题目
桁架结构在结点荷载作用下,杆内只有轴力。( )√×
桁架结构在结点荷载作用下,杆内只有轴力。( ) √ ×
题目解答
答案
桁架结构的杆件在结点荷载作用下,由于结点仅允许杆端产生轴向相对移动,因此杆件变形只能沿轴线方向。根据静力平衡条件,结点处的荷载必然通过轴力传递,而剪力和弯矩因无法产生轴向变形所需的力偶或剪切效应,故在桁架杆内**不存在剪力和弯矩**,仅有轴力作用。这一结论符合桁架结构的理想化假设,即杆件为光滑铰接且荷载仅在结点施加。
答案:√
解析
本题考查桁架结构的基本力学特性。解题思路是依据桁架结构的理想化假设以及静力平衡条件来判断杆内的受力情况。
桁架结构有两个重要的理想化假设:一是杆件通过光滑铰接连接,这意味着结点仅允许杆端产生轴向相对移动;二是荷载仅作用在结点上。
基于上述假设,当桁架结构受到结点荷载作用时,由于结点只能让杆件沿轴线方向移动,所以杆件的变形也只能是沿轴线方向的伸长或缩短。
从静力平衡条件来看,在结点处,所有作用于该结点的力需要满足平衡。因为杆件只能产生轴向变形,那么传递荷载的力也只能是沿着杆件轴线方向的力,也就是轴力。而剪力是使杆件产生剪切变形的力,弯矩是使杆件产生弯曲变形的力,在桁架结构的理想化情况下,由于杆件只能轴向变形,无法产生剪切变形和弯曲变形,所以也就不存在剪力和弯矩。因此,桁架结构在结点荷载作用下,杆内只有轴力。