第二章 平面体系的几何组成分析
练习题:
1、判断题
多余约束是体系中不需要的约束。
(C ) ( C ) ( D ) ( C )
瞬变体系在很小的荷载作用下会产生很大的内力,所以不能作为结构使用。( D ) 两根链杆的约束作用相当于一个单铰。 每一个无铰封闭框都有三个多余约束。 连接四个刚片的复铰相当于四个约束。
图示体系是由三个刚片用三个共线的铰ABC相连,故为瞬变体系。 ( C ) 图示体系是由三个刚片用三个共线的铰ABC相连,故为瞬变体系。 ( C ) 1、判断题 A B A Ⅲ Ⅰ Ⅲ B C Ⅰ Ⅱ 题图
Ⅱ C 题图
× 多余约束的存在要影响体系的受力性能和变形性能,是有用的。 √ × 连接两刚片的两根不共线的链杆相当于一个单铰(瞬铰)的约束作用。 √ × 相当于(4-1)=3个单铰,相当于6个约束。 × BC杆使用两次。将刚片Ⅲ视为链杆,去除二元体后剩下体系如题答图所示,有一个自由度。 × AB杆不能既作为刚片Ⅲ的一部分又作为刚片Ⅰ、Ⅱ连接链杆。去除二元体后剩下的体系如题答图所示,有一个自由度。
2、单项选择题
将三刚片组成无多余约束的几何不变体系,必要的约束数目是几个
A 2
B 3
C 4
D 6
( B)
三刚片组成无多余约束的几何不变体系,其联结方式是
A 以任意的三个铰相联 C 以三对平行链杆相联 瞬变体系在一般荷载作用下
A 产生很小的内力
( D)
Ⅱ 题答图 Ⅰ A Ⅰ B Ⅱ C 题 答图 B 以不在一条线上三个铰相联 D 以三个无穷远处的虚铰相联
( A)
( C )
B 不产生内力
C 产生很大的内力
D 不存在静力解答
从一个无多余约束的几何不变体系上去除二元体后得到的新体系是
A 无多余约束的几何不变体系 B 有多余约束的几何不变体系
C 几何可变体系 D 几何瞬变体系 图示体系属于
图示体系属于
题图
题图
( A )
A 静定结构 B 超静定结构 C 常变体系 D 瞬变体系
(C )
A 无多余约束的几何不变体系 C 有多余约束的几何可变体系
A 无多余约束的几何不变体系 C 几何不变体系
一根链杆
不能作为建筑结构使用的是
B 有多余约束的几何不变体系 D 瞬变体系
( D )
B 有多余约束的几何不变体系 D 几何可变体系
B 有一个自由度
( D )
A 可减少两个自由度 C 有两个自由度
图示体系是
A 瞬变体系
图示体系是
题图
D 可减少一个自由度
( D )
B 有一个自由度和一个多余约束的可变体系
D 有两个多余约束的几何不变体系
Ⅱ Ⅲ Ⅰ C 无多余约束的几何不变体系
题图
(B )
A 瞬变体系 B 有一个自由度和一个多余约束的可变体系 C 无多余约束的几何不变体系 3、分析题A 2、单项选择题 D B 2.3 C 题图2.4 A D 2.5 A 2.6 C D Ⅲ Ⅰ 题答图
D 有两个多余约束的几何不变体系
( C )
1 1
下列那个体系中的1点不是二元体
1 1 B C D A Ⅱ C D 铰A是相当于两个单铰的复铰,体系是三个刚片用四个单铰相连,用了8个约束,有两个多余约束。或视为在一个刚片中加入了两根链杆。 Ⅲ D Ⅰ B 把刚片Ⅱ视为链杆,然后去 除二元体A,剩下两个刚片用一个单铰相连, 有一个自由度,而刚片Ⅰ中CD杆是多余约束。
对图示体系进行几何组成分析。
对图示体系进行几何组成分析。
3、分析题 答案 (a)依次去掉二元体A,B,C,D剩下右图所示的并排简支梁,故原体系为无多余约束的几何不变体系。
题(a)答图
C
(a
题图
(b
B A D C (b)先去除基础,刚片Ⅰ有两个多余约束,刚片Ⅱ有四个多余约束,ⅠⅡ用一个铰一根链杆,故原体系为有6个多余约束的几何不变系。
题(b)答图
A Ⅰ Ⅱ B 题(c)答图
C D Ⅱ A Ⅰ 题(d)答图
Ⅲ (c)依次去掉基础、二元体A、B,剩下图示部分为两刚用两个铰相联,有一个余约束,故原体系为有一个多余约束的几何不变系。
(d)去掉右端二元体后剩下部分如图,刚片ⅠⅡ用两杆水平支杆相联(形成水平无穷远处的虚铰),ⅠⅢ用两根竖向支杆相联(形成竖向无穷远处的虚铰)ⅡⅢ用铰A相联。三
铰不共线,故原体系几何不变无多余约束。
(a)先去除基础,由一基本三角形开始,增加二元体扩大刚片的范围,将体系归结为两刚片用一个铰一根链杆相连(题(a)答图),故原体系为无多余约束的几何不变系。
(b)先去除基础,由一基本三角形开始,增加二元体扩大刚片的范围,将体系归结为两刚片用①②③④四根链杆相连(如题(c)答图),有一个多余约束的几何不变。
题 (b) 答图
第三章 静定结构内力分析
本章练习题: 1、判断题
外力作用在基本部分上时,附属部分的内力、变形和位移均为零。 静定结构满足平衡方程的内力解答是唯一正确的内力解答。 也不会改变其变形和位移。
题图 x FP ( C) ( D) (C ) (D )
对于静定结构,改变材料的性质,或改变横截面的形状和尺寸,不会改变其内力分布,
如果图(a)梁的弯矩图为图(b)所示,则x=m/FP。
m (a) (b)
题图
静定结构在非荷载外因(支座移动、温度改变、制造误差、材料收缩)作用下,不产生内力,但产生位移。
(D ) ( C) ( C)
( C ) ( D ) ( D ) ( D )
( D )
零杆不受力,所以它是桁架中不需要的杆,可以撤除。 图示结构中FN1=0。
三铰拱的水平推力不仅与三铰的位置有关,还与拱轴线的形状有关。 带拉杆三铰拱中拉杆的拉力等于无拉杆三铰拱的水平推力。 改变荷载值的大小,三铰拱的合理拱轴线不变。 图示两个抛物线三铰拱的受力完全一样。
a ↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓
三铰拱的主要受力特点是:在竖向荷载作用下产生水平反力。
↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓
√
a a a a a 题图
a a a × 附属部分不受力、不变形,但要随基本部分发生刚体位移。
× 不会改变内力分布,但要改变变形和位移。
a