单选题
328[单选题]无铰拱桥属于()
A
静定结构
B
一次超静定结构
C
两次超静定结构
D
三次超静定结构
答案解析
正确答案:D
解析:
**解析:**
要判断无铰拱桥的超静定次数,我们需要分析其约束条件和自由度。
1. **结构模型分析**:
无铰拱桥的两端拱脚均与基础刚性连接(即固定端支座)。在平面结构力学中一个刚体在平面内有3个自由度(水平移动、垂直移动、转动)。
2. **约束分析**:
* 左端固定支座提供3个约束反力(水平力 $H_A$、竖向力 $V_A$、弯矩 $M_A$)。
* 右端固定支座提供3个约束反力(水平力 $H_B$、竖向力 $V_B$、弯矩 $M_B$)。
* 总共有 $3 + 3 = 6$ 个未知约束反力。
3. **平衡方程分析**:
对于平面一般力系,独立的静力平衡方程只有3个($\sum X = 0$, $\sum Y = 0$, $\sum M = 0$)。
4. **超静定次数计算**:
超静定次数 = 未知约束反力总数 - 独立平衡方程数
$$ n = 6 - 3 = 3 $$
因此,无铰拱是**三次超静定结构**。
**对比其他选项:**
* **三铰拱**:中间多一个铰,增加了一个约束条件(铰处弯矩为0),或者说减少了一个内部约束,使其变为静定结构($A$选项)。
* **两铰拱**:一端固定,一端铰支(或两端铰支但视为一次超静定通常指去掉水平推力后为简支曲梁的情况,但在拱桥分类中,两铰拱通常被视为一次超静定结构,因为相比三铰拱少了一个铰,多了一个多余约束)。
故正确答案为 **D**。
题目纠错
2023年道路机场与桥隧工程公示题库
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