5-1 试用截面法计算图示杆件各段的轴力,并画轴力图。-|||-F1 F 30 20 10 20-|||-A B A c D B-|||-(kN)-|||-(a) (b)-|||-2 5 3 20 10 20-|||-中-|||-A c b A c D E-|||-(kN) (kN)-|||-(c) (d)

考查要点：本题主要考查截面法计算杆件轴力及绘制轴力图的能力。
解题核心思路：

1. 截面法：通过假想截断杆件，取分离体分析平衡，求出各段轴力。
2. 分段计算：根据外力作用点将杆件分段，逐段计算轴力。
3. 轴力图绘制：按比例绘制轴力值，正轴力画在杆件上方，负轴力画在下方。

关键点：

• 外力方向：拉力为正，压力为负（或反之，需注意题目规定）。
• 平衡方程：ΣF_x = 0，沿杆轴线方向求和。

(a) 题

外力分布：杆件受三个外力作用，从左到右依次为 30 kN（压力）、20 kN（压力）、10 kN（拉力）。
分段计算：

1. AB段：仅受30 kN压力，轴力 F_N = -30 kN（压力为负）。
2. BC段：30 kN压力与20 kN压力叠加，轴力 F_N = -50 kN。
3. CD段：50 kN压力与10 kN拉力抵消，轴力 F_N = -40 kN。

(b) 题

外力分布：杆件受两个外力作用，从左到右为 20 kN（拉力）、10 kN（压力）。
分段计算：

1. AC段：仅受20 kN拉力，轴力 F_N = +20 kN。
2. CB段：20 kN拉力与10 kN压力叠加，轴力 F_N = +10 kN。

(c) 题

外力分布：杆件受三个外力作用，从左到右为 2 kN（拉力）、5 kN（压力）、3 kN（拉力）。
分段计算：

1. AB段：仅受2 kN拉力，轴力 F_N = +2 kN。
2. BC段：2 kN拉力与5 kN压力叠加，轴力 F_N = -3 kN。
3. CD段：-3 kN轴力与3 kN拉力抵消，轴力 F_N = 0。

(d) 题

外力分布：杆件受两个外力作用，从左到右为 20 kN（压力）、10 kN（拉力）。
分段计算：

1. AD段：仅受20 kN压力，轴力 F_N = -20 kN。
2. DB段：20 kN压力与10 kN拉力叠加，轴力 F_N = -10 kN。