您当前的位置:第一章 >>第四节 物体的受力分析和受力图

     【例1-4】简支梁两端分别为固定铰支座和可动铰支座,在C处作用一集中荷载FP 梁重不计,试画梁AB的受力图。

图 1-26 例 1-4图

      解: 取梁AB为研究对象。作用于梁上的力有集中荷载FP,可动铰支座B的反力FB,铅垂向上,固定铰支座A的反力用过点A的两个正交分力XA的YA表示。由于梁受三个力的作用而平衡,故可由推论二确定FA的方向。用点D表示力FP和FB的作用线交点。FA的作用线必过交点D 。

     【例1-5】三铰拱桥由左右两拱铰接而成,如图 所示。设各拱自重不计,在拱AC上作用荷载F。试分别画出拱AC和CB的受力图。

图 1-27 例 1-5图

      解: (1)取拱CB为研究对象。由于拱自重不计,且只在B、C处受到铰约束,因此CB为二力构件。在铰链中心B、C分别受到FB和FC的作用,且FB=-FC。拱CB的受力图如图b所示。

     (2)取拱AC连同销钉C为研究对象。由于自重不计,主动力只有荷载F;点C受拱CB施加的约束力FCˊ,且FCˊ=-FC;点A处的约束反力可分解为XA和YA。拱AC的受力图如图c所示。

     又拱AC在F、FCˊ和FA三力作用下平衡,根据三力平衡汇交定理,可确定出铰链A处约束反力FA的方向。点D为力F与FCˊ的交点,当拱AC平衡时,FA的作用线必通过点D,如图1-27d所示,FA的指向,可先作假设,以后由平衡条件确定。

     【例1-6】图1-28示系统中,物体F重FG,其它和构件不计自重。作(1)整体;(2)AB杆;(3)BE杆;(4)杆CD、轮C、绳及重物F所组成的系统的受力图。

图1-28 例 1-6图

      解: 整体受力图如图a所示。固定支座A自有两个垂直反力和一个约束反力偶。铰C、D、E和G点这四处的约束反力对整体来说是内力,受力图上不应画出。

     杆件AB的受力图如图b。对杆件AB来说,铰B、D的反力是外力,应画出。

     杆件BE的受力图如图c。BE上B点的反力XBˊ和YBˊ是AB上XB和YB反作用力,必须等值、反向的画出。

     杆件CD、轮C、绳和重物F所组成的系统的受力图如图d所示。杆件CD上的约束反力分别是杆件AB、BE上D、E两点相应力的反作用力,它们的指向分别与相应力的指向相反。如XEˊ是 XE的反作用力,力XEˊ的指向应与力XE的指向相反,不能再随意假定。铰C的反力为内力,受力图上不应画出。




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