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探讨简易法在计算支座反力上的运用
  【摘 要】在求解弯曲内力时,往往会遇到这样一个问题:计算支座反力与计算弯曲内力的过程中对外力的正负号规定运用不竟相同,经常会因为正负号规定运用混淆导致解题错误。为了解决这个问题,本文将分析如何把计算弯曲内力的简易法运用到计算支座反力中。
  【关键词】简易法;正负号规定;支座反力;剪力和弯矩
  引言
  在利用荷载集度、剪力和弯矩的微分关系计算弯曲内力并作剪力图和弯矩图时,可不必写出剪力方程和弯矩方程,从而使过程简化,这种方法称为简易法[1]。简易法的步骤依次为计算支座反力;计算剪力和弯矩;绘制剪力图和弯矩图;确定剪力和弯矩的最大值。在计算过程中,简易法的运用主要体
  现在计算剪力和弯矩中。在该步骤的前两步计算中对外力的正负号规定运用不竟相同,经常会因为正负号规定运用混淆导致解题错误。为了解决这个问题,本文将分析如何把计算弯曲内力的简易法运用到计算支座反力中,使两者运用的正负号规定保持一致。
  1 正负号规定
  1.1 计算支座反力的正负号规定[2]
  通常采用三种形式的平衡方程计算支座反力。
  基本形式:∑x=0∑y=0∑m0=0(如图a)
  式中:x轴、y轴为力系所在平面的任意坐标轴,o为力系所在平面内的任意一点。
  二力矩式:∑x=0∑ma=0∑mb=0(如图b)
  式中:a、b为力系所在平面内的任意两点,x轴为力系所在平面的任意坐标轴,但两力矩方程的矩心连线不垂直于投影轴。
  三力矩式:∑ma=0∑mb=0∑mc=0(如图c)
  式中:a、b、c为力系所在平面内的任意三点,要求三矩心不共线。WWW.11665.cOM
  其中,∑x=0,∑y=0称为投影方程,表示所有力在两个坐标轴上的投影的代数和等于0。投影的正负号规定:力的首尾端方向与投影轴的正向一致,投影为正号,反之为负。
  ∑m0=0,∑ma=0,∑mb=0,∑mc=0称为力矩方程,表示所有力分别对o、a、b、c点的力矩的代数和等于0。力矩的正负号规定:力使物体绕矩心逆时针旋转时,力矩为正,反之为负。
  1.2计算弯曲内力的正负号规定[2]
  q=∑f左(右)为左(右)段梁的投影方程,表示某截面上的剪力等于左(右)梁段上所
  3 小结
  由以上举例可看出,二矩式求支座反力的公式中数值的正负号与求控制点弯矩的公式中对应数值的正负号之间完全无规律可寻,亦正亦负;通过变换后的简易法求支座反力所用的正负号规定与求弯矩所用的正负号规定完全一致,都是用的“左顺右逆为正,反之为负”口诀,公式中相应数值的正负号符合相同的规律,从而,解决了因为正负号规定运用混淆导致解题错误的问题。
  参考文献
  [1]孙训方,方孝淑,关来泰主编.材料力学(ⅰ)[m].高等教育出版社,2002
  [2]黄绍平主编.建筑力学[m].中国水利水电出版社,2008
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  •  作者:佚名 [标签: 支座 计算器 支座 计算器 编程 支座 ]
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