当前位置: 初中科学 / 解答题
  • 1. (2020九上·温岭期末) 无锡高架桥侧翻事件引起了人们对独柱高架桥安全性的思考,也引发人们对及时安全施救的关注。独柱式高架桥分单支座式和双支座式(如图甲)。若侧翻梁体长20米,高1.2米重50吨,梁体的重力作用点近似为梁体中心,下表是不同支承方式下的抗倾覆稳定系数。施救起重机质量30吨,起重臂OA长12米。(滑轮、钢绳等自重和各种摩擦忽略不计,直角三角形中30°角对应的邻边长度=斜边长度×0.87;直角三角形中60°角对应的邻边长度=斜边长度×0.5。)

    不同支承方式下的抗倾覆稳定性系数

    支承方式

    倾覆力矩/kN·m

    稳定力矩/kN·m

    抗倾覆稳定性系数

    单支座

    6826.75

    19225.20

    2.82

    双支座1.5m

    5514.03

    23688.07

    4.30

    双支座2.35m

    5126.75

    28807.48

    5.62

    注: 1.双支座1.5m是指支座间距1.5m

    2.抗倾覆稳定系数=稳定力矩/倾覆力矩;系数越大,稳定性越好。

    1. (1) 分析上表数据,从桥梁的稳定性角度考虑,建造桥梁时应选择的支撑方式为
    2. (2) 为了能够快速营救被压车辆,援救人员欲用图乙方式将梁体一端吊离。梁体可以看成是质量均匀分布的长方体。问吊离梁体一端时,起重臂上的钢绳能否承担所受的拉力(起重臂上单股钢绳最大能承受1.8×105牛的力) ?
    3. (3) 该施救起重机在工作时,需用两前两后四根支撑柱竖直支撑在水平地面上,将汽车的轮胎支离地面。如图乙所示方式(侧视图),当起重机竖直向上起吊货物时,起重臂与水平面的夹角范围在30°~60°之间,车重心到前后支撑柱的距离均为2米,在工作时重心位置可视作不变。考虑到重物被起重机吊离地面时前支撑柱受力变形其至断折,起重机前两个支撑柱至少要能承受多大的总压力?

微信扫码预览、分享更方便