) ?11?(a?a?a??a?a?a)?EI233EI112a3(0.5分) ?22?(a?a?a?)?EI233EI11a3(0.5分) ?12??21?(?a?a?a)?EI22EI33将上述数据代入基本方程得X1?qa,X2?qa(1分)
728(5)利用叠加法作弯矩图如图。
(2分)
76. 图中,刚片AB、BE、DC由不共线的三个铰B、D、E连接,组成一个大刚片,再和
地基基础用不相交也不全平行的三链杆相连,组成没有多余约束的几何不变体系(5分)。
77. 如图所示的三个刚片通过不在同一直线上的A、B、C三个铰两两相连构成无多余约束的扩大刚片,在此基础上依次增加二元体(1,2)、(3,4)、(5,6)、(7,8)组成无多余约束的几何不变体系。(5分)
ⅢAⅠ1Ⅱ234567CB
78. 如图所示的三个刚片通过同一直线上的A、B、C三个铰两两相连构成了瞬变体系。(5
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8
分)
79. 如图刚片Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ通过不共线的三铰两两相连组成了无多余约束的几何不变体系。(5分)
80. 如图依次拆除二元体(1,2)、(3,4)、剩下刚片Ⅰ和大地刚片Ⅱ通过一铰和不过该
铰的链杆组成了几何不变体系,故原体系是无多余约束的几何不变体系。(5分)
81. 如图刚片Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ通过不共线的三铰两两相连组成了无多余约束的几何不变体系。
(5分)
82. 如图刚片Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ通过不共线的三铰两两相连组成了无多余约束的几何不变体系。
(5分)
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83. 如图以铰接三角形ABC为基本刚片,并依次增加二元体(1,2)、(3,4)、(5,6)、(7,8)、(9,10)形成扩大刚片,其和大地刚片通过铰A和节点B处链杆组成了几何不变体系,11杆为多余约束,故原体系为含有1个多余约束的几何不变体系。(5分)
84. 如图依次拆除二元体(1,2)、(3,4)、(5,6),刚片Ⅱ和大地刚片Ⅰ通过相交于同一点的三根链杆组成了瞬变体系。(5分)
85. 如图依次拆除二元体(1,2)、(3,4)、(5,6)、(7,8)、(9,10)、(11,12)后只剩下大地刚片,故原体系是无多余约束的几何不变体系。(5分)
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