任务十桁架的内力计算

1、任务十桁架的内力计算一、填空题1. 一次截取一个结点为研究对象, 来计算杆件内力的方法称（结点法） 。2. 桁架的特点是在结点荷载作用下，桁架各杆的内力只有 （ 轴力 ) ，截面上应力分布是( 均匀) 的。3. 桁架类型有 ( 简单桁架 ) 、( 联合桁架 ) 、 ( 复杂桁架 ) 。4. 梁式桁架有哪些形式 （ 平行弦桁架 ）、（ 三角形桁架 ）、（ 梯形桁架 ）、（ 抛物线形桁架 ）、 （ 折线形桁架 ）等。5. 在特定荷载作用下，桁架中内力为零的杆件称为（ 零杆 ）。6. 三根杆汇交于一铰结点，其中两根杆共线，结点上无外荷载，另外一根不共线的杆为（零杆）。7. 桁架内力计算的方法 （ 结

2、点法 ）、（ 截面法 ）、 （ 联合法 ）。二、选择题1. 下列结构内力只有轴力的是（ C ）。A.梁B.刚架C.桁架D.拱2. 悬式桁架在垂直向下的竖向荷载作用下，受力特点是（A ）。A. 上弦杆受拉，下弦杆受压B.上弦杆受压，下弦杆受拉C.上弦杆受拉，下弦杆受弯3. 梁式桁架在垂直向下的竖向荷载作用下，受力特点是（B）。A. 上弦杆受拉，下弦杆受压B.上弦杆受压，下弦杆受拉C.上弦杆受拉，下弦杆受弯三、简答题1. 理想桁架假设是什么？答：桁架的结点都是光滑的理想铰；各杆的轴线都是直线，且在 同一平面内，并通过铰的中心；荷载和支座反力都作用于结点上，并位于桁架的平面内。2. 桁架零杆的判断规

3、则有哪些？答：不共线的两杆组成的结点上无荷载作用时，该两杆均为零杆。不共线的两杆组成的结点上有荷载作用时，若荷载与其中一杆共线，则另一1杆必为零杆。三杆组成的结点上无荷载作用时，若其中有两杆共线，则另一杆必为零杆，且共线的两杆内力相等。四、计算题1. 用结点法计算图示各杆的内力160KN60KN460KN35l26784×2=8ma)解： (1) 先求反力，利用对称性得F2 y90KN （）F1y90KN （）(2) 依次用结点法求各杆轴力先以结点 1 分析，受力如图示由Fy0FN13 sin 30o90 0得FN13180KN（压）由Fx0FN16FN 13 cos30o0得FN1

4、690 3KN （拉）由结点 6 可知FN 360FN 67FN 1690 3KN （拉）再以结点 3 分析，受力如图示由Fy0Fcos30o60 cos3000N 37得FN3760KN （压）由Fx0FN 34FN 37 sin 30oFN1360 sin 30 o0得FN 34120KN（压）再以结点 7 分析 由对称性知FN 37FN 5760KNFN 67FN 7890 3KN （拉）由Fy0FN 47 2FN 37 sin 30o0得F60KN（拉）N 47一半结构内力解出，另一半亦知。22. 试用结点法求图示桁架各杆的内力。3. 求桁架支座 C的反力及指定杆1、2、3 的内力。1

5、kN2kN3kN解：（ 1） 求支座反力，由Fy =02mFC-1-2-3= 0得： FC= 6 kN（）（ 2）用截面将桁架截开，如下图所示：取右边部分，作受力图如下：AE132CBD2m2m2m1kN2kN3kN2kN3kNAE1FN132FN2BDCFN4DC6kN由Fy =0 FN2 sin45+6-2-3= 0得： FN2= -2 kN（压）由MD= 0 （6-3 ）×2+ FN1×2= 0得： FN1=-3 kN（压）（ 3）取结点 E 为研究对象，作受力图如下：31kNFy = 0-1-FN3-FN2 sin45= 0FN 5E由FN 1得： FN3=-1-（

6、- 2 ） sin45= 0FN3FN2或由零杆判别法，可知桁架中部左边三根杆均为零杆，故FN3= 04. 求图示桁架 a.b.c 三杆轴力。ab3mAcBA20kN20kN20kN20kN20kN50kN20kN201.5 ×6=9mb)a)解：先求支座反力FAyFBy50KN （）用一假想截面 m-m沿 a,b,c三杆截断，以左边分析。受力如图（b）所示。由M C03FNa503201.50得FNa40KN （压）Fy0FNb2502020KN0由5得b)FNb55KN （压）由M o03FNc201.520350 4.50得FNc45KN（拉）5. 用较简捷的方法计算图中所示各

7、桁架中指定杆件的内力。解：用 m-m线假想地沿 a,b,c三杆截断，以上部分分析。受力如图示。44由Fx0FNb5 10100得FNb25KN （拉）由M D04FNa1030得FNa7.5KN（拉）3由Fy0FNcFNaFNb 50得FNc22.5KN （压） .用较简捷的方法计算图中所示各桁架中指定杆件的内力。A100KN1250KNECB3Daaa解：（ 1）求反力 mB(F)=0RA=（100× a 50×2a） 2atg30 =100 tg30 =100 3 KN（ ） Y=0YB=150KN（） X=0XB= NA=100 3 KN（）（ 2）求杆 1， 2， 3 内力（ 8 分） mD(F)=0N1=50× aatg30 =503 KN ( 拉 ) mA(F