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1、建筑力学课程作业说明：本次作业包括第1、2章的内容，请于四周之前完成。 一、选择题 1约束反力中含有力偶的约束为。 A固定铰支座 B固定端支座 C可动铰支座 D光滑接触面 2若刚体在三个力作用下处于平衡，则此三个力的作用线必 。 A在同一平面内，且互相平行 B不在同一平面内，且互相平行 C在同一平面内，且汇交于一点 D不在同一片面内，且汇交于一点 3力偶可以在它的作用平面内，而不改变它对物体的作用。 A任意移动 B任意转动 C任意移动和转动 D既不能移动也不能转动 4平面一般力系可以分解为。 A一个平面汇交力系 B一个平面力偶系 C一个平面汇交力系和一个平面力偶系 D无法分解 5平面一般力系有
2、个独立的平衡方程，可用来求解未知量。 A4 B3 C2 D1 6由两个物体组成的物体系统，共具有独立的平衡方程。 A3 B4 C5 D6 7最大静摩擦力。 A方向与相对滑动趋势相同，大小与正压力成正比 B方向与相对滑动趋势相反，大小与正压力成正比 C方向与相对滑动趋势相同，大小与正压力成反比 D方向与相对滑动趋势相反，大小与正压力成反比 8一个点和一个刚片用的链杆相连，组成几何不变体系。 A两根共线的链杆 B两根不共线的链杆 C三根共线的链杆 D三根不共线的链杆 9三个刚片用两两相连，组成几何不变体系。 A不在同一直线的三个单铰 B不在同一直线的三个铰 C三个单铰 D三个铰 10静定结构的几何
3、组成特征是。 A体系几何不变 B体系几何可变 C体系几何不变且有多余约束 D体系几何不变且无多余约束 二、填空题 1光滑接触面对它所约束的物体的约束反力必定沿着接触面的作用在物体上。 2柔索的约束反力T 通过，沿柔索而。 3物体的受力分析有两个步骤，一是取，二是画。 4作用在刚体上A点的力F可以地平移到此刚体上的任意一点B，但必须附加一个力偶，附加力偶的力偶矩等于的矩。 5力偶使物体绕其作用面内任一点的转动效果，是与矩心的位置，这个效果完全由来确定。 6力与分别为力学中的两个基本要素。 7当有摩擦时，接触面的约束反力由二个分量组成，即和切向摩擦力。 8 在结构体系中能限制体系的约束，称为必要约
4、束。 9 如连结两个刚片的两根链杆不在刚片上相交，则两链杆的交点处，形成一个；其位置是变化的，因此又称。 10铰接是最基本的几何不变体系。 三、计算题 1作如图多跨梁各段的受力图。 解：作段的受力图如图(a)，作段的受力图如图(b) 2. 桥墩所受的力如图，求力系向O点简化的结果，并求合力作用点的位置。已知 。 解：坐标系如图 RX=-193+(-140)=-333kN =-5280+(-2740)=-8020kN RY主矢R=22R+RXY=8026.9kN 方向tana=RYRX=-8020-333=24.1 主矩MO=14010.7+19321+5125=10676kNm 3简支梁中点受
5、力FP作用，已知FP=20KN,求支座A和B的反力。 解：见教材34页例1-12 4试分析图示结构体系的几何组成。 解：铰结三角形124和铰结三角形235与基础这三刚片通过不在同一直线上的三个单铰1、2、3两两相连，组成几何不变体系，形成一个大刚片12345。刚片12345与刚片96之间通过三根即不完全平行也不相交与一点的的链杆相连，然后再依次增加二元体672,785,形成大刚片，此大刚片与刚片810用一个铰和不通过此铰的链杆相连，几何不可变，且无多余约束。 5三铰拱桥如图所示。已知 。求支座A和B的反力。 解：(1)选取研究对象：选取三铰拱桥整体以及和左右半拱为研究对象。 (2)画受力图：作
6、出图(a)、(b)、(c) (3)列平衡方程并求解： 1)以整体为研究对象 MA(F)=0 FByL-FQL/8-FQ(L-L/8)=0 得：FBy=FQ=300kN() Fyi=0 FAy+FBy-2FQ=0 得：FAy=FQ=300kN() Fxi=0 FAx-FBx=0 得：FAx=FBx 2)以半拱为研究对象 Mc(F)=0 FByL/2-FQ(L/2-L/8)-FBxh=0 得：FBx=30032810=120kN() FAx=FBx=120kN() 校核：以半拱为研究对象 Mc(F)=-FAyL/2+FAxh+FQ(L/2-L/8)=-30016+12010+30012=0 结果正
7、确。 6求图示物体系统的支座反力。 解：(1)选取研究对象：选取梁以及和为研究对象。 (2)画受力图：作出图(a)、(b)、(c) (3)列平衡方程并求解： 1)以为研究对象 MD(F)=0 FC2-121022=0 得：FC=10() 2)以为研究对象 Fxi=0 FAx=0 MB(F)=0 -FAy4+202-121042+FC4=0 得：FAy=0 Fyi=0 FAy+FB+FC-20-104=0 得：FB=50kN 校核：以为研究对象 MD(F)=204-FB2+1021=0 结果正确。 7. 判断图中物体能否平衡?并求物体所受摩擦力的大小和方向。 (1)图a物体重G=200N，拉力FP=5N，fS=O.25； (2)图b物体重G=20N，压力FP=50N，fS=O.3。 解： 取物体为研究对象，画受力图如图。 Fxi=0 FP35-F=0 得：F=3N 45-G=0 得：FN=196N Fyi=0 FN+FP接触面上可能产生的最大静摩擦力为： Fmax=fsFN=0.25196=49N 由于FpFmax，所以物体处于平衡状态。摩擦力为F=3N()。
