题目
2-3 试分析图示体系的几何构造。-|||-(a) __-|||-797. 797.-|||-(b)

题目解答
答案

解析
考查要点:本题主要考查平面杆件体系的几何构造分析能力,需运用二元体规则和三刚片规则判断体系是否几何不变及是否存在多余约束。
解题核心思路:
- 从基础或已知几何不变的部分开始拆解,优先寻找可拆解的二元体(两根共点且不共线的链杆连接两个刚片)。
- 逐步简化体系,若最终能拆解至基础或单根刚片,则为几何不变;若过程中出现无法拆解的多余约束,则为有冗余。
- 验证关键节点连接方式,确保每一步操作符合几何不变的组成规则。
(a) 图分析
- 识别基础:假设图中存在基础(如与地面连接的点)。
- 拆解二元体:
- 从顶部节点开始,两根链杆交汇于一点且不共线,形成二元体,可拆去其中一根链杆。
- 剩余结构仍保持几何不变,继续拆解其他二元体。
- 最终简化:所有二元体拆解后,体系可完全简化至基础,无多余约束。
(b) 图分析
- 整体观察:体系由三个刚片通过三个不共线的铰两两相连(三刚片规则)。
- 验证连接方式:
- 刚片1与刚片2通过铰A连接,刚片2与刚片3通过铰B连接,刚片3与刚片1通过铰C连接。
- 三个铰不共线,满足三刚片规则,体系几何不变。
- 检查冗余:所有约束均为必要约束,无多余约束。