第8章 影响线习题解答习题 是非判断题(1) 习题(1)图示结构BC 杆轴力的影响线应画在BC 杆上。
( )(b)(a)影响线F ( )C Q C ( )M 影响线习题(1)图 习题(2)图(2) 习题(2)图示梁的M C 影响线、F Q C 影响线的形状如图(a )、(b )所示。
(3) 习题(3)图示结构,利用M C 影响线求固定荷载F P1、F P2、F P3作用下M C 的值,可用它们的合力F R 来代替,即M C = F P1y 1+ F P2y 2+ F P3y 3=F R y 。
( )习题(3)图(4) 习题(4)图中的(a )所示主梁F Q C 左的影响线如图(b )所示。
( )(a)(b)习题(4)图(5) 习题(5)图示梁F R A 的影响线与F Q A 右的影响线相同。
( )习题(5)图(6) 简支梁的弯矩包络图为活载作用下各截面最大弯矩的连线。
( ) 【解】(1)错误。
影响线应画在单位荷载的移动范围内。
(2)M C 影响线正确;F Q C 影响线错误。
(3)错误。
只有当所有的荷载作用在同一直线段上时,才能用它们的合力来代替。
(4)正确。
由间接荷载作用下影响线的绘制方法可知,该影响线正确。
(5)错误。
F R A 的影响线为直线,F Q A 右的影响线为两条平行线。
(6)错误。
弯矩包络图为恒载与活载共同作用下各截面最大弯矩的连线。
习题 填空题(1) 用静力法作影响线时,其影响线方程是 。
用机动法作静定结构的影响线,其形状为机构的 。
(2) 弯矩影响线竖标的量纲是 。
(3) 习题(3)图所示结构,F P =1沿AB 移动,M D 的影响线在B 点的竖标为 ,F Q D的影响线在B 点的竖标为 。
习题(3)图(4) 习题(4)图所示结构,F P =1沿ABC 移动,则M D 影响线在B 点的竖标为 。
习题(4)图(5) 习题(5)图所示结构,F P =1沿AC 移动,截面B 的轴力F N B 的影响线在C 点的竖标为 。
习题(5)图(6) 习题(6)图所示结构中,竖向荷载F P =1沿ACD 移动,M B 影响线在D 点的竖标为 ,F Q C 右影响线在B 点的竖标为 。
习题(6)图【解】(1)平衡方程;位移图。
(2)长度。
(3)3m ;-。
可将F P =1放于B 点,分别列平衡方程求M D 和F Q D 。
(4)-4m 。
将F P =1放于B 点,再列平衡方程求M D 。
(5)-。
将F P =1放于C 点,再列平衡方程求F N B 。
(6)-1m ;0。
将F P =1放于D 点求M B ;将F P =1放于B 点求F Q C 右。
习题 单项选择题(1) 习题(1)图所示结构中支座A 右侧截面剪力影响线的形状为( )。
习题(1)图(2) 习题(2)图所示梁在行列荷载作用下,反力F R A 的最大值为( )。
(a) 55kN (b) 50kN (c) 75kN (d) 90kNAR习题(2)图(3) 习题(3)图所示结构F Q C 影响线(F P =1在BE 上移动)BC 、CD 段竖标为( )。
(a) BC ,CD 均不为零; (b) BC ,CD 均为零;(c) BC 为零,CD 不为零; (d) BC 不为零,CD 为零。
习题(3)图(4) 习题(4)图所示结构中,支座B 左侧截面剪力影响线形状为( )。
(c)(d)(b)(a)习题(4)图(5) 习题(5)图所示梁在行列荷载作用下,截面K 的最大弯矩为( )。
(a) 15kN·m (b) 35 kN·m (c) 30 kN·m (d) kN·m习题(5)图【解】(1)b 。
根据间接荷载影响线的作法,可知应选(b )图。
(2)b 。
先作F R A 的影响线,左边30 kN 位于A 点时为最不利荷载位置。
(3)c 。
F P =1在C 点左侧时F Q C 为零,在C 点右侧时F Q C 不为零,因此选C 。
(4)c 。
将截面B 左侧改为定向联系,根据机动法容易判断。
(5)c。
先作M K 的影响线,右边5 kN 位于K 点时为最不利荷载位置。
习题 作习题(a)图所示悬臂梁F R A 、M C 、F Q C 的影响线。
C R F 3(b)影响线R A F 影响线C Q (d)F 影响线(c)M习题图【解】F R A 、M C 、F Q C 的影响线分别如习题(b )、(c )、(d )图所示。
习题 作习题(a)图所示结构中F N BC 、M D 的影响线,F P =1在AE 上移动。
D1影响线BC N (b)F 影响线(c)M习题图【解】F N BC 、M D 的影响线分别如习题(b )、(c )图所示。
习题 作习题(a)图所示伸臂梁的M A 、M C 、F Q A 左、F Q A 右的影响线。
影响线右Q A F (e)左(d)F A Q 影响线影响线M (c)影响线(b)M A C习题图【解】M A 、M C 、F Q A 左、F Q A 右的影响线分别如习题(b )、(c )、(d )、(e )图所示。
习题 作习题(a)图所示结构中截面C 的M C 、F Q C 的影响线。
0.5影响线(b)M F 影响线(c)Q C C习题图【解】M C 、F Q C 的影响线分别如习题(b )、(c )图所示。
习题 作习题(a)图所示梁M A 、F RB 的影响线。
影响线(b)M 影响线(c)B R F A习题图【解】M A 、F R B 的影响线分别如习题(b )、(c )图所示。
习题 作习题(a)图所示主梁在间接荷载作用下的M K 、F Q K 的影响线。
1.2影响线M (b)影响线F Q K (c)K习题图【解】M K 、F Q K 的影响线分别如习题(b )、(c )图中实线所示。
习题 作习题(a)图所示斜梁F R A 、F R B 、M C 、F Q C 的影响线。
(d)M 影响线R (c)F B 影响线A (b)F R 影响线C (e)F Q 影响线1a lC cos习题图【解】单位力沿水平方向移动,则影响线沿水平方向绘制。
F R A 、F R B 、M C 、F Q C 的影响线分别如习题(b )、(c )、(d )、(e )图所示。
习题 作习题(a)图所示刚架M C (设下侧受拉为正)、F Q C 的影响线。
F P =1沿柱高AD 移动。
DAD(b)M影响线影响线F(c)C QC习题图【解】M C、F Q C的影响线分别如习题(b)、(c)图所示。
习题习题(a)图所示结构,F P =1在AB上移动,作F Q C、M D、F Q D的影响线。
10.5影响线F(b)C Q影响线(c)M影响线(d)Q DFD习题图【解】F Q C、M D、F Q D的影响线分别如习题(b)、(c)、(d)图所示。
习题用机动法作习题(a)图所示静定多跨梁的F R B、M E、F Q B左、F Q B右、F Q C的影响线。
3/89/43/8F R B (b)影响线M (c)影响线(d)影响线Q B F 左B 右F Q 影响线(e)F Q C 影响线(f)E习题图【解】F R B 、M E 、F Q B 左、F Q B 右、F Q C 的影响线分别如习题(b )、(c )、(d )、(e )、(f )图所示。
习题 利用影响线,求习题(a)图所示固定荷载作用下截面K 的内力M K 和F Q K 左。
M 影响线(b)K 左F Q 影响线(c)K习题图【解】(1)作M K 的影响线,如习题(b )图所示。
P 11241411 1503061332323 185kN mnmK i i i ii i M F y q A ===+⎛⎫⎛⎫=⨯++⨯-⨯⨯+⨯⨯ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=⋅∑∑(2)作F Q K 左的影响线,如习题(c )图所示。
此时,截面K 处集中荷载的竖标应为其右侧的13。
则有 Q 11111115030613323212 28.75kNK F ⎛⎫⎛⎫=⨯-++⨯-⨯⨯+⨯⨯ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=-左 习题 试求习题(a)图所示梁在两台吊车荷载(轮压均为F P =82kN )作用下,支座B 的最大反力和截面D 的最大弯矩。
82kN82kN F R B 影响线(b)(c)M 影响线ⅠⅡD习题图【解】(1)F R B 的影响线及F R B max 的最不利荷载位置,如习题(b )图所示。
则R max 82(0.61110.8330.444)236.9kN B F =⨯+++=(2)作M D 的影响线,如习题(c )图所示。
可能的最不利荷载位置见图中Ⅰ、Ⅱ两种情况。
情况ⅠI 82(2 1.50.333)314.3kN m M =⨯++=⋅情况ⅡII 82(120.833)314.3kN m M =⨯++=⋅故Ⅰ、Ⅱ两种位置均为最不利荷载位置,max D M 为max 314.3kN m D M =⋅习题 用机动法作习题(a)图所示连续梁M K 、M B 、F Q B 左、F Q B 右影响线的形状。
若梁上有随意布置的均布活荷载,请画出使截面K 产生最大弯矩的荷载布置。
(b)M 影响线(d)影响线M 载荷布置(c)M max B 左F Q 影响线(e)(f)右影响线Q F B (a)B K K习题图【解】习题(b)、(c)图所示分别为M K的影响线及M K max的荷载布置。
习题(d)、(e)、(f)图所示分别为M B、F Q B左、F Q B右影响线的形状。