1
建筑力学
1.3.6.5 6.5 拱
6.5 拱

拱的轴线多为曲线,如图2-67所示。其特点是在竖向荷载作用下能产生水平支座反力,这种水平支座反力可减少拱横截面上的弯矩。

图2-67

思考题

1.力的三要素是什么?力的表示法如何?

2.已知两个矢量F1和F2,试说明下列式子的意义和区别:

(1)F1=F2 (2)F1=F2 (3)力F1等效于力F2

(4)FR=F1+F2(5)FR=F1+F2(6)合力FR=F1+F2

3.简述静力学公理。

4.合力与分力的概念是什么?

5.平面汇交力系合成的结果如何?

6.什么是力矩?什么是力偶?

7.如何规定力矩和力偶的正负?

8.力矩和力偶的单位是什么?

9.试表述合力矩定理,并写出公式。

10.力偶与力有何不同?什么是力偶矩?力偶对物体的转动效果取决于力偶的哪三个要素?

11.力偶有哪些基本性质?

12.什么是平面力偶系?其合成的结果如何?

13.什么是自由体与非自由体?

14.什么是约束?什么是约束反力?

15.常见的约束有哪些?

16.试举出实际工程中固定端支座的例子。

17.什么是结构的计算简图?确定结构计算简图的原则是什么?

18.什么是物体的受力分析?何谓脱离体?何谓受力图?

19.如何画物体的受力图?画受力图时应注意的问题有哪些?

20.力在坐标轴上的投影及其相互关系如何?

21.力的投影和力的分解有什么区别?

22.力的平移定理说明了什么?

23.平面力系向一点简化的结构是什么?

24.平面一般力系的平衡方程有哪几种形式?

25.利用平衡方程求未知约束反力的步骤是什么?

26.平面平行力系的力作用线有什么特征?

27.求解物体系统的平衡问题有哪两种途径?

28.平面平行力系的平衡条件如何?

29.什么是杆件结构?

30.什么是几何不变体系和几何可变体系?

31.什么是自由度?平面上一点、单铰、复铰的自由度是多少?

32.如何区分单铰、复铰和虚铰?

33.结构几何组成分析的目的是什么?

34.几何不变体系的组成规则是什么?

35.平面杆件结构的类型有哪些?其受力特征如何?

复习题

1.试求图2-68中力F对O点的力矩。

图2-68

续图2-68

2.分别画出图2-69中C处的约束反力。

图2-69

3.分别画出图2-70所示各结构中指定构件的受力图。

图2-70

4.各梁受荷载作用如图2-71所示。试求:(1)各力偶分别对A、B点的转矩。(2)各力偶在x、y轴上的投影。

图2-71

5.如图2-72所示的刚架,已知F=20kN,M=15kN·m,a=4m,试求支座A、B的约束力。

6.如图2-73所示的刚架,已知F=10kN,q=4kN/m,a=2m,试求支座A、B的约束力。

图2-72

图2-73

7.如图2-74所示的连续刚架,已知q,F=2qa,试求A、B的约束力及D铰所受的力。

8.悬臂梁AB受有集度为q的均布荷载,并在自由端作用一集中力P,如图2-75所示。设梁长为l。求固定端A的约束反力。

图2-74

图2-75

9.如图2-76所示的组合结构,已知F=20kN,α=45°,试求组合结构中1、2杆所受的力。

图2-76

10.试对图2-77所示的体系进行几何组成分析。

图2-77