结构力学第4章习题及参考答案(1)

第4章4-1 试确定下列结构的超静定次数。(a)(a-1)解 去掉7根斜杆，得到图（a-1）所示静定结构。因此，原结构为7次超静定。(b)(b-1)解 去掉一个单铰和一个链杆，得到图（b-1）所示静定结构。因此，原结构为3次超静定。(c-1)(c)解 去掉三个水平链杆，得到图（c-1）所示静定结构。因此，原结构为3次超静定。(d-1)(d)解 去掉两个单铰，得到图（d-1）所示静定结构。因此，原结构为4次超静定。(e-1)(e)解 去掉两个单铰，切断一个梁式杆，得到图（e-1）所示静定结构。因此，原结构为7次超静定。(f-1)(f)解 去掉四个支链杆，切断两个梁式杆，得到图（f-1）所示静定结构。因此，原结构为10次超静定。(g-1)(g)解 去掉一个单铰，两个链杆，切开一个封闭框，得到图（g-1）所示静定结构。因此，原结构为7次超静定。(h-1)(h)解 切开七个封闭框，得到图（g-1）所示静定结构。因此，原结构为21次超静定。(i-1)(i)解 切开两个封闭框，得到图（i-1）所示静定结构。因此，原结构为6次超静定。4-2 试用力法计算下列超静定梁，并作M和FQ图。EI为常数。基本体系qABX1qlABBAl(a)ql2/8BM图ql2/8ql2/2ABMP图解 4-2 (b)FPX2X1FPAABl/2l/2B基本体系1BA1BAFPl/8FPl/8BAM图FPl/8FPl/4BAFPMP图解 4-2(c)X1=11BFPFPAX1ABlB基本体系（c）FPl/2FPl/2BAFPlBAMP图FP 解 ；。4-2 (d) 1qBAllI2I1q(d) I1=kI2，k=10，k=0.1C图基本体系图(k=0.1)图(k=10)MP图解 ；k=10时：k0.1时：4-3 试用力法计算下列超静定刚架，并作弯矩图。EI为常数。4-3 (a)BCBCX120 kN/m20 kN/m6 mAA6 m66ACB6ACB90ACB90解4-3 (b)10 kN/mC20 kNA10 kN/mX1CB3 mB20 kN3 mA6 m1BC4560AX1=1BC1A4560CBA解4-3 (c)2kN/mX2X1基本体系4m5m3mAB2kN/mC(c)11X1=1图1X2=1图3.04图（kNm）1.910.954图（kNm） 解 X1X2X1X256 kNEDCBA3 m3 m6 m56 kNEDCBA（d）4-3(d)66EDCBA3333ED3BA56 kNEDCBA97.534.5181818EDCBA84解4-3 (e)ABCDEA=1m2m6mII2I2I12m4kN(e)X1X14kN基本体系X114kNMP图（kNm）图（m）289916.32.611.7图（kNm）解 4-3 (f)40 kNGFEDCABX12 m2 m40 kNGFEDCAB3 m3 m3333GFEDCAB40 kNGFEDCAB12012072481207248GFEDCAB120解4-3 (g)MDCBA基本体系X1llMDCBA(g)lllDCBAMMDBA0.75Ml0.25MDCB解4-