试写出用力法计算图示结构的典型方程
浙江大学硕士研究生入学考试试题:结构力学(1994年-2008年)
8KN
8KN
B
A
C
x
δ P
2m
D
D'
Δ =0.02m
1m 1m 1m 1m
5题 二:计算分析题:
1:(12 分)作图示结构的 M 图。
EI l
k
y
6题
14kN.m
18kN.m
2m
3m
2m 2m 2m 2m
2:(13 分)求图示结构 B 截面的转角ϕ B ,以知(图中除表明杆外)各杆 EI =常数。
C: Pl (左侧受拉) 8
D: 3Pl (左侧受拉) 16
11:图示结构不计轴向变形,AB 杆的轴力为 ————,其中 EI =常数。
A: 5 2 ql B: 3 2 ql C: 5ql /16 D: 3ql /16
8
8
B
P
l/2
l
l/2
l/100 l
Al
10 题
11 题
[ ] { } [ ] { } 12:图示结构单元(1),(2)的固端弯矩列阵为 F0 (1) = − 4,4T
求解。 试写出基本方程总下列部分元素:
[ ] a:整体刚度矩阵 k 中,相应结点 2 的主要元素 k22 ,
b:荷载列向量 {P}中,相应结点 1,2 的元素 P1, P2 。
C:位移列向量中,相应结点 1 的位移元素 D1
附注: 斜角和力矩逆时针转为正表示。
⎡ EA
⎢ ⎢
l
⎢0
0 12i
0 6i
B:几何不变体系,有多余约束;
C:几何可变体系;
D:几何瞬变体系。
2:图示行架的零杆数目是 ( )
A: 0 B: 2 C: 4 D: 6
结构力学试题答卷参考答案
试卷1一、是非题(每题2分,共10分)1.功的互等定理仅适用于线性变形体系。
()2.对图2中a图所示桁架用力法计算时,取图b作为基本体系(杆AB被去掉),则其典型方程为:。
()图2 图33.图3所示梁在一组移动荷载组作用下,使截面K产生最大弯矩的最不利荷载位置如图(a)所示。
()4.图示结构用位移法求解时,基本未知量数目为3,用力法求解,则基本未知量数目为5。
()5.位移法典型方程的右端项一定为零。
()二、填空题(共18分)1.图1所示体系是________________体系,它有______个多余约束。
(4分)图1 图22.图2所示桁架杆1的内力为。
(4分)3.力法方程中柔度系数代表,自由项代表。
(4分)4.已知荷载作用下结构的M图如图所示,画出其剪力图。
(6分)图4M图 Q图三、作图示结构的M、Q图。
d=2m。
(20分)四、用力法计算,并作图示对称结构M图。
EI=常数。
(20分)五、用位移法计算图示刚架,并画出M图。
(20分)六、作图示梁的的影响线,并利用影响线求给定荷载作用下的值。
(12分)课程名称:结构力学I (样卷解答)考试班级:土木02(1、2、3、水建)一、是非题(每题2分,共10分)1.(√)2.(⨯)3.(⨯)4.(⨯)5.(√)二、填空题(共18分)1._几何不变体系(3分),0(1分)2.0(4分)3.基本结构在1=j X 作用下产生的沿i X 的位移(2分)基本结构在仅荷载作用下产生的沿i X 的位移(2分)4. 5ql/83ql/8 (6分)正负号各1分三、(20分)支座反力20KN →,10KN ↑,20KN ↓,10KN ↑每个图形10分,每根杆2分M 图 (KN.m )Q 图 (KN)解得:16/1ql X =(1分)最后弯矩图M 图 ql 2/16 3ql 2/32 ql 2/163ql 2/32(4分)选择其它基本体系可参照以上给分。
i l 3 2分)⎪⎪⎩=-+-016515621P l iZ l i (1分)EI Pl Z EI Pl Z 91215912252231== (1分)最后弯矩图六、.(12分)1m 1m D E F G M B 影响线 C 1m + A B(7分)m KN M B .851100201321301121-=⨯-⨯⨯⨯+⨯⨯⨯-=(5分)试卷2一、选择题(本题共五题,每题4分,共20分。
结构力学练习题及答案
一.是非题(将判断结果填入括弧:以O 表示正确,X 表示错误)(本大题分4小题,共11分)1 . (本小题 3分)图示结构中DE 杆的轴力F NDE =F P /3。
( ).2 . (本小题 4分)用力法解超静定结构时,只能采用多余约束力作为基本未知量。
( )3 . (本小题 2分)力矩分配中的传递系数等于传递弯矩与分配弯矩之比,它与外因无关。
( )4 . (本小题 2分)用位移法解超静定结构时,基本结构超静定次数一定比原结构高。
( )二.选择题(将选中答案的字母填入括弧内)(本大题分5小题,共21分) 1 (本小题6分)图示结构EI=常数,截面A 右侧的弯矩为:( )A .2/M ;B .M ;C .0; D. )2/(EI M 。
2. (本小题4分)图示桁架下弦承载,下面画出的杆件内力影响线,此杆件是:( ) A.ch; B.ci; C.dj; D.cj.F p /2M2a2a a aa aA F p /2F p /2 F p /2F p F pa a aa F PED3. (本小题 4分)图a 结构的最后弯矩图为:A. 图b;B. 图c;C. 图d;D.都不对。
( )( a) (b) (c) (d)4. (本小题 4分)用图乘法求位移的必要条件之一是: A.单位荷载下的弯矩图为一直线; B.结构可分为等截面直杆段; C.所有杆件EI 为常数且相同; D.结构必须是静定的。
( ) 5. (本小题3分)图示梁A 点的竖向位移为(向下为正):( ) A.F P l 3/(24EI); B. F P l 3/(!6EI); C. 5F P l 3/(96EI); D. 5F P l 3/(48EI).三(本大题 5分)对图示体系进行几何组成分析。
A l /2l /2EI 2EIF Pa d c eb fgh iklF P =11j llM /4 3M /4M /43M /43M /4M /4M /8 M /2EIEIM四(本大题 9分)图示结构B 支座下沉4 mm ,各杆EI=2.0×105 kN ·m 2,用力法计算并作M 图。
《结构力学》试题及答案汇总
院(系) 学号 姓名 .密封线内不要答题 密封……………………………………………………………………………………………………………………………………………………结构力学试题答案汇总结构力学课程试题 ( B )卷考 试 成 绩题号 一二三四成绩得分一、选择题(每小题3分,共18分)1. 图 示 体 系 的 几 何 组 成 为 : ( ) A. 几 何 不 变 , 无 多 余 联 系 ; B. 几 何 不 变 , 有 多 余 联 系 ; C. 瞬变 ; D. 常 变 。
2. 静 定 结 构 在 支 座 移 动 时 , 会 产 生 : ( )A. 内 力 ;B. 应 力 ;C. 刚 体 位 移 ;D. 变 形 。
3. 在 径 向 均 布 荷 载 作 用 下 , 三 铰 拱 的 合 理 轴 线 为: ( )A .圆 弧 线 ;B .抛 物 线 ;C .悬 链 线 ;D .正 弦 曲 线 。
4. 图 示 桁 架 的 零 杆 数 目 为 : ( )A. 6;B. 7;C. 8;D. 9。
5. 图 a 结构的最后弯矩图为:()A.图 b; B.图 c ; C.图 d ; D.都不对。
6. 力法方程是沿基本未知量方向的:()A.力的平衡方程;B.位移为零方程;C.位移协调方程; D.力的平衡及位移为零方程。
二、填空题(每题3分,共9分)1.从几何组成上讲,静定和超静定结构都是_________体系,前者_________多余约束而后者_____________多余约束。
2. 图 b 是图 a 结构 ________ 截面的 _______ 影响线。
3. 图示结构 AB 杆 B 端的转动刚度为 ________, 分配系数为________, 传递系数为 _____。
三、简答题(每题5分,共10分)1.静定结构内力分析情况与杆件截面的几何性质、材料物理性质是否相关?为什么?2.影响线横坐标和纵坐标的物理意义是什么?四、计算分析题,写出主要解题步骤(4小题,共63分)1.作图示体系的几何组成分析(说明理由),并求指定杆1和2的轴力。
6.4 力法的典型方程
M 2图
6.4 力法的典型方程
按叠加公式 M =`M1 X1 +`M2 X2 +MP 作弯矩图。
计算控制截面弯矩:
MCB
1 14
ql2(上拉)
M AC
1 28
ql2(右拉)
1 ql 2 14
q
B
C
5 ql 2 56 A 1 ql 2 28
M图 ( kN m )
第六章 用力法计算超静定结构
6.4 力法的典型方程
建筑工程系
6.4 力法的典型方程
一、2次超静定结构的计算:
C
用力法计算图(a)结构并作M图: 多余约束处的位移条件:
1 0
A
(1)
2 0
Δ1 是基本体系在X1作用点(B点)沿X1方 C 向的位移,即B点的竖向位移;
Δ2 是基本体系在X2作用点(B点)沿X2方
向的位移,即B点的水平位移。
A
q
B
l
l
(a)
q
B X2
X1
(b)
6.4 力法的典型方程
一、2次超静定结构的计算:
分别计算基本结构在每种力单独作用下的位移:
(一)荷载单独作用时,基本结构
C
q
B
的相应位移为:Δ1P、Δ2P。
1P
A
(c) 2P
(二)单位力`X1=1单独作用时,基 本结构的相应位移为:d11、d21。
δn1X1δn2X2 δnnXnnP 0
这就是n次超静定结构在荷载作用下力法方程的一般 形式,常称为典型方程。
6.4 力法的典型方程
δ11X1δ12X2 δ1nXn1P 0 δ21X1δ22X2 δ2nXn2P 0
哈工大结构力学题库四章
第四章 力 法一 判 断 题1. 图示结构,据平衡条件求出B 点约束力,进而得图示弯矩图,即最后弯矩图。
( )(X )题1图 题2图2. 图示结构用力法求解时,可选切断杆件2,4后的体系作为基本结构。
( )(X )3. 图a 结构,支座B 下沉a 。
取图b 中力法基本结构,典型方程中1C a ∆=-。
( ) (X )题3图 题4图4. 图a 所示桁架结构可选用图b 所示的体系作为力法基本体系。
( )(√)5. 图a 结构,取图为力法基本结构,1C l θ∆=。
( ) (X )题5图 题6图6. 图a 结构的力法基本体系如图b ,主系数3311/(3)/()l EI l EA δ=+。
( )(X )7. 图示结构用力法解时,可选切断1,2,3,4杆中任一杆件后的体系作为基本结构.( )(X )题7图 题9图 8. 图示结构受温度变化作用,已知α,h ,选解除支杆B 为力法基本体系(设B X 向上为正),典型方程中自由项2121()/(4)t a t t l h ∆=--。
( )(X )9. 图a 结构,力法基本体系如图b ,自由项412/(8)P ql EI ∆=-。
( )(X )题10图 题11图10.图示超静定梁在支座转动1A ϕ=时的杆端弯矩26.310AB M KN m =⨯⋅,22( 6.310)EI KN m =⨯⋅。
( )(√) 11. 图a 结构,取图b 为力法基本结构,h 为截面高度,α为线胀系数,典型方程中2121()/(2)t a t t l h ∆=--。
( )(X )题12图 题13图 12. 图a 结构,取力法基本体系如图b 所示,则1/C l ∆=∆( )。
(X )13. 超静定结构在荷载作用下的反力和内力,只与各杆件刚度的相对数值有关。
( )(√)14. 图示结构的超静定次数为4。
( )(X )题15图 题16图15. 图示结构,选切断水平杆为力法基本体系时,其3112/(3)h EI δ=。
中南大学土木工程学院《949结构力学》历年考研真题汇编
目 录2014年中南大学949结构力学考研真题2013年中南大学949结构力学考研真题2012年中南大学949结构力学考研真题2011年中南大学949结构力学考研真题2010年中南大学949结构力学考研真题2009年中南大学949结构力学考研真题2008年中南大学949结构力学考研真题2007年中南大学449结构力学考研真题2006年中南大学449结构力学考研真题2005年中南大学449结构力学考研真题2004年中南大学449结构力学考研真题2003年中南大学449结构力学考研真题2002年中南大学612结构力学考研真题2001年中南大学551结构力学考研真题2000年中南工业大学573结构力学考研真题2014年中南大学949结构力学考研真题料虬初页二(邮小84分,共20分)----1、用蹶炒瓣的必躁件之-是()A、B,岫做响C、所有种£7凯如相同D、博构必须珈定的2、麻'的麒、糠、质点也1!不变,下列靳辙自癞率费小:(}A、质1小,鞭J'B、醐大,剧度小C、质;f小,月艘大D、质,大林*3、下献示平面牌鞋为()'5A、几何秋且无多糊系B、几何不吸有多余取C、贱麻D、敝体系4危b是剧a中麋蚀面的勤8拂?A、B敏面B、D载面。
、B威面D、B诚面5、留秘构胸赣计算时基本未如1的敏诚少为()A、2B、3Cn.5D、6醐麟4小姗=.细(岫分,共20分)1、多自由席枸雌-翱解进行毓谶动翩—,而其相应的麒损动般林为_____2、君三段醐跨度、拱上勘碱不虹则妙肩平顶就平推加(大或小).,醐藏为_,一鹏949帏大学那婢时瞰生入精眦械姗共W,期页_-_____________________4、酬剜的期眦瓣的耿带劾.”静示娜(不计桢劾(jffm蛾为_个,坎殳麟4小鼬鼠林1S供95分)k渊示带购件a、b的内加(时)2,棚禾桀的M b、Fg F sb&的聊演并利用彩物求师荷■作肝M,的值,(2。
结构力学试题
结构力学 试 题(A )一.是非题(将判断结果填入括弧:以O 表示正确,X 表示错误)(本大题分4小题,共11分) 1 . (本小题 3分)图示结构中DE 杆的轴力F NDE =F P /3。
( ).2 . (本小题 4分)用力法解超静定结构时,只能采用多余约束力作为基本未知量。
( ) 3 . (本小题 2分)力矩分配中的传递系数等于传递弯矩与分配弯矩之比,它与外因无关。
( ) 4 . (本小题 2分)用位移法解超静定结构时,基本结构超静定次数一定比原结构高。
( )二.选择题(将选中答案的字母填入括弧内)(本大题分5小题,共21分) 1 (本小题6分)图示结构EI=常数,截面A 右侧的弯矩为:( )A .2/M ;B .M ;C .0; D. )2/(EI M 。
2. (本小题4分)图示桁架下弦承载,下面画出的杆件内力影响线,此杆件是:( ) A.ch ; B.ci; C.dj; D .cj .F p /2M2a2a a aa aA F p /2F p /2 F p /2F p F pa a aa F PED3. (本小题 4分)图a 结构的最后弯矩图为:A. 图b;B. 图c;C. 图d;D.都不对。
( )( a) (b) (c) (d) 4. (本小题 4分)用图乘法求位移的必要条件之一是: A.单位荷载下的弯矩图为一直线; B.结构可分为等截面直杆段; C.所有杆件EI 为常数且相同; D.结构必须是静定的。
( ) 5. (本小题3分)图示梁A 点的竖向位移为(向下为正):( ) A.F P l 3/(24EI ); B . F P l 3/(!6EI ); C . 5F P l 3/(96EI ); D. 5F P l 3/(48EI ).三(本大题 5分)对图示体系进行几何组成分析。
A l /2l /2 EI2EIF Pa d c eb fgh iklF P =11j llM /4 3M /4M /43M /43M /4M /4M /8 M /2EIEIM四(本大题 9分)图示结构B 支座下沉4 mm ,各杆EI=2.0×105 kN ·m 2,用力法计算并作M 图。
《结构力学习题集》5-力法
第五章 力法一、是非题1、图示结构用力法求解时,可选切断杆件2、4后的体系作为基本结构。
123452、力法典型方程的实质是超静定结构的平衡条件。
3、图a结构,取图b 为力法基本结构,则其力法方程为δ111X c=。
(a)(b)X 14、图a 所示结构,取图b 为力法基本体系,线胀系数为α,则∆1= t t l h -322α()。
lo +2t 1X (a)(b)5、图a 所示梁在温度变化时的M 图形状如图b 所示。
(a)(b)0C 图 -50C +15M6、超静定结构在荷载作用下的反力和内力,只与各杆件刚度的相对数值有关。
7、在温度变化、支座移动因素作用下,静定与超静定结构都有内力。
8、图示结构中,梁AB 的截面EI 为常数,各链杆的E A 1相同,当EI 增大时,则梁截面D 弯矩代数值M D 增大。
9、图示对称桁架,各杆EA l ,相同,N P AB =。
二、选择题1、图a 所示结构 ,EI =常数 ,取图b 为力法基本体系,则下述结果中错误的是: A .δ230= ; B .δ310= ;C .∆20P = ;D .δ120= 。
()llll/2(a)P (b)2、图示连续梁用力法求解时, 简便的基本结构是: A .拆去B 、C 两支座;B .将A 支座改为固定铰支座,拆去B 支座;C .将A 支座改为滑动支座,拆去B 支座;D .将A 支座改为固定铰支座 ,B 处改为完全铰。
()3、图示结构H B 为:A .P ;B .-P 2 ; C .P ; D .-P 。
()4、在力法方程δij j c i X ∑+=∆∆1中:A B.C. D .;;;.∆∆∆i i i =><000前三种答案都有可能。
()5、图示两刚架的EI 均为常数,并分别为EI = 1和EI = 10,这两刚架的内力关系为:()A.M图相同;B.M图不同;C.图a刚架各截面弯矩大于图b刚架各相应截面弯矩;D.图a刚架各截面弯矩小于图b刚架各相应截面弯矩。
全国自学考试结构力学(二)真题及答案!
全国2007年4月高等教育自学考试结构力学(二)试题课程代码:02439一、单项选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选或未选均无分。
1.图示结构K 截面弯矩M K 为( ) A.)(2Pl 3下侧受拉B.)(2Pl上侧受位 C.)(2Pl下侧受位 D.02.图示刚架,EI=常数,铰B 的竖向线位移为( ) A.EI 3Pl 3 B.EI 3Pl 23 C.EI Pl 3 D.EI 3Pl 433.图(a )所示结构的基本结构如图(b ),EI=常数,则力法典型方程系数( ) A.δ11>0,δ12>0 B.δ11>0,δ12=0 C.δ11>0,δ12<0 D.δ11=0,δ12=04.下列说法错误..的是( ) A.力法只能求解超静定结构 B.力法基本结构不唯一 C.力法基本结构可以是超静定结构D.力法基本未知量是结点位移5.图示结构,在力偶M 作用下杆端弯矩的数值存在以下关系:( ) A.M KA =M KB B.M KB =M KC C.M KC =M KD D.M KD =M KA6.机动法作静定结构内力影响线依据的是:()A.刚体系虚位移原理B.刚体系虚力原理C.位移互等定理D.反力互等定理7.图示连续梁上作用可以任意布置的均布荷载,若求截面C弯矩的最小值,则荷载应分布在:()A.(1)、(4)跨 B.(1)、(3)跨C.(2)、(3)跨D.(2)、(4)跨8.平面刚架单元坐标转换矩阵[T]是()A.正交矩阵B.对称矩阵C.奇异矩阵D.对角矩阵9.图示结构直接结点荷载为()A.[10kN 0 0 30kN 0 0]TB.[30kN 0 0 0 0 0]TC.[10kN 0 0 20kN 0 0]TD.[0 0 0 30kN 0 0]T10.图示荷载对结构的作用()A.可看成是静荷载还是动荷载,取决于P值的大小B.可看成是静荷载还是动荷载,取决于结构的自振频率C.可看成静荷载D.可看成动荷载二、填空题(本大题共10小题,每小题2分,共20分) 请在每小题的空格中填上正确答案。
天津大学结构力学题库04
用 力 法 解 超 静 定 结 构 时 ,可 以 取 超 静 定 结 构 为 基 本 体 系 。
()力 法 只 能 用 于 线 性 变 形 体 系 。
()在 力 法 方 程δij j c i X ∑+=∆∆1 中 :A B.C. D .;;;.∆∆∆i i i =><000前三种答案都有可能。
()力 法 方 程 是 沿 基 本 未 知 量 方 向 的 :A .力 的 平 衡 方 程 ;B .位 移 为 零 方 程 ;C .位 移 协 调 方 程 ;D .力 的 平 衡 及 位 移 为 零 方 程 。
()力 法 方 程 中 柔 度 系 数 δi j 代 表,自由项∆i P代表。
力 法 方 程 等 号 左 侧 各 项 代 表,右 侧 代 表 。
图 b 为 图 a 用 力 法 求 解 时 所 用 基 本 体 系 ,则X 1 一 定 等 于 P /2 。
()X (a)(b)取 图 示 结 构 CD 杆 轴 力 为 力 法 的 基 本 未 知 量X 1 ,则 X 1= P ,各 杆 EA = 常 数 。
()图 a 结 构 取 力 法 基 本 未 知 量 X 1如 图 b ,则 力 法 方 程 中 ∆10P > 。
()D(a)(b)图 示 结 构 中 ,梁 AB 的 截 面 EI 为 常 数,各 链 杆 的E A 1相 同, 当 EI 增 大 时 ,则 梁 截 面 D 弯 矩 代 数 值M D 增 大 。
()C图 示 结 构,设 温 升 t t 12>, 则 支 座 反 力 R A 与R C 方 向 向 上,而 R B 必向 下 。
()+t +t 12B AEIEIC图 a 中 +t 为 温 升 值 ,-t 为 温 降 值 ,则 图 a 刚 架的 弯 矩 图 形 状 为 图 b 。
()(a)(b)-t+t-t图 示 结 构,当 B 支 座 下 沉 时 ,内 力 与 EI 绝 对 值 成 正 比 。
国家开放大学《土木工程力学(本)》章节测试参考答案
国家开放大学《土木工程力学(本)》章节测试参考答案1.绪论一、选择题1.图示支座形式可简化为(B)A. B. C. D.2.图示支座形式可简化为(D)A. B. C. D.3.刚结点在结构发生变形时的特征是()A.刚结点自身不会转动可任意改变B.结点处各杆端之间的夹角保持不变C.所联结的杆件可绕结点自由转动D.结点处各杆端之间的夹角可任意改变4.()不允许结构在支承处发生任何方向的移动和转动A.固定支座B.定向支座C.活动铰支座D.固定铰支座5.()不允许结构在支承处发生转动,也不能沿垂直于支承的方向移动,但可沿平行于支承的方向滑动A.固定铰支座B.活动铰支座C.固定支座D.定向支座6.()只允许结构在支承处绕铰A转动,而不能发生任何移动A.固定铰支座B.固定支座C.活动铰支座D.定向支座7.()只约束了支承链杆方向的位移,允许结构绕铰转动,也可沿着垂直于链杆的方向移动A.活动铰支座B.定向支座C.固定支座D.固定铰支座8.根据荷载的不同特征,荷载可分类,()是指满布在结构或构件某部分面积上的荷载A.集中荷载B.分布荷载C.恒载D.静力荷载2.平面体系的几何组成分析一、选择题1.三刚片组成几何不变体系的规则是()。
A.三铰三链杆相连,杆不通过铰B.三链杆相连,不平行也不相交于一点C.三铰两两相连,三铰不在一直线上D.一铰一链杆相连,杆不过铰2.在无多余约束的几何不变体系上增加二元体后构成()。
A.有多余约束的几何不变体系B.无多余约束的几何不变体系C.瞬变体系D.可变体系3.对图示平面体系进行几何组成分析,该体系是()。
A.瞬变体系B.无多余约束的几何不变体系C.有一个多余约束的几何不变体系D.几何可变体系4.对图示平面体系进行几何组成分析,该体系是()。
A.有一个多余约束的几何不变体系B.无多余约束的几何不变体系C.瞬变体系D.几何可变体系5.对图示平面体系进行几何组成分析,该体系是()。
A.瞬变体系C.有两个多余约束的几何不变体系D.有一个多余约束的几何不变体系6.对图2-27所示平面体系进行几何组成分析,该体系是()。
n次超静定结构的力法典型方程.
- 1 - 工程力学
n 次超静定结构的力法典型方程
对于n 次超静定结构,用力法计算时,可去掉n 个多余约束得到力法基本结构,在去掉的n 个多余约束处代之以n 个多余约束力结合原荷载形成力法基本体系。
当原结构体系在去掉多余约束处的位移为零时,相应地也就有n 个已知的位移条件:
i ∆=0(i=1,2,…,n)据此可以建立n 个关于求解多余约束力的方程
+++=∆3132121111X X X δδδ … 011=∆++P n n X δ
+++=∆3232221212X X X δδδ … 022=∆++P n n X δ (1)
…
+++=∆332211X X X n n n n δδδ … 0=∆++nP n nn X δ
在式(1)所示方程中,从左上方至右下方的主对角线(自左上方的11δ至右下方的nn δ)上的系数ii δ称为主系数,其值恒为正,不会为负或等于零。
对角线两侧的其它系数ij δ(j i ≠),则称为副系数,根据位移互等定理可知副系数ji δδ=ij 。
方程组中最后一项ip ∆不含未知力,称为自由项。
不论基本结构如何选取,只要是n 次超静定结构,在荷载作用下的力法方程都与式
(1)相同,故式(1)称为力法典型方程。
按前面求静定结构位移的方法求得典型方程中的系数和自由项后,即可解得多余力i X 。
然后可按照静定结构的分析方法求得原结构的全部反力和内力;或按下述叠加公式求出弯矩
++=2211M X M X M … P n n M M X ++
再根据平衡条件可求得其剪力和轴力。
结构力学A试卷集锦及答案(1)
一.是非题(将判断结果填入括弧:以O 表示正确,X 表示错误)(本大题分4小题,共11分)1 . (本小题 3分)图示结构中DE 杆的轴力F NDE =F P /3。
( ).2 . (本小题 4分)用力法解超静定结构时,只能采用多余约束力作为基本未知量。
( )3 . (本小题 2分)力矩分配中的传递系数等于传递弯矩与分配弯矩之比,它与外因无关。
( )4 . (本小题 2分)用位移法解超静定结构时,基本结构超静定次数一定比原结构高。
( )二.选择题(将选中答案的字母填入括弧内)(本大题分5小题,共21分) 1 (本小题6分)图示结构EI=常数,截面A 右侧的弯矩为:( )A .2/M ;B .M ;C .0; D. )2/(EI M 。
2.图示桁架下弦承载,下面画出的杆件内力影响线,此杆件是:( ) A.ch ; B.ci; C.dj; D .cj .=123. (本小题 4分)图a 结构的最后弯矩图为:A. 图b;B. 图c;C. 图d;D.都不对。
( )( a) (b) (c) (d)4. (本小题 4分)用图乘法求位移的必要条件之一是: A.单位荷载下的弯矩图为一直线; B.结构可分为等截面直杆段; C.所有杆件EI 为常数且相同; D.结构必须是静定的。
( ) 5. (本小题3分)图示梁A 点的竖向位移为(向下为正):( )A.F P l 3/(24EI ); B . F P l 3/(!6EI ); C . 5F P l 3/(96EI ); D. 5F P l 3/(48EI ).三(本大题 5分)对图示体系进行几何组成分析。
四(本大题 9分)图示结构B 支座下沉4 mm ,各杆EI=2.0×105 kN ·m 2,用力法计算并F P作M 图。
五(本大题 11分) 用力矩分配法计算图示结构,并作M 图。
EI =常数。
六(本大题14分)已知图示结构,422.110 kN m ,10 kN/m EI q =⨯⋅=求B 点的水平位移。
国家开放大学(工程力学)考卷题目
前言:1、本文档已按题目类型分别汇总。
2、所有题目类型已按首字母排序。
3、单选题答案在括号内加粗字,多选题答案在括号内加粗字。
4、作图题为方便查看,相邻题目会利用虚线分割固整。
5、本文档仅供学习参考单项选择题B不考虑杆件的轴向变形,竖向杆件的=常数。
图示体系的振动自由度为(1)C超静定结构的超静定次数等于结构中(多余约束的项目)超静定结构在荷载作用下产生的内力与刚度(相对值有关)超静定结构产生内力的原因有(以上原因都可以)D对称结构在正对称荷载作用下(剪力图反对称)对称结构在反对称荷载作用下(弯矩图反对称)对称结构在反对称荷载作用下,内力图中(弯矩图反对称)F反应结构动力特征的重要物理参数是(自振频率)G根据影响线的定义,图示悬臂梁 A截面的弯矩影响线在 B点的纵坐标为(0)根据影响线的定义,图示悬臂梁 A截面的弯矩影响线在 B点的纵坐标为(1)H绘制影响线采用的是(单位移动荷载)J静定结构产生变形的原因(荷载作用与温度变化)静定结构产生位移的原因(以上四种原因)静定结构产生内力的原因(荷载作用)静定结构由于温度变化,(发生变形和位移)。
静定结构内力与反力影响线的形状特征是(由直线段组成)静定结构由于支座位移,(不发生变形,但产生位移)结构位移计算的一般公式是根据什么原理推到的(虚功原理)结构位移计算公式利用什么推导的(虚功原理)机动法作静力梁影响线的假设是(杆件为刚性杆)机动法作静力梁影响线应用的原理是(刚体虚功原理)机动法作静力梁影响线的理论依据是(虚位移原理)计算超静定结构时,常引人轴向刚度条件,即“受弯直杆在变形前后两端距离保持不变"。
此结论是由下述假定导出的(弯曲变形是微小的)简支梁A 支座竖向反力FyA 影响线纵坐标YK 的物理意义是(A 、B 同时满足)L力法典型方程是( 多余约束处的位移协调条件)力法的基本体系是(几何不变体系)力法典型方程是根据(多余约束处的位移协调条件)得到的。
力法和位移法—力法典型方程(建筑力学)
l3 2 EI
1 P
1 EI
ql 2 (
2
l
l )
2
ql 4 4 EI
2 P
1 EI
ql 2 (
2
ll
1 3
ql 2 2
l
3l )
4
5ql 4 8EI
试用力法计算图示超静定刚架的内力,并绘出弯矩图
4.代入力法方程求解多余未知力
11 X1 12 X 2 1P 0
l3
l3
ql 4
3EI X1 2EI X 2 4EI
将以上关系式代入
,有
12 12 X2 , 22 22 X2
熟知力法的基本原理
上式就是二次超静定结构力法方程。解以上方程即可求出多余未知力X1 和X2。当X1和X2单位约束反力求解后,其余的计算就可以转化为静定结 构计算。具体绘制弯矩图时,可利用图乘法和叠加原理进行求解,即: 结构各个端部弯矩多余未知力X1和X2 F
(c)
A
M2图
(d)
Fl
F
2
C
B
A
MF图 (e)
➢ 由图乘法得
熟知力法的基本原理
C
B X1=1 C l
B
l X2=1
A l
M1 图
(c)
A
M2图
(d)
熟知力法的基本原理
将各系数和自由项代入典型方程,解得
X1=
X2=
由
绘出结构弯矩图如图f。
3Fl 40
C
FB
17Fl 80
A 3Fl 80
弯矩图 (f)
熟知力法的基本原理
由此得到位移平衡方程为
基本结构在荷载q和多余未知力 X1、X2 共同作 用下的位移应等于这些力分别单独作用下的位 移的叠加,所以有: