题目
(简答题,50分)结构及尺寸如右图所示,AC为直角折杆,均布荷载集度q=10 kN/m,集中力F=10 kN,不计AC和CB杆自重。试求固定端A和支座B的约束力日444 B-|||-C-|||-2m-|||-F.-|||-2m-|||-A-|||-2m 2m
(简答题,50分)结构及尺寸如右图所示,AC为直角折杆,均布荷载集度q=10 kN/m,集中力F=10 kN,不计AC和CB杆自重。试求固定端A和支座B的约束力

题目解答
答案
计算荷载q引起的反力:
荷载q为均布荷载,作用在BC杆上,BC杆的长度为2 m。反力大小为荷载乘以杆的长度:
反力
计算集中力F引起的反力:
集中力F作用在结构的中间点,即AB杆上,AB杆的长度为2 m。集中力的大小即为F:
反力
应用力平衡方程求解约束力:
要求解固定端A和支座B的约束力,我们利用力的平衡条件。
水平方向的力平衡:
垂直方向的力平衡:
固定端A的约束力 等于集中力F的大小:
支座B的约束力等于荷载q的大小:
答案:
固定端A的约束力
支座B的约束力
这样就得到了固定端A和支座B的约束力。
解析
步骤 1:计算均布荷载引起的反力
均布荷载集度q=10 kN/m,作用在BC杆上,BC杆的长度为2 m。反力大小为荷载乘以杆的长度:
反力 ${R}_{q}=q\times $ 长度 $=10kN/m\times 2m=20kN$
步骤 2:计算集中力引起的反力
集中力F=10 kN,作用在结构的中间点,即AB杆上,AB杆的长度为2 m。集中力的大小即为F:
反力 ${R}_{F}=F=10kN$
步骤 3:应用力平衡方程求解约束力
要求解固定端A和支座B的约束力,我们利用力的平衡条件。
水平方向的力平衡:${R}_{A}={R}_{F}$
垂直方向的力平衡:${R}_{B}={R}_{Q}$
固定端A的约束力 ${R}_{A}$等于集中力F的大小:
${R}_{A}=10kN$
支座B的约束力 ${R}_{B}$等于荷载q的大小:
${R}_{B}=20kN$
均布荷载集度q=10 kN/m,作用在BC杆上,BC杆的长度为2 m。反力大小为荷载乘以杆的长度:
反力 ${R}_{q}=q\times $ 长度 $=10kN/m\times 2m=20kN$
步骤 2:计算集中力引起的反力
集中力F=10 kN,作用在结构的中间点,即AB杆上,AB杆的长度为2 m。集中力的大小即为F:
反力 ${R}_{F}=F=10kN$
步骤 3:应用力平衡方程求解约束力
要求解固定端A和支座B的约束力,我们利用力的平衡条件。
水平方向的力平衡:${R}_{A}={R}_{F}$
垂直方向的力平衡:${R}_{B}={R}_{Q}$
固定端A的约束力 ${R}_{A}$等于集中力F的大小:
${R}_{A}=10kN$
支座B的约束力 ${R}_{B}$等于荷载q的大小:
${R}_{B}=20kN$