二级建造师考试建筑实务-2A311021 房屋结构平衡技术要求-环球网校_百度文库
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二级建造师考试建筑实务-2A311021 房屋结构平衡技术要求-环球网校
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二​级​建​造​师
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图甲是建筑工地上常见的塔式起重机示意图。这种起重机主要用于房屋建筑施工中物料的竖直或水平输送。（1）由杠杆的平衡条件可知，塔式起重机的起重量随起吊幅度而变化，起吊幅度越大，起重量_________ 。（2）某塔式起重机是通过电动机带动如图乙所示滑轮组竖直起吊物料的。已知起吊重为3×104N的物料时，电动机的输出功率为60kW，物料匀速上升的速度为1.5m/s。试求：①电动机作用在滑轮组上的水平拉力F； ②这次起吊时滑轮组的机械效率。
题型：计算题难度：偏难来源：湖北省中考真题
解：（1）越小；（2）①F== 2×104 N ② η == 75% 或η == 75% 。
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据魔方格专家权威分析，试题“图甲是建筑工地上常见的塔式起重机示意图。这种起重机主要用于房..”主要考查你对&&杠杆的平衡条件，滑轮（组）的机械效率，滑轮（组）中拉力的计算&&等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：
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因为篇幅有限，只列出部分考点，详细请访问。
杠杆的平衡条件滑轮（组）的机械效率滑轮（组）中拉力的计算
杠杆的平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂。即在杠杆平衡时，动力臂是阻力臂的几倍，动力就是阻力的几分之几。利用杠杆平衡条件来分析和计算有关问题，一般遵循以下步骤：(1)确定杠杆支点的位置。(2)分清杠杆受到的动力和阻力，明确其大小和方向，并尽可能地作出力的示意图。 (3)确定每个力的力臂。(4)根据杠杆平衡条件列出关系式并分析求解。例：如图所示，AOB为一机械设备的简化示意图，我们可以把它看成杠杆(自重不计)，已知AO= 2OB。固定D点，使OB处于水平位置，此时B端挂一重为40N的物体，要使杠杆不发生转动，至少需在A端施加F=____N的力，在图上画出此时力F的方向。解析：要想得到施加在A点的最小力，就要找到最大力臂，由图可知，最大力臂应是OA，故过A点作们的垂线，方向斜向下即为最小力。据杠杆平衡条件得：F·OA=G·OB，代入数值为F×2OB=40N×OB，解方程得F=20N。答案：20&& 力F的方向如图实验法探究杠杆平衡条件：&&& 实验前要调节杠杆的平衡螺母使其在水平位置上平衡，目的是使杠杆的重心落在支点上，从而消除杠杆的重力对平衡的影响。当杠杆水平平衡时，O点距悬挂钩码处的距离便是力臂，而且可用杠杆上的“格数”代替力臂大小。例：我们都做过“探究杠杆平衡条件”的实验。 (1)实验没有挂钩码时，若杠杆左端下倾，则应将右端的平衡螺母向____(选填“左”或“右”)调节，使杠杆在水平位置平衡。实验前使杠杆水平平衡的目的是____. (2)实验中，用图所示的方式悬挂钩码，杠杆也能水平平衡(杠杆上每格等距)，但老师却提醒大家不要采用这种方式。这主要是因为该种方式(&&& ) A．一个人无法独立操作 B．需要使用太多的钩码 C．力臂与杠杆不重合 D．力和力臂数目过多 (3)图中，不改变支点O右侧所挂的两个钩码及其位置，保持左侧第____格的钩码不动，将左侧另外两个钩码改挂到它的下方，杠杆仍可以水平平衡。 解析：(1)实验前要调节杠杆的平衡螺母使其在水平位置平衡，目的是方便地测量力臂。调节方法是将平衡螺母向杠杆偏高的一端调，即哪端轻向哪端调。(2)探究杠杆平衡条件时，用的力和力臂数目过多，每个力都会给杠杆转动带来影响，给探究过程带来麻烦。(3)根据杠杆平衡条件，即，所以l1=2(格)。答案：(1)右方便地测量力臂(2)D(3)2
利用杠杆平衡条件求最小力的方法:&&& 由公式可知，当阻力、阻力臂一定时，动力臂越长，动力越小。当动力臂最长时，动力最小。要求最小动力，必须先画出最大动力臂。 1．寻找最大动力臂的方法 (1)当动力作用点确定后，支点到动力作用点的线段即为最大动力臂；(2)动力作用点没有规定时，应看杠杆上哪一点离支点最远，则这一点到支点的距离即为最大动力臂。 2．作最小动力的方法 (1)找到最大动力臂后，过作用点作动力臂的垂线；(2)根据实际，动力能使杠杆沿阻力作用的反方向转动，从而确定动力的方向。&滑轮组的机械效率：
测量滑轮组的机械效率:①器材：弹簧测力计、刻度尺、滑轮组②原理：η=③步骤：先用弹簧测力计测出物体的重力G，再按要求组装滑轮组，用弹簧测力计提起绳端匀速上升，测出作用于绳端的作用力F，确定重物和绳自由端的始、末位置，用刻度尺测出物体上升的距离h和绳子末端移动的距离s，再用公式求出滑轮组的机械效率η ；④注意事项：一是要用弹簧测力计提起绳端匀速上升，二是要让绳端竖直上升。 提高滑轮组机械效率的方法: 1．影响滑轮组机械效率的因素滑轮组是人们经常使用的简单机械，用同一滑轮组提升物体G升高h时，滑轮组对物体做的功为有用功，而人对滑轮组的拉力F做的功为总功，F移动的距离s=nh(n为与动滑轮相连绳子的段数)，则滑轮组的机械效率；若不计摩擦力，而动滑轮的重为G’，那么提升动滑轮做的功就是额外功，则滑轮组的机械效率还可表示为。讨论这个表达式可知，对于同一滑轮组(G’一定)，提升重物越重，滑轮组的机械效率越高；而提升相同重物时，动滑轮越少、越轻的滑轮组，机械效率越高。 2．提高滑轮组机械效率的方法 (1)减小额外功在总功中占的比例。可采取改进机械结构、减小摩擦阻力等方法。如可使滑轮组在满载情况下工作，以增大有用功在总功中的比例，在滑轮的转轴中加润滑油，以减小摩擦阻力，或减小滑轮组中动滑轮的自重等，即在有用功一定的情况下，减小额外功，提高效率。(2)增大有用功在总功中所占的比例，在额外功不变的情况下，增大有用功的大小。(3)换用最简单的机械。滑轮组拉物体水平前进时的机械效率：
滑轮组的省力情况：使用滑轮组时，滑轮组由几段绳子吊着动滑轮，提起物体所用的力就是物重的几分之一。滑轮组由几股绳子承担物重：&&& 有几股绳与动滑轮相连，承担物重的绳子的股数n 就是几，而重物上升的高度h与绳子自由端移动的距离s的关系是：s=nh。如图：在动、定滑轮之间画一条线，将它们分开，只算在动滑轮上的绳子的股数。例1如图甲、乙滑轮组装置，所有摩擦不计，分别用F1、F2竖直匀速拉动重物G，已知每个滑轮重力为 G／2，则力F1和F2之比为(& )A．1：1B．3：2C．2：3D．3：4 解析：当考虑动滑轮的重力，不计摩擦时，F=，由图中滑轮组的绕线方法可知：F1=。答案：C滑轮组省力情况的判断 1．滑轮组竖放：若不考虑动滑轮自重以及绳、轮摩擦，滑轮组用几股绳子吊着物体，提起物体所用的动力就是物重的几分之一，即；若考虑动滑轮自重，但忽略摩擦，此式变为F拉= 。用“连动法”，弄清直接与动滑轮连接的绳子的根数n，在图甲中我们以重物和动滑轮为研究对象，n=4，有四根绳子承担动滑轮及重物，所以用力。同理，分析乙图可知，提起重物及动滑轮的。&2．滑轮组横放：在不考虑绳、轮摩擦时，滑轮组用几股绳拉着物体做匀速直线运动，拉力大小就是物体所受摩擦力的几分之一，即：。例1同一物体沿相同的水平地面被匀速移动，如下图所示，托力分别为F甲、F乙、F丙，不记滑轮与轻绳间的摩擦，比较它们的大小，则(&& )&A．F甲&F乙&F丙B．F甲&F乙&F丙 C．F甲&F乙=F丙D．F甲=F乙&F丙解析：三种情况下物体与地面的摩擦都相等为f，甲是定滑轮，F甲=f，乙是动滑轮，，丙是滑轮组，，即，选B。例2如图甲所示，物体4在拉力F的作用下做匀速直线运动，弹簧测力计的示数是5N，那么拉力，为_____N，物体A与地面间的摩擦力为_____N。解析：本题动滑轮的动力施加在转轴上，是一种费力的用法，其实质是动力臂是阻力臂一半的杠杆，要费力，其杠杆示意图如图所示。答案：10&& 5 点拨：此题的图可以旋转90。与常见的动滑轮对比。
发现相似题
与“图甲是建筑工地上常见的塔式起重机示意图。这种起重机主要用于房..”考查相似的试题有：
261479534325580519861041766133796职业高中建筑力学,结构,构造试题_百度文库
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职业高中建筑力学,结构,构造试题
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&&建​筑​力​学​,​建​筑​结​构​,​建​筑​构​造
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你可能喜欢建筑结构设计中，为何要设置房屋最大适用高度？由于水平荷载作用产生的底部倾覆弯矩是由什么来平衡的啊？_百度知道
建筑结构设计中，为何要设置房屋最大适用高度？由于水平荷载作用产生的底部倾覆弯矩是由什么来平衡的啊？
提问者采纳
设憨缉封垦莩旧凤驯脯沫置房屋最大适用高度是为了区别建筑类别，方便按类别设置抗震要求以及计算系数等等。还有就是出于安全考虑。水平荷载作用产生的底部倾覆弯矩是由结构体来平衡的，剪力墙结构就是剪力墙，框架结构就是框架。主要是由竖向构件平衡。水平构件起连接协调个竖向构件作用，增加整体性。
可不可以认为房屋越高，越容易在水平荷载作用下产生倾覆，所以用层间位移角限值来避免结构倾覆了？
不对，层间位移角限值是控制建筑因水平作用下的变形的，防止变形过大造成危害。是从结构破换来说（可能用词有点不对）倾覆是从结构稳定性来说。就是结构体不会破坏，但是会失稳
那结构最大适用高度与结构倾覆力矩有什么直接的或者间接的关系么？
最大适用高度,只是规范里的一般要求，不是说不能超过这个高度，只是超过这个高度要做得更严格，需要做超限审查。跟结构倾覆力矩是没有必然的联系。只是一个要求而已。但结构倾覆力矩跟高度关系比较大。
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