题目
3-42 试求图示静定梁在A、B、C三处的全部约束力。已知d、q和M。注意比较和讨论-|||-图a、b、c三梁的约束力及图d、e两梁的约束力。-|||-q-|||-(a)A B-|||-C-|||-q-|||-(b)A B-|||-C-|||-q-|||-(c) A C-|||-B-|||-M-|||-(d) A C-|||-B-|||-M-|||-(e) A C-|||-B-|||-d d d-|||-习题 3-42 图

题目解答
答案

解析
步骤 1:分析图a
对于图a,梁在A、B、C三处的约束力需要通过静力平衡方程求解。首先,由于梁在A、B、C三处的约束力,可以假设A处有水平和垂直方向的约束力${F}_{Ax}$和${F}_{Ay}$,以及一个约束力矩${M}_{A}$;B处有水平和垂直方向的约束力${F}_{Bx}$和${F}_{By}$;C处有垂直方向的约束力${F}_{BC}$。由于梁是静定的,可以列出静力平衡方程求解这些约束力。
步骤 2:列出静力平衡方程
对于图a,可以列出以下静力平衡方程:
- 水平方向的平衡方程:${F}_{Ax}+{F}_{Bx}=0$
- 垂直方向的平衡方程:${F}_{Ay}+{F}_{By}+{F}_{BC}=2qd$
- 对A点的力矩平衡方程:${M}_{A}+{F}_{By}d+{F}_{BC}d=2q{d}^{2}$
步骤 3:求解约束力
通过求解上述方程,可以得到图a中梁在A、B、C三处的约束力。同理,可以分析图b、c、d、e中的梁,列出相应的静力平衡方程,求解约束力。
对于图a,梁在A、B、C三处的约束力需要通过静力平衡方程求解。首先,由于梁在A、B、C三处的约束力,可以假设A处有水平和垂直方向的约束力${F}_{Ax}$和${F}_{Ay}$,以及一个约束力矩${M}_{A}$;B处有水平和垂直方向的约束力${F}_{Bx}$和${F}_{By}$;C处有垂直方向的约束力${F}_{BC}$。由于梁是静定的,可以列出静力平衡方程求解这些约束力。
步骤 2:列出静力平衡方程
对于图a,可以列出以下静力平衡方程:
- 水平方向的平衡方程:${F}_{Ax}+{F}_{Bx}=0$
- 垂直方向的平衡方程:${F}_{Ay}+{F}_{By}+{F}_{BC}=2qd$
- 对A点的力矩平衡方程:${M}_{A}+{F}_{By}d+{F}_{BC}d=2q{d}^{2}$
步骤 3:求解约束力
通过求解上述方程,可以得到图a中梁在A、B、C三处的约束力。同理,可以分析图b、c、d、e中的梁,列出相应的静力平衡方程,求解约束力。