习题解-静定结构内力

第二章 平面体系的机动分析题2-2.试对图示平面体系进行机动分析。去二元体图22（a）（b）解析：如图22（a）所示，去掉二元体为（b），根据两刚片法则，原体系为几何不变体系，且无多余约束。题2-3.试对图示平面体系进行机动分析。（b）去二元体(a)图23解析：图23（a）去除地基和二元体后，如图23（b）所示，刚片、用一实铰；、用一无穷远虚铰连接；、用一无穷远虚铰连接；三铰不共线，根据三刚片法则，原体系为几何不变体系，且无多余约束。题2-4.试对图示平面体系进行机动分析。解析：刚片、用一实铰和两虚铰、连接，根据三刚片法则，体系为几何不变体系，且无多余约束。图25图24题2-5.试对图示平面体系进行机动分析。解析：刚片、通过铰、连接，根据三刚片法则，体系为几何不变体系，且无多余约束。题2-7.试对图示平面体系进行机动分析。去二元体（a）（b）图27解析：刚片、用一无穷远虚铰连接，刚片、用一无穷远虚铰连接，刚片、通过一平行连杆和一竖向链杆形成的虚铰连接，根据三刚片法则，体系为几何不变体系，且无多余约束。题2-8.试对图示平面体系进行机动分析解析：去除二元体如图（b）所示，j=12,b=20所以，所以原体系为常变体系。图28去二元体（a）（b）题2-9.试对图示平面体系进行机动分析图29（b）去地基（a）解析：去除地基如图（b）所示，刚片、用实铰连接，刚片、用虚铰连接，刚片、用虚铰连接，根据三刚片法则，体系为几何不变体系，且无多余约束。题2-10.试对图示平面体系进行机动分析 图210解析：AB,CD,EF为三刚片两两用虚铰相连（平行链杆），且 三铰都在无穷远处。所以为瞬变体系（每对链杆各自等长，但由于每对链杆从异侧连接，故系统为瞬变，而非不变）。题211.试对图示平面体系进行机动分析（a）（b）图211解析：先考虑如图（b）所示的体系，将地基看作一个无限大刚片，与刚片用实铰 连接，与刚片用实铰连接，而刚片、用实铰连接，根据三刚片法则，图（b）体系为几何不变体系，且无多余约束。然后在图（b）体系上添加5个二元体恢复成原体系图（a）。因此，原体系为几何不变体系，且无多余约束。题2-12. 试对图示平面体系进行机动分析图212（a）（b）解析：如图（b）所示，将地基看作刚片，与刚片用虚铰 连接，与刚片用虚铰连接，而刚片、用实铰连接，根据三刚片法则，原体系为几何不变体系，且无多余约束。题2-13.试对图示平面体系进行机动分析去二元体（a）（b）图213解析：将原体系（图（a）中的二元体去除，新体系如图（b）所示，其中刚片、分别与基础之间用一个铰和一个链杆连接，根据两刚片法则，原体系为几何不变体系2-14.试对图示平面体系进行机动分析解析：刚片、用实铰连接，而刚片和、和分别通过两平行连杆在无穷远处形成的虚铰相连接，且四根连杆相互平行，因此三铰共线，原体系为瞬变体系。图214（b）去二元体（a）题2-15. 试对图示平面体系进行机动分析解析：去除原体系中的地基，如图（b）所示，三个刚片分别通过长度相等的平行连杆在无穷远处形成的虚铰相连，故为常变体系。图215去除地基（a）)（b）题2-16. 试对图示平面体系进行机动分析解析：将支座和大地看成一个整体，因此可以先不考虑支座，仅考虑结构体，从一边，譬如从右边开始向左依次应用二元体法则分析结构体，最后多余一根，因此原体系是有一个多余约束的几何不变体系。图216题2-17. 试对图示平面体系进行机动分析。解析：通过去除多余连杆和二元体，得到的图（c）为几何不变体系，因此，原体系是有8个多余约束的几何不变体系。图217去掉中间8根连杆（a）（b）去二元体（c）题2-18. 添加最少数目的链杆和支承链杆，使体系成为几何不变，且无多余联系。（a）（b）图218解析：如图（a），原体系的自由度，因此至少需要添加4个约束，才能成为几何不变体系。如图（b）所示，在原体系上添加了4跟连杆后，把地基视为一个刚片，则由三刚片法则得知，变形后的体系为几何不变且无多余约束体系。题2-19. 添加最少数目的链杆和支承链杆，使体系成为几何不变，且无多余联系。（b）（a）图 219解析：如图（a），原体系的自由度，因此需要添加3个约束，才能成为几何不变且无多余约束体系，如图（b）所示。 第三章 静定梁与静定刚架题3-2. 试作图示单跨梁的M图和Q图解析：题3-4. 试作图示单跨梁的M图解析： 题3-8. 试做多跨静定梁的M、Q图。解析：题3-10. 试不计算反力而绘出梁的弯矩图。题3-11. 试不计算反力而绘出梁的弯矩图。题3-14. 试做出图示刚架的M、Q、N图。 题3-16. 试做出图示刚架的M图。解析：题3-18. 试做出图示刚架的M图。解析：题3-24. 试做出图示刚架的M图。解析： 3-26已知结构的弯矩图，试绘出其荷载。 （b）