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2012年理论力学期末考试试题讲解-桁架问题

(2013-02-18 12:49:48)
标签:

理论力学

分类: 教学

下面这道题目考查桁架中的零杆判断问题。

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判断零杆,通常是两种情况

(1)两杆铰接,而在铰接点上没有其它外力,此时,这两根杆件都是零杆。

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(2)三杆铰接,其中两杆共线,则第三根杆件是零杆。

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在判断零杆时,通常从中间的某个两个连接处,或者三杆连接处开始寻找,找到一根零杆后就去掉它。

分析上图,我们首先可以看到,在下列两处是三杆连接,从而,3,7杆件都是零杆。

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判断完后,就把它们拿掉,免得干扰视线。如下图

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现在我们马上又看到,在下图所示的地方,5杆是零杆。

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于是拿掉5杆,剩下的杆件如图

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现在我们查看上图,似乎很完美,已经找不到还有什么零杆了。

但实际上,如果我们观察B点,下面有一个滚动支座,它只能给与B处的销钉竖直方向的力。从而在B点,杆件4,6以及滚动支座也构成了三杆连接,而两杆共线的方式,所以4杆是零杆。于是拿掉4杆如下图

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现在还有一个2杆悬空,让人莫名其妙,毫无疑问它也是零杆,再次拿掉2杆如下图。

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现在这个图形让我们颇感不安。难道这个结构能够保持平衡吗?6杆,9杆受到竖直力也罢了,难道1杆和8杆受到的是沿着杆的力吗?

是的,以整体为对象,我们可以看到三力汇交如下图

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所以,原题中2,3,4,5,7都是零杆。

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