第二章习题答案
2-1
解:
1)拆除二元体
2)以地基为基础依次添加二元体
3)34杆为多余联系
结论:该体系为几何不变,且有一
个多余联系
2-2
解:
1)拆除二元体
2)以地基为基础依次添加二
元体,形成结点1,2,3,
4,5,构成刚片Ⅰ
3)5、6、7、8形成一个刚片
ⅡⅢ
4)刚片Ⅰ、Ⅱ铰5,联杆46联系,满足两刚片规则。
结论:该体系为几何不变,且无多余联系
2-3
解:
1)地基与体系本身满足两刚片规
则,拆除地基。
2)拆除二元体
3)如图所示选择刚片Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ
4)刚片Ⅰ、Ⅱ用铰A连接。
5)刚片Ⅰ、Ⅲ用两根平行连杆相
连,交于无穷远B。
6)刚片Ⅱ、Ⅲ用两根平行连杆相连,交于无穷远C。
7)A、B、C三铰不在同一条直线上。
结论:该体系为几何不变,且无多余联系
2-4
解:
1)地基作为刚片Ⅰ。
2)如图所示选择刚片Ⅱ、Ⅲ
3)刚片Ⅰ、Ⅱ用两根联杆相连,两联杆交于E。
4)刚片Ⅰ、Ⅲ用两根联杆相连,两联杆交于D。
5)刚片Ⅱ、Ⅲ交于实铰F。
6)D、E、F三铰不在同一条直线上。
结论:该体系为几何不变,且无多余联系
2-5
解:
1)地基作为刚片Ⅰ。
2)如图所示选择刚片Ⅱ、Ⅲ
3)刚片Ⅰ、Ⅱ实交于铰A。
4)刚片Ⅰ、Ⅲ实交于铰B。
5)刚片Ⅱ、Ⅲ用联杆CD、EF相连,虚交于铰G。
6)A、B、G三铰不在同一条直线上。
结论:该体系为几何不变,且无多余联系
解:
1)地基作为刚片Ⅰ。
2)如图所示选择刚片Ⅱ、Ⅲ
3)刚片Ⅰ、Ⅱ用两根平行联杆CG、EF相连,虚交于
无穷远∝。
4)刚片Ⅰ、Ⅲ用两根联杆BG、AH相连,虚交铰A。
5)刚片Ⅱ、Ⅲ用两根平行联杆BC、DE相连,虚交于
无穷远∝。
6)两对平行链杆CG、EF、BC、DE相互不平行。
7)结论:该体系为几何不变,且无多余联系
用计算自由度计算:
W=3×28-2×44=84-88=-4
体系本身自由度W<-3
结论:该体系为常变体系。
2-9
解:
1)地基与体系本身满足两刚片规则,拆除地基。
2)如图所示选择刚片Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ
3)刚片Ⅰ、Ⅱ用铰A连接。
4)刚片Ⅰ、Ⅲ用两根联杆BC、DE相连,虚交于铰G。
5)刚片Ⅱ、Ⅲ用两根联杆BH、EK相连,虚交于铰M。
6)A、M、G三铰不在同一条直线上,满足三刚片规则。
结论:该体系为几何不变,且无多余联系。
1)如图所示选择刚片Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ
2)刚片Ⅰ、Ⅱ用两根平行联杆相连,虚交于无穷远A铰。
3)刚片Ⅱ、Ⅲ用两根平行联杆相连,虚交于无穷远B铰。
4)刚片Ⅰ、Ⅲ用两根平行联杆相连,虚交于无穷远C铰。
5)A、M、G三铰均位于无穷远
结论:该体系为瞬变体系。
2-11
解:
1)依次拆除二元体,仅剩下地基。
结论:该体系为几何不变,且无多余联系
解:
分别选取刚片Ⅰ、Ⅱ和地基刚片。
三刚片分别用不共线的三个单铰A、B、C两两铰链。
满足三刚片规则。
结论:该体系为几何不变,且无多余联系
2-13
1)拆除二元体
2)左右分别来看,取左半为刚片Ⅰ,刚片Ⅰ与地基刚片
用铰A和链杆BC相连,BC不通过铰A,满足两刚片规则。
结论:该体系为几何不变,且无多余联系
2-14
解:
1)依次拆除二元体
2)地基作为刚片Ⅰ。
3)如图所示选择刚片Ⅱ、Ⅲ
4)刚片Ⅰ、Ⅱ用两根平行联杆AB、CD相连,虚交于
无穷远处。
5)刚片Ⅰ、Ⅲ用两根平行联杆EF、HG相连,虚交于
无穷远处。
6)刚片Ⅱ、Ⅲ实交于铰K。
7)AB、CD、EF、GH相互平行。
结论:该体系为瞬变体系。
2-15
解:
1)地基与体系本身满足两刚片规则,拆除地基。
2)如图所示选择刚片Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ
3)刚片Ⅰ、Ⅱ用两根平行等长联杆DE、GH相连,虚
交于无穷远处。
4)刚片Ⅰ、Ⅲ用两根平行等长联杆AB、CD相连,虚
交于无穷远处。
5)刚片Ⅱ、Ⅲ用两根平行等长联杆BE、CF相连,虚
交于无穷远处。
6)三对平行联杆均平行等长。
结论:该体系为常变体系。