某冷却塔用三根铅直杆和三根斜杆支撑如图4-1-23(a)。△ABC为等边三角形,边长等于a;各铅直杆长度也等于a;冷却塔重P;风压力为Q,其作用线平行于AC边并通过冷却塔中心线。试求各杆作用于冷却塔的力,假设各杆均可看做连杆。
(来学网)
正确答案:
六根连杆作用于冷却塔的力分别以S、S、S、S、S及S表示,并假设都是压力,如图4-1-23(a)所示。
从示力图可以看出,如采用直角坐标系求解本题,将不可避免地须要求解一些联立方程。现在采用下述方法求解,计算将简单得多。
首先取AA′为矩轴,则除S外,其余各未知力,或与之相交,或与之平行,因而由∑M=0可直接求出S。为了求出各力对于AA′的矩,将所有各力投影到水平面上(图4-1-23b),其中S′4=Scos45°,S′=Scos45°,S′=Scos45°。于是


再分别以AB、BC、CA为矩轴,写出力矩方程:

将上面求得的S、S及S之值代入,解得

以铅直轴为轴,写出∑Z=0,可以校核以上的计算无误。