解:以下所有求解均以梁最左端为坐标原点,以轴中心线为x轴,建立坐标系,利用静力平
衡方程求解。
(a)求支座B的约束反力,由静力平衡方程得:
RB?P?ql?2ql
取距原点x的任意截面,求得剪力方程和弯矩方程如下: Q??(P?qx)??q?(l?x) M??P?x?(0?x?l)
(0?x?l)
121qx??qx2?qlx22 作出剪力图和弯矩图,见图P4-1(a),从图中可知: 剪力最大值为 Qmax?2ql 弯矩最大值为 Mmax?32ql 226
(b)先求支座A、B约束反力,由静力平衡方程得:
?P?a (负号表示方向向下) lP?(a?l) RB?
l RA? 取距原点x的任意截面,求得剪力方程和弯矩方程如下:
P?a(0?x?l)
lP?a?x(0?x?l) M?RA?x??lAB段:Q?RA?? BC段:Q?P(l?x?l?a)
(l?x?l?a)
M?P?(l?a?x) 作出剪力图和弯矩图,见图P4-1(b),从图中可知: 剪力最大值为 Qmax?P 弯矩最大值为 Mmax?P?a
(c)先求支座A的约束反力,由静力平衡方程得:
RA?0, MA?P?a
取距原点x的任意截面,求得剪力方程和弯矩方程如下:
AC段:Q?0 M?P?a CB段:Q??P(0?x?a)
(0?x?a) (a?x?2a)
(a?x?2a)
M?P?(2a?x)作出剪力图和弯矩图,见图P4-1(c),从图中可知: Qmax?P,Mmax?P?a
(d)求支座A、B的约束反力,由静力平衡方程得:
11a,RA?q?a 2413 RB?q?a?q?a?q?a
44 RA?2a?q?a? 取距原点x的任意截面,求得剪力方程和弯矩方程如下:
AC段:Q?RA? M?1q?a4(0?x?a) (0?x?a)
1q?a?x4 27
15q?a?q?(x?a)?q?a?q?x 441 M?RA?x?q?(x?a)??(x?a)
2112 ?q?a?x?q?(x?a)
425(a?x?2a) 即 Q?q?a?qx4112(a?x?2a) M?q?a?x?q?(x?a)42 CB段:Q?RA?q?(x?a)?作出剪力图和弯矩图,见图P4-1(d),从图中可知:
Qmax?3qa 45a处, M4maxM出现在Q?0处,即x?max?9qa2 32(e)求支座A的约束反力,由静力平衡方程得:
RA??P,MA?P?2a?P?a?3Pa(顺时针) 取距原点x的任意截面,求得剪力方程和弯矩方程如下:
AC段:Q??P(0?x?a)
(0?x?a)
M?3Pa?Px CB段:Q??P(a?x?2a)
(a?x?2a)
M?P(2a?x)作出剪力图和弯矩图,见图P4-1(e),从图中可知: Qmax?P,Mmax?3Pa
5P 4(f)求支座A、B约束反力,由静力平衡方程得:
RA?4a?P?3a?2Pa?5Pa,RA? RB?P?2P?57P?P 44取距原点x的任意截面,求得剪力方程和弯矩方程如下:
5P(0?x?a) 45(0?x?a) M?Px451(a?x?3a) CD段:Q?P?P?P4451 M?Px?P(x?a)?Px?Pa44AC段:Q?
28
(a?x?3a)
7P(3a?x?4a) 47(3a?x?4a) M?P(4a?x)4 DB段:Q?? 作出剪力图和弯矩图,见图P4-1(f),从图中可知: Qmax?7P,M4max?7P?a 4(g)求支座A的约束反力,由静力平衡方程得:
RA?ql,MA?12ql (顺时针) 2取距原点x的任意截面,求得剪力方程和弯矩方程如下: Q?RA?qx?q(l?x) M?ql?2(0?x?l)
(0?x?l)
12123212ql?qx?ql?qx2222?32ql 2作出剪力图和弯矩图,见图P4-1(g),从图中可知: Qmax?ql,Mmax(h)求支座A、B的约束反力,由静力平衡方程得:
1qaq?(2a)2?Pa?0, RA? 2215 RB?q?2a?qa?qa?qa
22 RA?2a?取距原点x的任意截面,求得剪力方程和弯矩方程如下:
qa?qx(0?x?2a) 2112(0?x?2a) M?qax?qx22 AB段:Q? BC段:Q?P?qa(2a?x?3a)
(2a?x?3a)
M??P(3a?x)?qa(x?3a)作出剪力图和弯矩图,见图P4-1(h),从图中可知: Qmax? M3qa 21a或x?2a处: 2则可能出现在x?maxM|故 M12?qa, M|x?2a??qa2 1x?a82max?qa2
(i)求A、B反约束力,由静力平衡方程得:
29
311?l? RAl?ql2?q???0, RA?ql
822?2? RB?q(l?2l39)?ql?ql 288取距原点x的任意截面,求得剪力方程和弯矩方程如下:
3ql?qx(0?x?l) 8312(0?x?l) M?qlx?qx82l33(l?x?l) BC段:Q?q(l??x)?q(l?x)2221332(l?x?l) M??q(l?x)222 AB段: Q?作出剪力图和弯矩图,见图P4-1(i),从图中可知: Qmax? M|5ql 8331329?ql?l?q?(l)?ql2?M|x?l 3x?l88281288?M|x?l?12ql 8 M
max 30