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     【例3-3】如图3-9所示,烟囱高,自重,水平风荷载。求烟囱固定端支座A的约束力。

     解 (作用在烟囱上的荷载和支座的约束力组成了一个平面任意力系,图3-9b为其受力图。风荷载的合力 ,其大小等于,作用在烟囱的一半高度处,取直角坐标系如图3-9b所示。

     四、平面力系的几种特殊情况
     平面一般力系是平面力系的一般情况。除前面讲的平面汇交力系,平面力偶系外,还有平面平行力系都可以看为平面一般力系的特殊情况,它们的平衡方程都可以从平面一般力系的平衡方程得到,现讨论如下。

     (1)平面汇交力系
     对于平面汇交力系,可取力系的汇交点作为坐标的原点,图3-10a所示,因各力的作用线均通过坐标原点O,各力对O点的矩必为零,即恒有。因此,平衡方程变为:

     即为平面汇交力系的平衡方程。

     当刚体在平面汇交力系作用下平衡时,方程,表明刚体在轴方向受到的合外力为零,不能沿轴方向移动;同理,方程表明刚体在轴方向受到的合外力为零,不能沿轴方向移动,两个方程合在一起表明刚体不能沿平面内的任何方向移动。因此,必然处于平衡状态。

     (2)平面力偶系
     平面力偶系如图3-10b所示,因构成力偶的两个力在任何轴上的投影必为零,则恒有只剩下第三个力矩方程,但因为力偶对某点的矩等于力偶矩,则力矩方程可改写为:

     即为平面力偶系的平衡方程。

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