结构力学—纸质作业答案[1]

《结构力学》纸质作业答案

第一章重点要求掌握：

第一章介绍结构力学基本概念、结构力学研究对象、结构力学的任务、解题方法、结构计算简图及其简化要点、结构与基础间连接的简化、计算简图、杆件结构的分类、载荷的分类。

要求掌握明确结构力学求解方法、会画计算简图，明确铰结点、刚结点、滚轴支座、铰支座、定向支座、固定支座的力学特点 作业题：无

第二章重点要求掌握：

第二章介绍几何不变体系和几何可变体系的构造规律和判断方法，以及平面杆系体要求掌握几何不变体系的构造规律,会进行几何分析，判定静定结构和超静定结构

??无多余约束－静定结构几何不变体??构??有多余约束－超静定结 体系?常变体系?几何可变体??瞬变体系???作业题：

2-1对图示体系作几何组成分析，如果是具有多于约束的几何不变体系，指出多于约束的数目

解：

从基础开始分析：将地基看成刚片，刚片AB与地基有三个链杆连接，三链杆不交同一点，组成几何不变体；刚片CD与扩大的地基有三个链杆连接三链杆不交同一点，组成几何不变体；刚片EF与扩大的地基有三个链杆连接三链杆不交同一点，组成几何不变体。

总计，图示体系为几何不变体，没有多于约束

2-2对图示体系作几何组成分析，如果是具有多于约束的几何不变体系，指出多于约束的数目

解：

从基础开始分析：A点由两个链杆固定在地基上，成为地基一部分；BC杆由三根不交同一点的链杆固定在基础上；D点由两根链杆固定在基础上，组成没有多于约束的几何不变体。

2-3对图示体系作几何组成分析，如果是具有多于约束的几何不变体系，指出多于约束的数目

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解：

把地基看成刚片，杆AB和杆BC是两外两个刚片，三个刚片由铰A、B、C链接，三铰共线，所示体系为几何瞬变体（几何可变体的一种）

2-4对图示体系作几何组成分析，如果是具有多于约束的几何不变体系，指出多于约束的数目

解：

将ABC看成一个刚片，将CDE看成另一个刚片，地基是第三个刚片，三个刚片由铰A、C、E链接，三铰不共线，组成没有多于约束的几何不变体

2-5对图示体系作几何组成分析，如果是具有多于约束的几何不变体系，指出多于约束的数目

解：

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www.cupde.cn 中国石油大学（北京）远程教育学院 用一根链杆将BB’连接起来，所示体系按照二元体规则，A、A’、E、E’点拆掉，然后，将体系按照H、D、D’、C、C’、G顺序逐步拆完，剩下一个三角形BFB’（几何不变体），原来体系缺少一个必要约束（图中的BB’杆），所以原来体系是几何可变体。 2-6对图示体系作几何组成分析，如果是具有多于约束的几何不变体系，指出多于约束的数目

解：

按照二元体规则，ADC可以看成刚片，与地基通过瞬铰F相连，同样，BEC可以看成刚片，与地基通过瞬铰G相连，刚片ADC和刚片BEC通过铰C相连，F、C、G三铰不共线，图示结构为没有多于约束的几何不变体。 2-7对图示体系作几何组成分析，如果是具有多于约束的几何不变体系，指出多于约束的数目

解：

杆ADE和杆BE通过铰E相连，在通过铰A、B与地基相连，A、B、E三铰不共线，组成几何不变体成为扩大的地基，刚片CE通过两根杆与地基连接，所以图示体系缺少一个必要约束，是几何可变体。 2-8对图示体系作几何组成分析，如果是具有多于约束的几何不变体系，指出多于约束的数目

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解：

将曲杆AC和曲杆BD看成刚片，两刚片通过瞬铰G相连，地基为第三个刚片，三个刚片通过A、B、G三铰相连，三铰不共线，所示体系是没有多于约束的几何不变体。

2-9对图示体系作几何组成分析，如果是具有多于约束的几何不变体系，指出多于约束的数目

解：

从左侧开始分析，AE是固定在地基上，是基础的一部分，刚片BG通过链杆EF和铰B固定在地基上；刚片CH通过链杆GH和铰C固定在地基上；刚片DI通过链杆HI和铰D固定在地基上；所示体系为没有多于约束的几何不变体。

2-10对图示体系作几何组成分析，如果是具有多于约束的几何不变体系，指出多于约束的数目

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