题目
-12-3-14 试作图示刚架的M Fs、FN图。-|||-20kN/m-|||-曰-|||-40kN N-|||-曰-|||-N-|||-7 4m-|||-题 3-13

题目解答
答案

解析
本题主要考查刚架的内力图(弯矩图M、剪力图Fs、轴力图FN)绘制及支座反力计算。题目中涉及均布荷载(20kN/m)、集中力(40kN)和几何尺寸(4m),需先通过平衡方程计算支座反力,再利用截面法或微分关系绘制内力图。
关键步骤分析
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支座反力计算
刚架通常需考虑水平、竖直方向平衡及力矩平衡。根据答案中$F_{Ax}=\frac{3ql}{4}(+)$,推测$q=20kN/m$,$l=4m$,代入得$F_{Ax}=\frac{3\times20\times4}{4}=60kN$(方向向右)。
其他反力(如$F_{Ay}$、$F_{By}$、$M_A$)可通过补充平衡方程求得。 -
内力图绘制
- 弯矩图(M):根据荷载类型(均布荷载产生二次抛物线,集中力产生直线),分段计算控制截面弯矩(如柱顶、梁端),连接成图。
- 剪力图(Fs):均布荷载段剪力为直线,集中力处剪力突变,数值等于截面一侧荷载代数和。
- 轴力图(FN):杆端轴力由截面法平衡求得,无荷载段轴力为常数。