作图示静定梁FRB的影响线(5分)
国家开放大学电大本科《工程力学》期末题库及答案
国家开放大学电大本科《工程力学》期末题库及答案最新国家开放大学电大本科《工程力学》期末题库及答案《工程力学》题库及答案一一、单项选择题(在每小题的四个备选答案中选出一个正确答案。
并将其代号填在题干后面的括号内。
不选、错选或多选者，该题无分。
每小题2分。
共40分)1．图示体系为( )A．瞬变体系B．常变体系C．有多余约束的几何不变体系D．无多余约束的几何不变体系2．图l所示结构的弯矩图形状应为( )3．图示桁架有几根零杆(不包括支座链杆)( )A．0B．2C．4D．64．图示三铰刚架水平推力FH为( )A．5kNB．4kNC．2kND．2．5kN5．图示超静定结构位移法求解，结点角位移的个数是( ) A．2B．3C．4D．56．对图(a)所示结构，按虚拟力状态图(b)将求出( )A．截面B的转角B．截面D的转角C．BD两点间的相对移动D．BD两截面间的相对转动7．图示结构当支座B有沉降时产生(‘ )A．内力B．反力C．位移D．变形8．能够使静定结构产生内力的外因是( )A．荷载B．温度C．支座移动D．A、B、C均可以9．超静定结构在支座移动作用下产生的内力与刚度( )A．无关B-相对值有关C·绝对值有关D．相对值绝对值都有关10．静定布局的影响线的外形特征是( )A．直线段组成B．曲线段组成C．直线曲线混合D．变形体虚位移图11．图示结构的超静定次数为( )A．1 B．2C．3 D．412．位移法根本方程中的自由项F㈣代表根本系统在荷载作用下产生的( )A．△iB．△XXXC．第i个附加约束中的约束反力D．第歹个附加约束中的约束反力13．单元刚度矩阵中第一列元素的物理意义是( )A．各杆端产生单位位移时，在1端产生的力B．1杆端第一个位移方向产生单位位移时，在各杆端产生的力C．各杆端产生单位位移时，在各杆端产生的力D．1杆端产生单位位移时，在l端产生的力14．位移法典型方程中的系数足“代表△j一1在基本体系上产生的( )A．△i B△jXXX个附加约束中的约束反力D．第j个附加约束中的约束反力15．下图所示对称结构的半边结构为( )16．力法方程中的系数瓯代表根本系统在Xj21作用下产生的( )A．XXXC．Xi方向的位移D．Xj方向的位移17．下列图所示对称布局的半边布局为( )18．在力矩分派法中通报系数C有什么有关( )A．远端支承B．近端支承C．线刚度i D-荷载19．在力法方程中的系数和自由项中( )A．XXX大于XXX大于零C．国；恒大于零D．△XXX大于零20．在弹性力学平面问题的几何方程中，正应变e，与位移分量的关系为( )A.uXXXB.XXXXXXC.uXXXD.XXXXXX二、判别题1．图示体系，三刚片以共线的三个铰(A、B、C)相连，故构成几何瞬变体系。
【青岛理工大学】结构力学第四章影响线.
5d/8
3d/4
结点荷载
MD影响线
结间剪力影响线 FQCE 的影响线
FP=1 A
C
E
F
B
1/2 1
1/4
1
FQCE 的影响线
FP=1
A
F
HE
C KD
B
G
ddddddd
求支座反力、MK、FQK 、MC、 MA、 FLQA 、 FRQA 的影响线
FP=1
1
A
F
HE
C KD
6/5
B
G
FRA影响线
FP=1
C
+
+
-
FQC影响线
-
FQC (max) 荷载位置
FQC (min) 荷载位置
2、移动集中荷载（吊车、汽车、火车等）
（1）移动的单个荷载：
FP置于最大竖标处，产生 Z max 。 FP置于最小竖标处，产生 Z min 。
（2） 移动的一组集中荷载 1> 当把数量大、排列密的荷载
放在影响线竖标较大的部位。
82 82 82 82
右移 左移
1
282 282
9
9
382 282
9
9
结论： 该荷载位置是临界位置
82 82 82 82
1
右移 左移
382 182
9
9
482 0 99
结论： 该荷载位置不是临界位置
本章要求
1.机动法求梁的影响线 2.静力法求刚架、 组合结构影响线 3.结点荷载下的影响线，静力法求桁架影响线 4.用影响线求固定荷载下某量值的大小 5.最不利荷载位置主要用于课程设计
=F x tana= F y
《土木的工程力学》第五次作业
土木工程力学作业05任务一、单项选择题（共10 道试题，共30 分。
）1.影响线的横坐标是（B）A. 截面的位置B. 单位移动荷载的位置C. 固定荷载的位置D. 移动荷载的位置2.绘制影响线采用的是（ D ） A. 实际荷载B. 移动荷载C. 单位荷载D. 单位移动荷载3.静定结构的影响线的形状特征是（A） A. 直线段组成B. 曲线段组成C. 直线曲线混合D. 变形体虚位移图4机动法作静定梁影响线的理论依据是（ B ）A. 虚力原理 B. 虚位移原理 C. 位移互等定理 D. 叠加原理5 机动法作静定梁影响线应用的原理为（C）A. 变形体虚功原理B. 互等定理C. 刚体虚功原理D. 叠加原理6 机动法作静定梁影响线的假设有（ A ）A 杆件为刚性杆B 杆件为弹性杆C 杆件为塑性杆D. 杆件为弹塑性杆7 由主从结构的受力特点可知：附属部分的内力（反力）影响线在基本部分上（ A ）A. 全为零B. 全为正C. 全为负D. 可正可负8 图示梁截面C剪力影响线在C右侧邻近的竖标值为（ C ）A. 0B. 0.5C. 1D. －19 图示简支梁在移动荷载作用下，K截面的最大弯矩是（A ）A. B. C. D.10 图示静定梁在移动荷载作用下，的最大值（绝对值）是（C ）A. B. C. D.11 图示梁的某量值的影响线，其中竖坐标表示P＝1作用在（ D ）A. K点产生的值B. K点产生的值C. D点产生的值D. D点产生的值12 对于图示影响线竖坐标含义的论述正确的是（ B ）A. 为P=1在C点时产生的B. 为P=1在C左时产生的C. 为P=1在C点时产生的D. 为P=1在C左点时产生的13. P＝1在梁ABC上移动，图示影响线是何量值的影响线（B）A. B. C. D.14.图示伸臂梁的影响线为哪个量值的影响线？（ B ）A. Q AB.C.D.15 根据影响线的定义，图示悬臂梁A截面的剪力影响线在B点的纵坐标为 ( C )A. 5B. -5C.D. -116 图示梁A截面弯矩影响线是（ A ）A. B.C. D.17同一结构，不考虑阻尼时的自振频率为ω，考虑阻尼时的自振频率为ωD，则（D ）A. B. C. D. ω与ωD的关系不确定18.单自由度体系的自由振动主要计算（A）A. 频率与周期B. 振型C. 频率与振型D. 动力反应19 在动力计算中，体系自由度数N与质点个数M（ D ）A. 总是相等B. N总是大于MC. M总是大于ND. 不确定20 在低阻尼体系中不能忽略阻尼对什么的影响？（C）A 频率B. 周期C. 振幅 D. 主振型21 结构动力的基本未知量是（ A ）A. 质点位移B. 节点位移C. 多余未知力D. 杆端弯矩22 反映结构动力特性的重要物理参数是（C）。
建筑力学第10章+1静定结构的影响线
影响线定义： 如图所示简支梁，当单个 A 荷载 FP = 1 在梁上移动时， 支座 A 的反力 FAy 的变化规律。 F
x
FP=1
B
l
由上式可见，FAy 与FP 成 正比，比例系数称为FAy的影响 系数，用 FAy表示，即：
lx M B =0 FAy = l FP (0 ≤ x ≤ l ) y=FAy 1
l x b, l ≤ x ≤ a M C =FBy b= a l l
a
2. 剪力、弯矩影响线 FP =1 在EC段，取CD段隔离体
1
1
lb l
FBy
1
b l a l ab l lb l
FSC FAy l x , a ≤ x ≤ l lb l M C FAy a l x a, a ≤ x ≤ l lb l bl
A B
FAy
l
FBy
结构在移动荷载作用下，主要讨论下述问题： ⑴ 在移动荷载作用下结构支座反力或内力变化规律和范围。 ⑵ 对于结构的某个支座反力、内力或位移(例如FAy、 MC) 当给定的移动荷载在什么位置时得到最大值？这是求移动荷载 的最不利位置问题。 实际移动荷载是由若干集中力或均布荷载组成的，而且每 个集中力的大小也不同。但首先要讨论的是具有共性的问题， 即单个移动荷载 FP = 1 在结构上移动时结构内力和位移的变化 规律。
Ay
FAy影响线
x
lx FAy = l
(0 ≤ x ≤ l )
上式是反力影响系数 FAy与移动荷载位置参数 x 之间的函数关系，该函数图形就称为反力 FAy 的 影响线。
在影响线图形中，横坐标 x 表示单位移动荷载在梁上的 位置；纵坐标 y 表示当单位荷 载在该位置时，影响系数 FAy 的大小。 若梁上作用有固定荷载， 则根据叠加原理，A 支座的 反力FAy 为：
第04章+静定结构影响线
3、伸臂梁的影响线 E
l
C
RA
l
QC
RA
l
M C FRA a
l
a
结构力学
郑州大学土木工程学院
§4–2
静力法作静定梁的影响线
x A l1
l1 l l 1 1 l l1 l
15
3、伸臂梁的影响线 E
伸臂梁支座反力 和跨内支座间内力 影响线方程与简支 梁对应量值影响线 方程相同，只是范 围向伸臂上延伸。 因此欲作伸臂梁的 反力及支座间的截 面内力影响线，可 先作简支梁的影响 线，然后向伸臂上 延伸。
(3)弯矩影响线 MC FP=1在AC段时，取CB段
1 x M C FRBb b (0 ≤ x ≤ a) l FQC.I.L FP=1在CB段时，取AC段 lx a M C FRA a a l (a ≤ x ≤ l ) MC.I.L
b/l a/l ab/l
1 b
结构力学
郑州大学土木工程学院
结构力学
FP=1
C
F
FRA
a
b
l
B FRB l 1
2
1
l2 l
1
FRB.I.L
l2 l
FRA.I.L b/l FQC.I.L a/l ab/l
l2 l al2 l
郑州大学土木工程学院
bl1 l
MC.I.L
§4–2
静力法作静定梁的影响线
x A l1 FRA a
C
16
3、伸臂梁的影响线 E
(3)伸臂部分剪力、 弯矩影响线 当FP=1在D以里移动时， D截面内力等于零。在 D以外移动时，D截面才 有内力：
结构力学
郑州大学土木工程学院
静定结构的影响线
b/l
+
FQC影响线
在CB 段内，FQC的影响线与FRA的影 响线相同。因此可先画出FRA的影响 线，保留其CB段，点C的竖距可求得 为b/l FP=1位于AC 0 x a
MCA
a/l
1
1
+ FRB影响线
FQC FRB
翻转FRB影响线，保留AC段
1
+ FRA影响线
10/72
4-2 用静力法作静定梁的影响线 一、简支梁的影响线
x K
2.内力影响线
A
FRA
1
+
a
a
FRB
0 xa
FNkB
取BK 部分研究
FQkB K MkB
a
l
baΒιβλιοθήκη bFRBFRA影响线
1
+ FRB影响线
x FNKB FRB sin a sin a l x FQKB FRB cos a cos a l x M KB FRB b b l
14/72
4-2 用静力法作静定梁的影响线
a xl
x A
FRA
取AK 部分研究
FNkA MkA
FP=1 K
B
FRB
a
a
a
FRA
a
FQkA
a
l
b
K截面轴力影响线
注意：影响线与内力图有着本质的区别 简支梁弯矩影响线与集中荷载作用下简支梁的弯矩图外形上相似，但这 仅仅是一种巧合
12/72
4-2 用静力法作静定梁的影响线 一、简支梁的影响线
弯矩影响线 弯矩图
FRA
FP=1 A x l a
a
C
用静力法作静定梁的影响线
重庆大学土木工程学院®
10.2.2 伸臂梁的影响线
1.反力影响线
取A点为坐标原点，横坐标x以A 点向右为正。由平衡条件可求得 两支座反力为
x DA
FP =1 C
BE
a
b
l1
l
l2
1+
l1 l
1
FRA
l
l
x
FRB
x l
(-l1≤x≤l+l2)
可见,只需将简支梁的反力影响线向 两个伸臂部分延长，即得伸臂梁的
E
D
l1 l
A 1
可见,只需将相应简D 支A 梁截面C的B弯
l2 l
DA
矩和剪力影响线向伸臂部分延长即1
得。
All Rights Reserved
D
1+
l2 l
A 重庆大学土木工程学院®
e)
l1
BE
l
b
l
l2
b
C
B
B
MC影响1线
E
E l2 l
1+
l2 l
C
BB EE
1
FQC影响线
3.伸臂部分内力影响线
10.2 用静力法作静定梁的影响线
绘制影响线的基本方法有两种：静力法和机动法。
静力法: 应用静力平衡条件，求出某量值与荷载FP=1 位置x之间的函数关系式（即影响线方程），再据此绘出 其影响线的方法。一般规定，量值为正值时，影响线竖 标绘在基线上方，负值时绘在基线下方。
10.2.1 简支梁的影响线 1.反力影响线
当x=l，FRB =1
A
B
All Rights Reserved
结构力学作业参考-知识归纳整理
知识归纳整理结构力学课程作业答案第一章 绪论1、按照不同的构造特征和受力特点，平面杆件结构可分为哪几类？平面杆件结构根据其组成特征和受理特点可以分成如下几种类型梁、(刚架) 、( 桁架)、拱以及组合结构。
2、何为静定结构和超静定结构？从几何构造分析的角度看，结构必须是几何不变体系。
根据多余约束 n ，几何不变体系又分为： 有多余约束( n > 0)的几何不变体系——超静定结构；无多余约束( n = 0)的几何不变体系——静定结构。
从求解内力和反力的想法也可以以为：静定结构：凡只需要利用静力平衡条件就能计算出结构的全部支座反力和杆件内力的结构。
超静定结构：若结构的全部支座反力和杆件内力，不能惟独静力平衡条件来确定的结构。
3、土建、水利等工程中的荷载，根据其不同的特征，主要有哪些分类？第二章 平面结构的几何组成分析作业题：1、何为平面体系的几何组成分析？按照机械运动及几何学的观点，对平面结构或体系的组成事情举行分析，称为平面体 系的几何组成分析。
2、何为几何不变体系？何为几何可变体系？几何不变体系—若不思量材料的应变，体系的位置和形状不会改变。
几何可变体系—若不思量材料的应变，体系的位置和形状是可以改变的。
3、几何组成分析的目的是什么？1）保证结构的几何不变性,以确保结构能承受荷载和维持体系平衡.2）判别某一体系是否为几何不变,从而决定它能否作为结构.3）研究几何不变体系的组成规则,以保证所设计的结构是几何不变体系,从而能承受荷载而维持平衡.4）根据体系的几何组成分析,正确区分静定结构和超静定结构,从而挑选适当的计算想法进行结构的反力和内力计算.5）经过几何组成分析,明确结构的构成特点,从而挑选结构受力分析的顺序以简化计算.4、何为一具体系的自由度？知悉体系计算自由度的公式。
求知若饥，虚心若愚。
5、试对下图所示体系举行几何组成分析。
1图图3图4 6、试求图示各体系的计算自由度数W。
千里之行，始于足下。
最新国家开放大学电大《土木工程力学（本科）》形考任务5试题及答案
最新国家开放大学电大《土木工程力学（本科）》形考任务5试题及答案二、具体要求：在论坛结合主题发帖，字数不少于50字。
参考答案：通过本学期对土木工程概论的学习，了解到土木工程专业是具有很强的实践性的学科，知道了土木工程是建造各类工程设施的总称，并且与人类的生活，生产活动息息相关。
当今世界，经济和现代科学技术迅速发展，雄伟的建筑已成为各国经济腾飞的象征，这对一个国家的经济起到了决定性的作用，从而为土木工程的进一步发展提供了强大的物质基础和技术手段。
尤其在这几年，随着我国国民生活水平的提高，必然需要越来越舒适越来越宽敞的生活空间，这在一定程度上极大地促进了土木工程的发展，这使我们认识到了作为一名建筑师的重要性。
作为土木工程这个学科的重要性。
土木工程是个庞大的学科，但最主要的是建筑，建筑无论是在中国还是在国外，都有着悠久的历史，长期的发展历程。
整个世界每天都在改变，而建筑也随科学的进步而发展。
力学的发现，材料的更新，不断有更多的科学技术引入建筑中。
以前只求一间有瓦盖顶的房屋，现在追求舒适，不同的思想，不同的科学，推动了土木工程的发展，使其更加完美。
土木工程也是一门古老的学科，它已经取得了巨大的成就，未来的土木工程将在人们的生活中占据更重要的地位。
这是一门需要心平气和和极大的耐心和细心的专业。
因为成千上万，甚至几十万根线条要把建筑物的每一处结构清楚的反映出来。
没有一个平和的心态，做什么事情都只是浮在表面上，对任何一幢建筑的结构，对要从事的事业便不可能有一个清晰、准确和深刻的认识，这自然是不行的。
从事这个行业，可能没有挑灯夜战的勇气，没有不达目的不罢休的精神，只会被同行所淘汰。
这是一个需要责任感和爱心的行业。
要有一颗负责的心——我一人之命在我手，千万人之命在我手。
既然选择了土木，就应该踏踏实实的肩负起这个责任。
形成性考核作业5一、单项选择题（每小题3分，共30分）题目1机动法作静定梁影响线的理论依据是（）选择一项：A.位移互等定理B.虚力原理C.虚位移原理D.叠加原理题目2影响线的横坐标是（）选择一项：A.截面的位置B.单位移动荷载的位置C.固定荷载的位置D.移动荷载的位置题目3图示梁的某量值的影响线，其中竖坐标表示P＝1作用在（）选择一项：题目4图示静定梁在移动荷载作用下，的最大值（绝对值）是（）选择一项：题目5图示体系的自振频率为（）选择一项：题目6在图示结构中，若要使其自振频率增大，可以（）选择一项：A.增大lB.增大mC.增大PD.增大EI题目7在低阻尼体系中不能忽略阻尼对什么的影响？（）选择一项：A.振幅B.主振型C.频率D.周期题目8忽略直杆轴向变形的影响，图示体系有振动自由度为（）。
《静定结构影响线》课件
静定结构具有确定的几何形 状和确定的承载能力，不会 因为受到外力而发生变形或
破坏。
静定结构在受到外力作用时， 其内力和反力可以通过静力平 衡方程求解，不需要进行复杂
的分析和计算。
02
影响线的计算方法
静力法
静力法是通过在静力平衡状态下，对 结构施加单位载荷并计算位移的方法 。
静力法计算简单，适用于简单结构， 但对于复杂结构，计算过程可能较为 繁琐。
连续梁的影响线分析
连续梁的弯矩和剪力影响线比简支梁更为复杂 ，需要考虑多个支座和跨度的共同作用。
连续梁的影响线分析有助于优化梁的截面尺寸和支座 设计，提高结构的承载能力和稳支梁的相互作用。
在连续梁中，弯矩和剪力的最大值可能出现在不 同的位置，需要根据具体情况进行分析。
框架结构的影响线分析
框架结构由多个杆件通过节点连接而 成，其影响线分析需要考虑杆件之间 的相互作用。
在框架结构中，弯矩和剪力的最大值 可能出现在不同的节点和杆件上，需 要根据具体情况进行分析。
框架结构的弯矩和剪力影响线比简支 梁和连续梁更为复杂，需要考虑多维 空间的受力分析。
框架结构的影响线分析有助于优化结 构的布局和节点设计，提高结构的承 载能力和稳定性。
05
结论
影响线在静定结构中的重要性
静定结构影响线是分析结构响应的重要工具，它能够描述结构在不同激励下的变形 和内力分布情况。
通过影响线分析，可以确定结构的薄弱环节和关键部位，为结构的优化设计和加固 提供依据。
影响线分析有助于评估结构的可靠性和安全性，为工程实践提供重要的参考价值。
未来研究方向
01
静定结构影响线
目录
• 引言 • 影响线的计算方法 • 静定结构影响线的应用 • 静定结构影响线的实例分析 • 结论
静定结构的影响线
FQD的影响线
－
FQD 0
FQE的影响线
1
FP 1 位于E左侧
1
+
FQE的影响线
FQE 0 FP 1 位于E右侧 FQE 1
21/72
4-2 用静力法作静定梁的影响线 二、双伸臂梁的影响线
0 x D A FRA l FP=1 E B FRB e
5.伸臂部分弯矩影响线 考察伸臂部分D、E 截面弯矩影响线 MD的影响线
a xl
17/72
4-2 用静力法作静定梁的影响线 二、双伸臂梁的影响线
FRA 0 x
FP=1
FRB
1. 反力影响线
A 点为坐标原点，x 方向向右为正
l2
l1
1 l1 l
A
l
B
FRB FRA
－
l2 l
FRA影响线
1
+
1 x x l l 1 l x l x l l
(吊车：启闭力、刹车力，车轮在轨道接头处的冲击力) ——结构的动力计算
(2) 由于移动荷载位置变化引起结构各处量值(反力、内力、位移)的 变化。
需要研究静定结构在移动荷载作用下，其反力和内力的变化规律
求出这些量值在荷载移动过程中最大值(最大量值) 找到产生最大量值的荷载位置(最不利的荷载位置)
5/72
注意当FP位于A左侧时，x为负值。
FRB影响线
1
+
l1 － l
1
l2 l
18/72
4-2 用静力法作静定梁的影响线 二、双伸臂梁的影响线
FRA 0 x
2.跨内截面剪力影响线 考察跨内C截面剪力影响线
FP=1
FRB
结构力学05第五章影响线
yC
x
可见，M K 是 x 的一次函数，也是x的一次函数。
所以，MK影响线(图b)在结点C、D之间是一直线。
24
FQK影响线如下图所示：
A
C
B
KD
FQK影响线
作结点荷载下影响线的步骤为： 1）作截面K的某量值Z在直接移动荷载下的影 响线，并确定与各结点对应的竖标。 2）在两结点之间连以直线，就得到结点荷载 作用下的影响线。
结构力学05第五章影响线
1
FRA影响线
1 FRB影响线
2. 弯矩和剪力影响线
当FP=1在AC段，取CB段作隔离体：
C MC
B
FQC
b
F RB
M C0 M CF R Bb (0xa)
F y0 F Q CF R B (0xa)
11
当FP=1在CB段，取AC段作隔离体：
A
MC C
Z
P (x)
A
B
D
F RA
图
P
1 2
Z
l
FRA影响线
1/2
44
MB
A
C
B Z
图
P
Z /2
MB影响线
1/ 2
A
Z/l C
FQB左
图
P
Z/ l
B
Z
Z / 2
l
l/2
FQB左影响线
D D
45
x FP=1
A
C
l/2
l/2
B l/2
D l/2
Z
A
C
B
D
图
P
FQB右
l
FQB右影响线
46
§5-4 影响线的应用
5静定结构影响线
D
FYD FYD B FYB
直线方程
24
§5-2 各种静定结构的影响线
显然MkCD是x的一次函数，因此在CD段的影响线也是 条直线。取两点：
x0
xd
1 M (2d e) 3 1 CD M k ( d e) 3
CD k
刚好等于AC段在C点的值 刚好等于DB段在D点的值
2d-e
Mk的影响线如下：
5d d x 3d x A MD 8 d 4 d
结点荷载下影响线特点 1、在结点处，结点荷载与 直接荷载的影响线竖标相同. 2、相邻结点之间影响线为 一直线。
RA
d/2 d/2
E
F
5 d 8
15 d 16
l=4d
3 d 4
＋
主梁
B RB
MD.I.L
结点荷载下影响线作法 1、以虚线画出直接荷载 作用下有关量值的影响线。 2、以实线连接相邻结点 处的竖标，即得结点荷载作 用下该量值的影响线。
n
h
同理可得到荷载在上弦移动时FNgh的影响线。
15
影响线 弯矩图
变 不变
不变 变
截面位置
§5-2 各种静定结构的影响线
2）悬挑梁的影响线
D A C B E
a d b d （1）反力影响线 L 作悬挑梁FYA的影响线， 显然单位力在AB段移动时，其影响线与相应简支梁的 影响线相同，因此只需研究DA段和BE段。
DA段：影响线一定是直线，因此只需把力作用于D点， 求出FYA的值即可。 FP=1 由： M B 0 得： FYA ( L d ) 1 d
§5-2 各种静定结构的影响线
FP=1 C A
e g f h