题目
拱桥的无铰拱属于()。A. 静定结构B. 一次超静定结构C. 二次超静定结构D. 三次超静定结构
拱桥的无铰拱属于()。
A. 静定结构
B. 一次超静定结构
C. 二次超静定结构
D. 三次超静定结构
题目解答
答案
D. 三次超静定结构
解析
本题考察超静定结构次数的判断,关键是通过计算结构的多余约束数量来确定超静定次数。
步骤1:明确静定结构的自由度
对于平面杆件结构,无铰的单根梁(静定梁)的自由度为3(沿x、y方向的平动和绕z轴的转动)。
步骤2:分析无铰拱的约束情况
无铰拱的两端为固定支座,每个固定支座提供3个约束(水平反力$H_A$、竖直反力$V_A$、弯矩$M_A$),另一端同理($H_B$、$V_B$、$M_B$),共$3×2=6$个约束。
步骤3:计算超静定次数
超静定次数=总约束数-静定结构所需最少约束数。
静定结构(如简支梁)仅需3个约束(例如A端固定铰支座提供2个约束,B端辊轴支座提供1个约束,共3个)。
因此,超静定次数$n=6-3=3$。