发布时间 : 星期日 文章华南理工大学继续教育建筑力学基础平时作业答案更新完毕开始阅读
1. 请介绍一下平面一般力系平衡的基本条件。
答：平面一般力系中，所有各力在力系作用的平面内，两个互相垂直的坐标轴上投影的代数和分别等于零。即平面一般力系平衡的充分必要条件：主矢量和主矩都为零。 2. 请简述结构位移计算的单位荷载法的基本原理。 答：单位载荷法将实际状态作为k状态，并应用虚力原理导出结构位移计算的一般公式。虚拟的i状态的载荷可以根据计算需要进行假设，它与实际状态是无关的。如果假设虚拟的i状态只有一个单位载荷Pi=1，则虚功方程式(4-19)化为式(4-20),见图
在式(4-20)中，因k状态为实际状态，故省略下标k，du、dφ、dv即表示实际状态结构杆件微段的变形；由虚设单位载荷Pi=1产生的内力表示为
，， ，△i则在式(4-20)
中，虚拟状态的单位载荷可以根据计算需要而设置在结构的任意位置，式中的待求位移△i,既可以是一般的线位移，也可以是任意的广义位移。但必须注意，当所求的位移是广义位移时，则设置的单位载荷也应该是与广义位移对应的广义单位载荷。这里广义位移与广义力的对应关系与式(4-19)计算外力功时所作的说明是一致的。当△i为线位移时，对应的Pi应设置为单位力；△i为角位移时，对应的Pi应设置为单位力偶；当△i为相对线位移时，对应的Pi应设置为一对大小相等、方向相反的单位力；△i当成为相对角位移时，对应的Pi应设置为一对大小相等、方向相反的单位力偶。
3. 力学的计算简图是根据实际结构进行简化后得到，请介绍下简化的基本原则 答：
一、杆件的简化
1、杆件的截面尺寸（宽度、厚度）通常比杆件长度小得多，截面上的应力可根据截面的内力（弯矩、轴力、剪力）来确定。在计算简图中，杆件用其轴线表示，杆件之间的连接区用结点表示，杆长用结点之间的距离表示，而荷载的作用点也转移到轴线上。 但当截面尺寸增大时（如超过杆长度的1/5），杆件用其轴线表示的简化将引起较大的误差。
2、以实体杆件代替格构式杆件
1中所述厂房排架，当考虑柱承受荷载作用时，在排架分析中，可以用实体横梁代替屋架，至于屋架各杆本身的内力，可按简支桁架计算，除考虑屋面结点荷载外，还要考虑排架分析中横梁两端所受的力。、 3、杆件刚度的简化
例如，在计算钢架的位移时，忽略轴向变形的影响。也就是说假设其抗拉（压）刚度为无穷大。当刚架的横梁刚度远大于竖柱刚度时，在水平荷载作用时，假设横梁的刚度为无穷大。
二、杆件间连接的简化
杆件间的连接区简化为结点。结点通常简化为以下两种理想情形：
1、铰结点，被连接的杆件在连接处不能相对移动，但可相对转动。可以传递力，但不能传递力矩。木屋的结点比较接近铰结点。
2、刚结点，被连接的杆件在连接处既不能相对移动，又不能相对转动，既可以传递力，也可以传递力矩。例如，现浇钢筋混凝土结点。 在确定结点图时，除要考虑结点的构造情况，还要考虑结构的几何组成情况。可能出现：从构造上看，杆件间是刚性连结的，但实际上结点处的弯矩很小，我们可将它看成铰结点。
三、结构与基础或支承物的连接区简化为支座，按其受力特征，一般简化为：
1、可动铰支座。被支承部分可以转动和水平移动，不能竖向移动。能提供竖向反力Y. 2、固定铰支座。被支承的部分可以转动，不能移动。能提供两个反力X Y.
3、定向支座。被支承部分不能转动，但可以沿一个方向平行滑动。能提供反力矩M和一个反力Y。在计算简图中用两根平行支杆表示。
4、固定支座。被支承的部分完全被固定，能提供三个反力X Y M. 上述支座没有考虑支座本身的变形，因此总称为刚性支座。
需要考虑支座变形时，这种支座称为弹性支座。弹性支座可以提供的反力与位移的比值保持不变，此比值称为弹性支座的刚度。当支座刚度与结构刚度相近时，则以简化弹性支座较适宜。
四、材料性质的简化
对组成各构件的材料一般都假设为连续的、均匀的、各项同性的、完全弹性或塑性的。 五、荷载的简化
结构承受的荷载可分为体积力（自重，惯性力等）和表面力(其他物体通过接触面作用其上）均可简化为作用在杆件轴线上的力。荷载按其分布情况又可简化为集中荷载和分布荷载。