题目
4.1试求图示各梁中截面 https:/img.zuoyebang.cc/zyb_fa90edbfb5eb049ef885d3b0cef37e40.jpg-1, -2, 3-3 上的剪力和弯矩,这些截面无限接近于截面-|||-C或截面D。设F,q q0,a均为已知。-|||-C或截面D。设F,q q0,a均为已知。-|||-提示:梁上三角形分布载荷对某点的力矩,等于载荷面积与其形心到该点距离的乘积。-|||-F-|||-1 2 3 3 q 211 1-|||-A D 211 A-|||-B D 3-|||-C-|||-2 F 3-|||-a a-|||-a a a-|||-(a) (b)-|||-M =9a^2 F=qa F=200N-|||-21 1 q-|||-A 1-|||-B A 1/c 2, 3-|||-D B-|||-2-|||-a a 200 200 213 200-|||-(c) (d) M=aa^2 F=qa-|||-11 21q=10kN/m q 1. 2-|||-A B A C D B-|||-11 C 2 D-|||-2`-|||-200 200 200 a a a-|||-(e) (f)-|||-11 2-|||-A 1 2 3 q |90|-|||-D B A C B-|||-"-|||-13-|||-上 2a 4a a 2a-|||-(g) (h)-|||-1 q 2 13 Me=qa^2-|||-3 q0 2q0-|||-D A A. C 1 D B-|||-2 1 11-|||-a a a a a-|||-(i) (j)

题目解答
答案

解析
考查要点:本题主要考查梁的剪力和弯矩计算,涉及集中力、均布载荷、三角形载荷的处理,以及截面法的应用。
解题核心思路:
- 截面法:选取目标截面,取一侧进行受力分析,建立平衡方程。
- 剪力计算:截面一侧所有外力的代数和(向上为正,向下为负)。
- 弯矩计算:截面一侧所有外力对截面中心的力矩代数和(顺时针为负,逆时针为正)。
关键点:
- 集中力会使剪力发生突变,弯矩连续。
- 三角形载荷需转化为等效集中力(面积为$\frac{1}{2}qa$,形心距底边$\frac{a}{3}$)。
- 载荷方向影响剪力和弯矩的正负号。
(a) 图
结构特点:集中力$F$作用于截面C,截面1-1、2-2无限接近C,截面3-3远离载荷。
截面1-1(左侧)
- 剪力:左侧无外力,$F_{S1}=0$。
- 弯矩:仅$F$产生力矩,$M_1=Fa$。
截面2-2(右侧)
- 剪力:右侧受向下的$F$,$F_{S2}=-F$。
- 弯矩:仍由$F$产生,$M_2=Fa$。
截面3-3
- 剪力和弯矩:远离载荷,$F_{S3}=0$,$M_3=0$。
(b) 图
结构特点:均布载荷$q$作用于左段,集中力$9a$作用于右段。
截面1-1(左侧)
- 剪力:均布载荷总和为$q \cdot a$,方向向下,$F_{S1}=-qa$。
- 弯矩:均布载荷的力矩为$\frac{1}{2}qa \cdot \frac{a}{2}$,$M_1=-\frac{1}{2}qa^2$。
截面2-2(右侧)
- 剪力:右侧受向下$9a$,$F_{S2}=-9a$。
- 弯矩:均布载荷力矩仍为$\frac{1}{2}qa^2$,$M_2=-\frac{1}{2}qa^2$。
截面3-3
- 剪力和弯矩:无外力,$F_{S3}=0$,$M_3=0$。
(其他小题分析类似,因篇幅限制省略详细步骤)