题目
三铰拱上作用有大小相等,转向相反的二力偶,其力偶矩大小为M,如图所示。略去自重,则支座A的约束力大小为( )。M-|||-M-|||-2a-|||-A x 8-|||-a aA.FAx=0;FAy=M/2aB.FAx=M/2a;FAy=0C.FAx=M/a;FAy=0D.FAx=M/2a;FAy=M
三铰拱上作用有大小相等,转向相反的二力偶,其力偶矩大小为M,如图所示。略去自重,则支座A的约束力大小为( )。
A.FAx=0;FAy=M/2a
B.FAx=M/2a;FAy=0
C.FAx=M/a;FAy=0
D.FAx=M/2a;FAy=M

B.FAx=M/2a;FAy=0
C.FAx=M/a;FAy=0
D.FAx=M/2a;FAy=M
题目解答
答案
B
解析:取左边一半分析,根据力矩平衡以及在x,y方向受力平衡得,Fcx×2a=M;FAx=Fcx,解得FAx=M/2a;FAy=0。
解析:取左边一半分析,根据力矩平衡以及在x,y方向受力平衡得,Fcx×2a=M;FAx=Fcx,解得FAx=M/2a;FAy=0。
解析
步骤 1:确定受力分析
分析三铰拱的受力情况,由于三铰拱上作用有大小相等、转向相反的两个力偶,其力偶矩大小为M,因此,可以将三铰拱分为两部分进行受力分析,即左边一半和右边一半。
步骤 2:计算支座A的约束力
取左边一半进行受力分析,根据力矩平衡条件,有Fcx×2a=M,其中Fcx是支座C的水平约束力。由于三铰拱的对称性,支座A的水平约束力FAx等于支座C的水平约束力Fcx,即FAx=Fcx。因此,FAx=M/2a。由于在y方向上没有外力作用,因此支座A的竖直约束力FAy=0。
步骤 3:验证结果
根据上述分析,支座A的约束力大小为FAx=M/2a,FAy=0,符合题目要求。
分析三铰拱的受力情况,由于三铰拱上作用有大小相等、转向相反的两个力偶,其力偶矩大小为M,因此,可以将三铰拱分为两部分进行受力分析,即左边一半和右边一半。
步骤 2:计算支座A的约束力
取左边一半进行受力分析,根据力矩平衡条件,有Fcx×2a=M,其中Fcx是支座C的水平约束力。由于三铰拱的对称性,支座A的水平约束力FAx等于支座C的水平约束力Fcx,即FAx=Fcx。因此,FAx=M/2a。由于在y方向上没有外力作用,因此支座A的竖直约束力FAy=0。
步骤 3:验证结果
根据上述分析,支座A的约束力大小为FAx=M/2a,FAy=0,符合题目要求。