题目
三、矩形板ABCD支承如图所示,自重不计,E处为固定端约束,D,A为光滑铰链。已知:q=20kN/m,M=50kN·m,P=10kN。试求A,E处约束反力。q-|||-c -|||-A-|||-D-|||-4m以板ABCD为研究对象,受力如图(a)列平衡方程∑X=0 XD=0∑MD=0 NA·4-M-4q·2=0________________________∑Y=0 YD+NA-4q=0YD=27.5(kN)以杆ED为研究对象,受力如图(b)∑X=0________________________∑ME =0 ME-P·1-Y'D·2=0________∑Y=0 YE-Y'D-P=0________________________
三、矩形板ABCD支承如图所示,自重不计,E处为固定端约束,D,A为光滑铰链。已知:q=20kN/m,M=50kN·m,P=10kN。试求A,E处约束反力。
以板ABCD为研究对象,受力如图(a)
列平衡方程
∑X=0 XD=0
∑MD=0 NA·4-M-4q·2=0
________________________
∑Y=0 YD+NA-4q=0
YD=27.5(kN)
以杆ED为研究对象,受力如图(b)
∑X=0________________________
∑ME =0 ME-P·1-Y'D·2=0
________
∑Y=0 YE-Y'D-P=0
________________________
题目解答
答案
N A =52.5(kN) X E =0 ME=65.5(kN·m) Y E =37.5(kN)
解析
步骤 1:确定矩形板ABCD的受力情况
矩形板ABCD受到均布载荷q、力P和力矩M的作用。E处为固定端约束,D和A为光滑铰链。首先,以板ABCD为研究对象,受力如图(a)所示。
步骤 2:列出矩形板ABCD的平衡方程
根据平面力系的平衡条件,列出矩形板ABCD的平衡方程。
- ∑X=0:水平方向的力平衡,得到XD=0。
- ∑MD=0:以D点为矩心,列出力矩平衡方程,得到NA·4-M-4q·2=0。
- ∑Y=0:竖直方向的力平衡,得到YD+NA-4q=0。
步骤 3:求解矩形板ABCD的约束反力
根据平衡方程,求解矩形板ABCD的约束反力。
- 由∑MD=0,得到NA=52.5kN。
- 由∑Y=0,得到YD=27.5kN。
步骤 4:确定杆ED的受力情况
以杆ED为研究对象,受力如图(b)所示。
步骤 5:列出杆ED的平衡方程
根据平面力系的平衡条件,列出杆ED的平衡方程。
- ∑X=0:水平方向的力平衡,得到XE=0。
- ∑ME=0:以E点为矩心,列出力矩平衡方程,得到ME-P·1-Y'D·2=0。
- ∑Y=0:竖直方向的力平衡,得到YE-Y'D-P=0。
步骤 6:求解杆ED的约束反力
根据平衡方程,求解杆ED的约束反力。
- 由∑ME=0,得到ME=65.5kN·m。
- 由∑Y=0,得到YE=37.5kN。
矩形板ABCD受到均布载荷q、力P和力矩M的作用。E处为固定端约束,D和A为光滑铰链。首先,以板ABCD为研究对象,受力如图(a)所示。
步骤 2:列出矩形板ABCD的平衡方程
根据平面力系的平衡条件,列出矩形板ABCD的平衡方程。
- ∑X=0:水平方向的力平衡,得到XD=0。
- ∑MD=0:以D点为矩心,列出力矩平衡方程,得到NA·4-M-4q·2=0。
- ∑Y=0:竖直方向的力平衡,得到YD+NA-4q=0。
步骤 3:求解矩形板ABCD的约束反力
根据平衡方程,求解矩形板ABCD的约束反力。
- 由∑MD=0,得到NA=52.5kN。
- 由∑Y=0,得到YD=27.5kN。
步骤 4:确定杆ED的受力情况
以杆ED为研究对象,受力如图(b)所示。
步骤 5:列出杆ED的平衡方程
根据平面力系的平衡条件,列出杆ED的平衡方程。
- ∑X=0:水平方向的力平衡,得到XE=0。
- ∑ME=0:以E点为矩心,列出力矩平衡方程,得到ME-P·1-Y'D·2=0。
- ∑Y=0:竖直方向的力平衡,得到YE-Y'D-P=0。
步骤 6:求解杆ED的约束反力
根据平衡方程,求解杆ED的约束反力。
- 由∑ME=0,得到ME=65.5kN·m。
- 由∑Y=0,得到YE=37.5kN。