1、5.1(c)解:,5.1(d)解:,5.1(e)解:,5.1(f)解:,5.3(a)解:,5.3(c)解:,5.3(d)解:,5.4(a)解:,5.4(b)解:,5.5.匀质刚杆ABC,已知: BC=2AB=2L 求:当刚杆ABC平衡时BC与水平面的倾角?,解:取刚杆ABC为研究对象,5.7解:空载时,临界平衡状态:,此时受力,满载时,临界平衡状态:,此时受力,(2),由(1),(2)解得:,(1),5.8解:水压力荷载,q,刚好开启闸门时,闸门所受到的B处反力为零。,4-7解:,习题5.16 图示为一用六根直杆支撑的水平板,在板角处受铅垂力F作用。求由于力F所引起的各杆的内力。各杆的上下端均
2、分别用铰链与水平地面连接,杆重不计。,5.16解,(拉力),(压力),(拉力),习题5.17 图示三角架用球铰链A,D和E固结在水平面上。无重杆BD和BE在同一铅垂面内,长度相等,用铰链在B连接,且DBE=90。均质杆AB与水平面成倾角a30,重量为G=50kN, AB杆的中点C在铅垂面ABF内,且与铅垂线成60角,作用一力F,其大小为P=1000kN, 求支座A的反力及BD、BE两杆的内力。,5.17解:,(为压力),5.18解:,5.19 图为一起重机简图,机身重Q=100kN,重力作用线通过E点;三个轮子A、B、C与地面接触点之间的连线构成一等边三角形;CDBD,DEAD/3,起重臂FG
3、D可绕铅垂轴GD转动。已知a=5m,l=3.5m。当载重G=30kN且通过起重臂铅垂平面与起重机机身的对称铅垂面(即图中的Dyz平面)的夹角a=30时,求三个轮子A、B、C对地面的压力。,解:以起重机连同重物为研究对象,作用于其上的力有起重机所受的重力Q和重物所受的重力G以及地面对三个轮子的约束反力FA 、FB 和FC ,这五个力组成一个平衡的空间平行力系。建立图示之坐标系,,联立求解(a)(b)两式得:,(a),(b),5.23(b) 题解:,杆CD:,5.23(b) 题解:,整体ACBD:,5.24a解:,对于BC梁:,整体:,整体:,习题 5.23(c) 求下列组合梁的支座反力。已知:q
4、o=9kN/m, M=4kNm。,解:取梁BC讨论 MB0 FC2(qB2/2)2/30FCqB1/32kN,再取整体讨论 MA0 FC5qo3/2(3/3+2)+M+ MA0 MA26.5kNm X0 FAx0 Y0 FAy +FCqo3/20FAy =11 .5kN,5.28,对于CD:,5.28解:,整体:,5.28解:,5.29解:,对于DE梁:,再取C铰链:,(拉力),(压力),习题5.30,5.30 题解:,结点C:,5.30 题解:,杆AA1:,5.30题解:,杆BB1:,5.31 题解:,杆AB:,5.31 题解:,整体ABC:,代入式(1)得,整体ABC:,5.31 题解:,
5、4-16解:,整体:,对于BEH:,代入上式得:,4-16解:,习题5.33,5.33解:,研究BCD:,研究CD:,整体:,5.33解:,研究BC:,另解:研究BCD:,5.33解:,研究AB:,5.33解:,习题5-35 物重Q=12KN,由三杆AB,BC,CDE所组成的构架及滑轮E支持,如图所示。已知:AE=EB=2m,CE=DE=1. 5m。不计杆及滑轮的重量,求支座A和B的反力以及BC杆的内力。,5-35解:以构架连同滑轮为研究对象。它所受之力有:铅垂段绳子所传来的物体重力Q,水平段绳子的拉力FT (FT =Q)以及两支座处 的反力,,其受力图如图所示。,设滑轮半径为r, 则可列出平
6、衡方程如下:,CB杆只在两端各受一力且处于平衡,故此二力,必等值,反向、共线。且如以任一横截面将CB分为两段,则由杆的平衡可知,每一段也应平衡,从而此两段间的相互作用力(即所求CB杆的内力)应分别和杆所受的外力,等值、反向,共线。因而只需求出,就可知道杆的内力了。为此,可以将,AB杆作为研究对象,并求出它所受来自CB杆的作用力S即可。(显然,S与 为作用力和反作用力关系)。,AB杆的受力图如图所示。,5.35解:,式中负号表明图中所设S的方向与实际相反,即实际上CB杆应受压力(称为压杆。反之,如受拉力则称为拉杆。),5.35解:,5.35解:,假设平衡时弹簧的伸长量为,AB和BC两杆与水平线夹角为,如图:,整体:,5.41解:,研究BC:,由于:,因此AC间距为:,整体:,