1、该单跨梁的挠曲线方程为432224102116839xEIqxEIqlxEIqlv 2、如图所示单跨梁的抗弯刚度为EI,跨长为l,跨中受集中力P的作用,右端弹性固定端EIl 3/,请用初参数法求解图示单跨梁的挠曲线方程。解:根据初参数方程,323020002662lxEIPEIxNEIxMxvvl 梁的左端为自由支持的刚性支座,00v,00M;挠曲线方程简化为32300266lxEIPEIxNxvl 22200222lxEIPEIxNvl,220 lxEIPxEINvl;梁的右端为弹性固定端,0lv,3lllvEIlM;02663300lEIPEIlNlvl(1)EIPlEIlNlEIvEIl
2、EIplEIlNlEIPEIlNvll233822220 22002200(2)由以上两式,得出EIpl64320,32130pN;该单跨梁的挠曲线方程为323223213643lxxEIpxEIplvlx 3、用力法求解图中所示结构在支座 0 处的转角和支座 1 处的支反力,已知,lll1201,各杆的抗弯刚度均为EI,集中弯矩M2ql,弹性支座的柔性系数为/3Al24EI。(15 分)q1A02M 解:此双跨梁为静不定结构,去掉右端的刚性约束,并在中间支座切开,弹性支座 1 处给定位移1v,选取的基本结构如下所示:01M1v1q21M1v1qM2AAM 支座 1 处的转角连续、支座 2 处
3、的转角为 0 和ARv 1,列出三个力法方程:lvEIqlEIlMEIlMlvEIqlEIlMEIMl132113124632436(1)024361321lvEIqlEIlMEIlM(2)EIqlMMEIlqlqllMMEIlARv242422244121311(3)由以上三式,联合求解得 qlM31101,qlM31142;支座 0 处的转角为 EIqlEIqlEIlMEIqlEIlMEIMllvEIqlEIlMEIMl24122424632463321311310 EIqlEIql12624932 支座 1 处的支反力为qlqqllMMR317211 4、采用位移法求图示结构节点 2 和
4、 4 的转角。各杆的长度及断面惯性矩均为l及I,已知2/2ql。5、如图中所示结构,列出求解梁 0-1-2 的位移法方程式组。已知,lll1201,断面惯性矩均为I。q120P 解:该双跨梁有三个节点,支座 0 为刚性固定,00,未知转角有两个:1和2。假想在制作 1、2 处加固,原双跨梁变为两个两端刚性固定的单跨梁,查弯曲要素表,得到固端弯矩为:201121qlM,210121qlM;PlM8112,PlM8121;因转角1和2引起的杆端弯矩为:1012lEIM,1104lEIM;211224lEIlEIM,212142lEIlEIM 对于支座 1,012121010MMMM(1)对于支座
5、2,02121 MM(2)将固端弯矩及转角引起的杆端弯矩带入上式,简化得 08112128221PlqllEIlEI(1)0814221PllEIlEI(2)6、如图所示双跨梁,在 3 处受到一弯矩 m,用力法求 2 处弯矩2M。132EIEI 解:此双跨梁为静不定结构,在中间支座处切开,加以弯矩2M;基本结构如下:12EI2l/3M22M23EIlm 中间支座处的转角连续,2321 通过查弯曲要素表,得出EImlEIlMlEIM6332322 求解得出:mM1032。7、如图所示的结构,杆 1-2 长为l,刚度为EI,在右端受有集中力P的作用。试用应力能原理求右端在集中力P作用下的挠度。P1
6、2 解:8、设图示梁的挠曲线方程)(xlaxv,用李兹法求解此梁的挠曲线。qyx,l EI 解 9、用矩阵法求解图中的结构,单元和节点编号如图所示,采用平面弯曲杆单元,试解答下列问题:(1)计算各单元的刚度矩阵;(2)写出结构总刚度矩阵;(3)写出以矩阵形式表示的节点平衡方程式;(4)对节点平衡方程式进行约束处理,写出约束处理后的方程式。已知:平面弯曲杆单元刚度矩阵公式为 4 6/-12/2 6/-4 6/12/-6/12222对称llllllllEIKe q123,EI l,EI l 解:10、用矩阵法求解图中的结构,单元和节点编号如图所示,采用平面弯曲杆单元,试解答下列问题:将此双跨梁离散
7、为 2 个杆元、3 个节点;(1)2(33)2(32)2(23)2(22)1(22)1(21)1(12)1(1122222146266126122646612612KKKKKKKKlllllllllllllEIKK(2)结构总刚度矩阵为)2(33)2(32)2(23)2(22)1(22)1(21)1(12)1(11KKKKKKKKK 46260061261200268026612024612002646006126122222222llllllllllllllllllllEI(3)节点力的平衡方程式为 46260061261200268026612024612002646006126122222222llllllllllllllllllllEI332211vvv=23212112121012121qlRqlRqlMqlRqlR(4)进行约束处理,01v,01,02v,03v;划去上式中的 1、2、3、5 行和列,得到方程式23212104228qllEI 解此方程式,得4211681332EIql