江苏省（职教高考）建筑类 《土木工程力学基础》项目四任务一 45分钟专题训练卷

江苏省（职教高考）建筑类《土木工程力学基础》45分钟专题训练卷专辑，共152份试卷。试卷命题与高考紧密相关，精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固建筑类理论知识，熟悉高考题型和命题规律，提高解题能力和应试技巧，为高考取得优异成绩打下坚实的基础，本训练卷适用于即将参加建筑类高考的学生。 与本专辑配套的还有江苏省职教高考考试《建筑识图与构造》《建筑施工技术与机械》《建筑结构》《建筑施工组织与管理》《建筑材料》《建筑工程测量》45分钟专题训练卷专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 江苏省（职教高考）建筑类 《土木工程力学基础》 项目四：直梁弯曲 任务一：直梁弯曲 时间：45分钟 总分：100分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题2分，共40分） 1. 在弯曲梁的分析中，为什么要考虑材料的弹性模量（ ） A. 弹性模量决定梁的刚度 B. 弹性模量决定梁的强度 C. 弹性模量决定梁的长度 D. 弹性模量决定梁的宽度 2. 当梁受到均匀分布的载荷时，梁的弯曲刚度会受到什么影响（ ） A. 不变 B. 减小 C. 增加 D. 先增加后减小 3. 如图所示外伸梁，AB段的挠曲线为一条（ ） A. 平直线 B. 斜直线 C. 下凸曲线 D. 上凸曲线 4. 在弯曲梁的分析中，下列哪个因素对梁的弯曲变形影响最小（ ） A. 梁的长度 B. 梁的材料 C. 梁的截面形状 D. 梁的宽度 5. 对于梁的弯曲变形，下列说法正确的是（ ） A. 梁只发生弯曲，不会有其他变形 B. 梁在弯曲时，横截面只发生转动，不会有平移 C. 梁的弯曲变形通常由横向力、力偶引起 D. 所有梁在受力时都一定会发生弯曲变形 6. 直梁发生纯弯曲时，横截面上弯曲正应力为零的位置称为（ ） A. 剪切中心 B. 中性轴 C. 形心轴 D. 惯性主轴 7. 如图所示，悬挑梁1-1截面的剪力为____kN（ ） A. 2 B. -2 C. -3 D. 3 8. 当结构对称、荷载对称时，梁的 Fs 、 M 图的特征为（ ） A. Fs 图正对称， M 图反对称 B. Fs 图反对称， M 图正对称 C. Fs 图反对称， M 图反对称 D. Fs 图正对称， M 图正对称 9. 简支梁在均布荷载作用下，在梁跨中的剪力和弯矩为（ ） A. 剪力最大、弯矩最大 B. 剪力最大、弯矩为零 C. 剪力为零、弯矩为零 D. 剪力为零、弯矩最大 10. 如图所示结构，关于B截面内力，下列说法正确的是（ ） A. M4，下侧受拉 B. M8，上侧受拉 C. M4，上侧受拉 D. M8，下侧受拉 11. 直梁发生平面弯曲时，横截面上的弯曲正应力沿截面高度通常呈（ ）分布 A. 均匀分布 B. 线性分布 C. 抛物线分布 D. 指数曲线分布 12. 简支梁在竖向荷载作用下，最大的剪力通常出现在哪里（ ） A. 在梁的支撑点处 B. 在梁的中点 C. 在梁的自由端 D. 在梁的截面中性轴处 13. 在梁的集中力作用处，其左、右两侧无限接近的横截面上的弯矩是_____的。（ ） A. 不相同 B. 数值相等，符号相反 C. 相同 D. 符号一致，数值不相等 14. 如图所示，悬臂梁1 - 1截面的弯矩值为（ ） A. -11kN·m B. 11kN·m C. 34kN·m D. -34kN·m 15. 一根简支梁在全跨均布荷载作用下，梁的哪个截面的弯矩最大（ ） A. 两端支座截面 B. 中间跨中截面 C. 与荷载分布无关 D. 梁的材料性质 16. 悬臂梁在均布荷载作用下，在梁自由端处的剪力和弯矩为（ ） A. 剪力为零、弯矩最大 B. 剪力最大、弯矩为零 C. 剪力为零、弯矩为零 D. 剪力最大、弯矩最大 17. 悬臂梁的剪力图如图（a）所示若梁上无外偶，则下列论述错误的是（ ） A. 梁的荷载情况如题图（b）所示 B. Fra=10kN（↑），MA=20kN·m（上侧受拉） C. M图在AB段为斜直线，在BC段为二次曲线 D. B截面的弯矩为零 18. 大梁支座附近出现的破坏大多属于（ ） A. 轴线拉伸 B. 扭转 C. 剪切 D. 弯曲 19. 无荷载区梁段，其内力图规律正确的是（ ） A. 剪力图为水平线，弯矩为斜直线 B. 剪力图为斜直线，弯矩图为水平线 C. 剪力图为在梁轴上方的水平线，弯矩图为上倾斜直线 D. 剪力图为在梁轴下方的水平线，弯矩图为下倾斜直线 20. 在计算梁的弯曲时，通常采用哪种方法来简化计算（ ） A. 叠加法 B. 静力平衡法 C. 近似法 D. 弹性力学法 二、填空题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 简支梁的约束特点决定了它可以发生______方向的位移和绕______的转动。 22. 使梁产生顺时针转动趋势的剪力为______，使梁下部受拉的弯矩为______。 23. 梁在受力分析时，可将均布荷载等效为一个集中力，其作用点在均布荷载分布长度的______。 24. 悬臂梁是一端______，另一端______的梁。 25. 如果给定轴向受力构件的轴向荷载和截面积，可以直接计算得出梁的______。 26. 以弯曲变形为主的构件称为受弯构件，______是土木工程中最常见的受弯构件之一。 27. 综合考虑剪力图和弯矩图可以更好地了解梁受力时的内力特性，包括受力的______、分布和方向。 28. 当荷载不均匀作用于梁的不同位置时，需要用到______来计算相应位置的弯矩。 29. 梁内力图的绘制依赖于______。 30. 悬臂梁在自由端受集中力作用时，固定端的弯矩大小等于______。 三、判断题（本大题共10小题，每题1分，共10分） 31. 弯曲变形发生时，梁的整个截面都将发生长度上的变化。（ ） 32. 简支梁、悬臂梁和外伸梁是静定梁中最简单的单跨梁，多用于跨度不大的情况，如门窗的过梁、楼板、屋面板、短跨的桥梁以及吊车梁等。（ ） 33. 图示梁AB在所示荷载作用下A截面的弯矩值为。（ ） 34. 剪力是梁内部产生的垂直于梁轴线的力。（ ） 35. 集中力偶作用处：剪力图无变化，弯矩图突变。（ ） 36. 固定梁在中间受集中荷载作用时，该点的剪力为零。（ ） 37. 图示悬臂梁截面A的弯矩值是。（ ） 38. 若梁端铰支座处无集中力偶作用，则该梁的铰支座的弯矩必为零。（ ） 39. 在梁的任意截面上，剪力的大小等于通过该截面的纵向力的总和。 （ ） 40. 截面上的内力不一定与截面一侧的所有外力平衡。（ ） 四、简答题（本大题共4小题，每题5分，共20分） 41. 简述直梁发生纯弯曲时横截面的变形和弯曲正应力分布特点。 42. 说明提高直梁抗弯承载力和抗弯刚度时，选择截面形式应考虑的主要因素。 43. 工程中常见的简单直梁三种形式及各自特点。 44. 简述如何确定梁的最大弯矩。 五、综合应用题（本大题共1小题，每题10分，共10分） 45. 某施工现场采用一根钢梁支承临时作业平台。梁长为 ，左端为铰支座 ，右端为滚动支座 ，可视为简支梁。梁上承受沿全梁均布荷载 ，距左支座 为 处还作用有竖向集中荷载 。不计梁自重。（1）计算支座 、 的竖向反力，并求距支座 为 截面的剪力及梁的最大弯矩。（2）若该钢梁的许用弯矩为 ，判断其承载能力是否满足要求，并说明判断依据。（3）说明该梁在荷载作用下的主要弯曲变形特点，并提出两项减小弯曲变形或提高承载能力的措施。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $ 江苏省（职教高考）建筑类《土木工程力学基础》45分钟专题训练卷专辑，共152份试卷。试卷命题与高考紧密相关，精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固建筑类理论知识，熟悉高考题型和命题规律，提高解题能力和应试技巧，为高考取得优异成绩打下坚实的基础，本训练卷适用于即将参加建筑类高考的学生。 与本专辑配套的还有江苏省职教高考考试《建筑识图与构造》《建筑施工技术与机械》《建筑结构》《建筑施工组织与管理》《建筑材料》《建筑工程测量》45分钟专题训练卷专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 江苏省（职教高考）建筑类 《土木工程力学基础》 项目四：直梁弯曲 任务一：直梁弯曲 时间：45分钟 总分：100分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题2分，共40分） 1. 在弯曲梁的分析中，为什么要考虑材料的弹性模量（ ） A. 弹性模量决定梁的刚度 B. 弹性模量决定梁的强度 C. 弹性模量决定梁的长度 D. 弹性模量决定梁的宽度 【答案】A 【解析】弹性模量是材料的一种力学性质，决定了梁的刚度，即在给定的应力下，材料的应变大小。 2. 当梁受到均匀分布的载荷时，梁的弯曲刚度会受到什么影响（ ） A. 不变 B. 减小 C. 增加 D. 先增加后减小 【答案】C 【解析】梁的弯曲刚度为EI，其中E为材料的弹性模量，I为截面惯性矩。在材料和截面性质不变且梁处于线弹性范围内时，均匀分布荷载只会改变梁的剪力、弯矩和挠度，不会改变弯曲刚度。因此，弯曲刚度不变，选A。 3. 如图所示外伸梁，AB段的挠曲线为一条（ ） A. 平直线 B. 斜直线 C. 下凸曲线 D. 上凸曲线 【答案】D 4. 在弯曲梁的分析中，下列哪个因素对梁的弯曲变形影响最小（ ） A. 梁的长度 B. 梁的材料 C. 梁的截面形状 D. 梁的宽度 【答案】无法确定（题目信息不足） 【解析】梁的弯曲变形通常与荷载、梁长、弹性模量以及截面惯性矩有关，可用挠度与EI、L等参数的关系进行判断。梁的宽度会影响截面惯性矩，因此也会影响弯曲变形。由于题目未给出各因素的变化条件和比较标准，无法确定A至D中哪个因素影响最小，本题条件不足，不能唯一作答。 5. 对于梁的弯曲变形，下列说法正确的是（ ） A. 梁只发生弯曲，不会有其他变形 B. 梁在弯曲时，横截面只发生转动，不会有平移 C. 梁的弯曲变形通常由横向力、力偶引起 D. 所有梁在受力时都一定会发生弯曲变形 【答案】C 【解析】梁的弯曲变形通常是由横向力或力偶引起的。梁在受力时可能同时存在多种变形，如拉压等；梁弯曲时横截面既有转动也有平移；并不是所有梁受力时都发生弯曲变形，比如只受轴向拉压的梁。 6. 直梁发生纯弯曲时，横截面上弯曲正应力为零的位置称为（ ） A. 剪切中心 B. 中性轴 C. 形心轴 D. 惯性主轴 【答案】B 【解析】直梁纯弯曲时，中性轴上的纵向纤维长度不发生变化，弯曲正应力为零。剪切中心、形心轴和惯性主轴分别属于截面受剪或几何、惯性性质的相关概念，不能作为该位置的名称。 7. 如图所示，悬挑梁1-1截面的剪力为____kN（ ） A. 2 B. -2 C. -3 D. 3 【答案】C 8. 当结构对称、荷载对称时，梁的 Fs 、 M 图的特征为（ ） A. Fs 图正对称， M 图反对称 B. Fs 图反对称， M 图正对称 C. Fs 图反对称， M 图反对称 D. Fs 图正对称， M 图正对称 【答案】B 【解析】本题考查的是内力图分布规律。当结构对称、荷载对称时，剪力图（Fs图）反对称，弯矩图（M图）正对称，B选项正确。 9. 简支梁在均布荷载作用下，在梁跨中的剪力和弯矩为（ ） A. 剪力最大、弯矩最大 B. 剪力最大、弯矩为零 C. 剪力为零、弯矩为零 D. 剪力为零、弯矩最大 【答案】D 【解析】均布荷载作用下，两端剪力最大，弯矩为0 ；跨中剪力为0，弯矩最大。 10. 如图所示结构，关于B截面内力，下列说法正确的是（ ） A. M4，下侧受拉 B. M8，上侧受拉 C. M4，上侧受拉 D. M8，下侧受拉 【答案】C 11. 直梁发生平面弯曲时，横截面上的弯曲正应力沿截面高度通常呈（ ）分布 A. 均匀分布 B. 线性分布 C. 抛物线分布 D. 指数曲线分布 【答案】B 【解析】根据弯曲正应力计算关系，截面上任一点的弯曲正应力与该点到中性轴的距离成正比，因此沿截面高度呈线性分布。中性轴处应力为零，距中性轴越远，应力的绝对值越大。 12. 简支梁在竖向荷载作用下，最大的剪力通常出现在哪里（ ） A. 在梁的支撑点处 B. 在梁的中点 C. 在梁的自由端 D. 在梁的截面中性轴处 【答案】A 【解析】对于简支梁，剪力通常沿梁跨发生变化，并在支座附近达到较大值；在均布荷载等常见竖向荷载作用下，最大剪力出现在支座截面处。因此选A。严格判断最大剪力位置时，还应结合具体的支承形式和荷载分布。 13. 在梁的集中力作用处，其左、右两侧无限接近的横截面上的弯矩是_____的。（ ） A. 不相同 B. 数值相等，符号相反 C. 相同 D. 符号一致，数值不相等 【答案】C 【解析】集中力作用处，梁的剪力会发生突变，但弯矩不会发生突变。因此，该处左、右两侧无限接近的横截面上的弯矩相同。 14. 如图所示，悬臂梁1 - 1截面的弯矩值为（ ） A. -11kN·m B. 11kN·m C. 34kN·m D. -34kN·m 【答案】B 15. 一根简支梁在全跨均布荷载作用下，梁的哪个截面的弯矩最大（ ） A. 两端支座截面 B. 中间跨中截面 C. 与荷载分布无关 D. 梁的材料性质 【答案】B 【解析】设简支梁跨度为L，全跨均布荷载集度为q。支座反力均为qL/2，距左支座x处的弯矩为M(x)=qLx/2-qx2/2。令剪力V(x)=dM/dx=qL/2-qx=0，可得x=L/2，即跨中截面。此时弯矩最大，最大弯矩为Mmax=qL2/8。因此选B。 16. 悬臂梁在均布荷载作用下，在梁自由端处的剪力和弯矩为（ ） A. 剪力为零、弯矩最大 B. 剪力最大、弯矩为零 C. 剪力为零、弯矩为零 D. 剪力最大、弯矩最大 【答案】C 【解析】均布荷载作用下，悬臂梁自由端的剪力和弯矩均为0，在固定端的剪力和弯矩最大。 17. 悬臂梁的剪力图如图（a）所示若梁上无外偶，则下列论述错误的是（ ） A. 梁的荷载情况如题图（b）所示 B. Fra=10kN（↑），MA=20kN·m（上侧受拉） C. M图在AB段为斜直线，在BC段为二次曲线 D. B截面的弯矩为零 【答案】A 18. 大梁支座附近出现的破坏大多属于（ ） A. 轴线拉伸 B. 扭转 C. 剪切 D. 弯曲 【答案】C 【解析】大梁支座附近出现的破坏大多属于剪切。 19. 无荷载区梁段，其内力图规律正确的是（ ） A. 剪力图为水平线，弯矩为斜直线 B. 剪力图为斜直线，弯矩图为水平线 C. 剪力图为在梁轴上方的水平线，弯矩图为上倾斜直线 D. 剪力图为在梁轴下方的水平线，弯矩图为下倾斜直线 【答案】A 【解析】无荷载区内，分布荷载q=0，因此剪力V保持不变，剪力图为水平直线；根据dM/dx=V，弯矩图为斜直线。故选A。选项C、D分别规定了剪力图所在位置及弯矩图倾斜方向，只有在给定剪力正负及相应符号约定时才能确定，不是无荷载区内力图的一般规律。 20. 在计算梁的弯曲时，通常采用哪种方法来简化计算（ ） A. 叠加法 B. 静力平衡法 C. 近似法 D. 弹性力学法 【答案】A 【解析】当梁受到多个荷载共同作用时，通常采用叠加法，将各个荷载单独作用产生的效应分别计算后再叠加，从而简化计算。 二、填空题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 简支梁的约束特点决定了它可以发生______方向的位移和绕______的转动。 【答案】① 水平 ② 支座铰中心 【解析】简支梁通常由一个固定铰支座和一个活动铰支座组成。支座约束梁的竖向位移，但活动铰支座允许梁沿水平方向发生位移；两支座均不约束梁截面的转动，因此梁可以绕支座铰中心转动。故填“水平；支座铰中心”。 22. 使梁产生顺时针转动趋势的剪力为______，使梁下部受拉的弯矩为______。 【答案】① 正 ② 正 【解析】按本题采用的内力正负号约定，使梁微段产生顺时针转动趋势的剪力规定为正；使梁下部受拉、上部受压的弯矩规定为正。因此两空均填“正”。 23. 梁在受力分析时，可将均布荷载等效为一个集中力，其作用点在均布荷载分布长度的______。 【答案】中点 【解析】均布荷载的合力等于荷载集度与分布长度的乘积，即F=qL；由于均布荷载沿长度方向均匀分布，其合力作用线通过荷载图形的形心，即分布长度的中点。因此填“中点”。 24. 悬臂梁是一端______，另一端______的梁。 【答案】① 固定 ② 自由 【解析】悬臂梁的一端与支座刚性连接，能够限制该端的平动和转动，称为固定端；另一端没有支座约束，称为自由端。因此两空依次填“固定；自由”。 25. 如果给定轴向受力构件的轴向荷载和截面积，可以直接计算得出梁的______。 【答案】应力值 【解析】利用公式：应力 = 荷载 / 截面积 26. 以弯曲变形为主的构件称为受弯构件，______是土木工程中最常见的受弯构件之一。 【答案】梁 【解析】梁主要承受横向荷载，构件的主要变形为弯曲变形，因此梁属于受弯构件。梁是土木工程中最常见的受弯构件之一，故填“梁”。 27. 综合考虑剪力图和弯矩图可以更好地了解梁受力时的内力特性，包括受力的______、分布和方向。 【答案】大小 【解析】剪力图和弯矩图分别反映梁沿长度方向剪力和弯矩的变化情况。通过图中纵坐标的数值可判断内力的大小，通过图形沿梁长的变化可判断内力的分布，通过正负号及图形位置可判断内力方向。因此填“大小”。 28. 当荷载不均匀作用于梁的不同位置时，需要用到______来计算相应位置的弯矩。 【答案】剪力图 【解析】对于梁的任意截面，弯矩的变化率等于该截面的剪力，即 dM/dx=V。因此，可先绘制剪力图，再通过剪力图下的面积确定相应位置的弯矩变化，从而计算各位置的弯矩。 29. 梁内力图的绘制依赖于______。 【答案】载荷的大小和分布规律 【解析】梁内力图由梁上的载荷及其分布规律、支承条件和梁的几何条件共同确定。在本题所问的载荷因素中，至少包括载荷的大小和分布规律，因此应填“载荷的大小和分布规律”。 30. 悬臂梁在自由端受集中力作用时，固定端的弯矩大小等于______。 【答案】集中力乘以梁长 【解析】设自由端集中力为F，悬臂梁长度为L。以固定端为取矩点，集中力的力臂为L，因此固定端弯矩的大小为M=F×L。若F的单位为N、L的单位为m，则M的单位为N·m，所以固定端弯矩大小等于集中力与梁长的乘积。 三、判断题（本大题共10小题，每题1分，共10分） 31. 弯曲变形发生时，梁的整个截面都将发生长度上的变化。（ ） 【答案】错误 【解析】弯曲变形时，梁截面上中性轴两侧的纤维分别受到拉伸和压缩，因而长度发生变化；位于中性轴处的纵向纤维纵向应变为零，其长度在理想弯曲条件下不变。因此，梁的整个截面并非都发生长度变化，题干说法错误。 32. 简支梁、悬臂梁和外伸梁是静定梁中最简单的单跨梁，多用于跨度不大的情况，如门窗的过梁、楼板、屋面板、短跨的桥梁以及吊车梁等。（ ） 【答案】正确 【解析】简支梁、悬臂梁和外伸梁的支承形式简单，且均属于静定梁。它们通常用于跨度不大的结构中，常见应用包括门窗过梁、楼板、屋面板、短跨桥梁和吊车梁等。因此题干表述正确。 33. 图示梁AB在所示荷载作用下A截面的弯矩值为。（ ） 【答案】错误 34. 剪力是梁内部产生的垂直于梁轴线的力。（ ） 【答案】正确 【解析】剪力是梁横截面上由外力作用引起的内力分量，其方向垂直于梁的轴线。因此，题干表述正确。 35. 集中力偶作用处：剪力图无变化，弯矩图突变。（ ） 【答案】正确 【解析】集中力偶不产生合力，因此其作用处剪力不发生突变，剪力图保持不变；但集中力偶会使弯矩发生突变，弯矩图的突变量绝对值等于力偶矩的大小。突变方向取决于所采用的弯矩正负号约定，因此题干表述正确。 36. 固定梁在中间受集中荷载作用时，该点的剪力为零。（ ） 【答案】错误 【解析】设跨中集中荷载为P。由于结构和荷载对称，固定端的竖向支反力均为P/2。在集中荷载左侧任一截面，截面剪力的代数和为P/2；在集中荷载右侧任一截面，截面剪力的代数和为-P/2。集中荷载作用处剪力图发生大小为P的突变，且该处左右两侧剪力均不为零。因此，题干说法错误。 37. 图示悬臂梁截面A的弯矩值是。（ ） 【答案】错误 38. 若梁端铰支座处无集中力偶作用，则该梁的铰支座的弯矩必为零。（ ） 【答案】正确 【解析】理想铰支座不能传递力偶，因此在梁端铰支座处若没有外加集中力偶，支座截面的弯矩为零。故题干表述正确。 39. 在梁的任意截面上，剪力的大小等于通过该截面的纵向力的总和。 （ ） 【答案】错误 【解析】梁任意截面的剪力，等于截面一侧所有外力在垂直于梁轴线方向分量的代数和，而不是纵向力的总和。因此题干表述错误。 40. 截面上的内力不一定与截面一侧的所有外力平衡。（ ） 【答案】错误 【解析】依据截面法原理，截面上的内力必然与截面一侧的所有外力平衡。 四、简答题（本大题共4小题，每题5分，共20分） 41. 简述直梁发生纯弯曲时横截面的变形和弯曲正应力分布特点。 【答案】（1）梁弯曲变形后，原来平面的横截面仍保持平面，并绕中性轴发生转动。 （2）中性层一侧的纵向纤维受拉，另一侧的纵向纤维受压，具体受拉或受压方向取决于弯矩方向。 （3）中性轴上的弯曲正应力为零，弯曲正应力沿截面高度呈线性分布，距中性轴最远处的应力绝对值最大。 【解析】直梁纯弯曲的基本特征是平面截面假定成立，截面转动后仍保持平面。由于不同位置纵向纤维的伸缩程度不同，截面一侧受拉、另一侧受压，弯曲正应力随距中性轴的距离线性变化。 42. 说明提高直梁抗弯承载力和抗弯刚度时，选择截面形式应考虑的主要因素。 【答案】（1）在材料用量相同时，应优先选择使截面惯性矩较大的截面形式，以减小弯曲变形并提高抗弯刚度。 （2）应使较多材料布置在距中性轴较远的位置，以增大截面抵抗矩并降低最大弯曲正应力。 （3）截面应具有足够的局部稳定性和整体稳定性，避免翼缘、腹板发生局部失稳而降低实际承载力。 （4）还应结合梁的受力方向、连接构造、施工条件和经济性确定截面尺寸及形式。 【解析】直梁的抗弯性能主要与截面惯性矩和截面抵抗矩有关，将材料合理布置在远离中性轴的位置能够同时改善刚度和强度。实际选型还必须校核截面稳定性，并综合考虑受力方向、构造连接、施工和经济等条件。 43. 工程中常见的简单直梁三种形式及各自特点。 【答案】1.简支梁：一端是固定铰支座，另一端是可动铰支座的梁称为简支梁。 2.外伸梁：梁的一端或两端伸出支座的简支梁称为外伸梁。 3.悬臂梁：一端是固定端，另一端是自由端的梁称为悬臂梁 【解析】依据支座与梁端约束、伸出情况可区分三种直梁：一端铰、一端可动铰为简支梁；梁端伸出支座为外伸梁；一端固定、另一端自由为悬臂梁。 44. 简述如何确定梁的最大弯矩。 【答案】最大弯矩通常发生在剪力为零的截面，可以通过分析剪力图和弯矩图来确定。 【解析】由弯矩与剪力关系 可知，梁内剪力为零或变号处弯矩可能取得极值；结合支座、集中力等边界截面的弯矩比较，即可确定最大弯矩。 五、综合应用题（本大题共1小题，每题10分，共10分） 45. 某施工现场采用一根钢梁支承临时作业平台。梁长为 ，左端为铰支座 ，右端为滚动支座 ，可视为简支梁。梁上承受沿全梁均布荷载 ，距左支座 为 处还作用有竖向集中荷载 。不计梁自重。（1）计算支座 、 的竖向反力，并求距支座 为 截面的剪力及梁的最大弯矩。（2）若该钢梁的许用弯矩为 ，判断其承载能力是否满足要求，并说明判断依据。（3）说明该梁在荷载作用下的主要弯曲变形特点，并提出两项减小弯曲变形或提高承载能力的措施。 【答案】（1）均布荷载合力为 ，作用于梁跨中。由力矩平衡，，得 ；由竖向力平衡，。距 为 截面的剪力为 。集中荷载处剪力由正变负，故最大弯矩在 处，。（2）不满足要求。最大弯矩 大于许用弯矩 ，梁存在弯曲强度不足的风险。（3）梁受荷后通常发生向下弯曲，跨中附近挠度较大，弯曲变形沿梁长连续变化。可增大梁截面高度或截面惯性矩，减少荷载或梁的计算跨度，也可增设支座以降低弯矩和挠度。 【解析】（1）先将均布荷载化为跨中集中力，再利用支座反力平衡方程求反力；剪力按截面左侧外力代数和计算，剪力由正变负处弯矩最大。（2）将计算所得最大弯矩与许用弯矩比较即可判断。（3）截面惯性矩增大、跨度减小或支承增多，均可降低梁的弯曲变形和内力。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $