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2023年道路机场与桥隧工程公示题库
1,259
单选题

562[单选题]等截面简支梁在自重作用下的弯矩图特点有()

A
 以正弯矩为主
B
 跨中弯矩最大,图形呈折线形
C
 跨中弯矩最大,图形呈曲线形
D
 跨中正弯矩,支点负弯矩

答案解析

正确答案:C

解析:

**解析:** 1. **荷载性质分析**: 等截面简支梁的自重属于**均布荷载**(Uniformly Distributed Load),通常用 $q$ 表示,方向竖直向下。 2. **弯矩图形状推导**: * 根据材料力学关系,剪力 $V(x)$ 是弯矩 $M(x)$ 的一阶导数,荷载集度 $q(x)$ 是剪力 $V(x)$ 的一阶导数(即 $q = \frac{dV}{dx} = \frac{d^2M}{dx^2}$)。 * 对于均布荷载,$q$ 为常数。因此,弯矩 $M(x)$ 是关于位置 $x$ 的**二次函数**。 * 二次函数的图像是一条**抛物线**,即**曲线形**,而不是折线形(折线形通常对应集中荷载作用下的弯矩图)。因此,排除选项 B。 3. **弯矩大小及分布特点**: * 简支梁两端为铰支座,支座处弯矩为零。 * 在均布荷载作用下,简支梁跨中截面的弯矩最大,其值为 $M_{max} = \frac{ql^2}{8}$。 * 整个梁段内,下部受拉,上部受压,弯矩均为**正弯矩**(根据一般结构力学符号规定,使梁下部纤维受拉的弯矩为正)。 * 支点处弯矩为 0,不存在负弯矩。因此,排除选项 D(支点负弯矩是连续梁或固端梁的特点)。 4. **选项对比**: * **A. 以正弯矩为主**:虽然描述没错(全是正弯矩),但不够具体和准确,未指出最大值位置和图形形状,不是最佳描述。 * **B. 跨中弯矩最大,图形呈折线形**:错误,均布荷载下弯矩图为曲线。 * **C. 跨中弯矩最大,图形呈曲线形**:正确。准确描述了最大值位置(跨中)和图形几何特征(二次抛物线/曲线)。 * **D. 跨中正弯矩,支点负弯矩**:错误,简支梁支点弯矩为零。 **结论:** 等截面简支梁在自重(均布荷载)作用下,弯矩图是一条开口向下的二次抛物线,跨中弯矩最大,全梁为正弯矩。故正确答案为 **C**。
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