结构力学下练习题1(09A年)
结构力学习题及答案
结构力学习题及答案结构力学习题及答案结构力学是工程学中的重要学科之一,它研究物体在外力作用下的变形和破坏。
在工程实践中,结构力学的应用广泛,涉及到建筑、桥梁、航空航天等领域。
在学习结构力学时,练习解答一些习题是非常重要的,下面我将给大家提供一些常见的结构力学习题及其答案。
题目一:简支梁的弯矩计算已知一根长度为L的简支梁,两端受到均布载荷q。
求梁的中点处的弯矩M。
解答一:根据简支梁的受力分析,可以得出梁的弯矩与距离中点的距离x之间的关系为M=qL/8-x^2/2,其中x为距离中点的距离。
因此,中点处的弯矩M=qL/8。
题目二:悬臂梁的挠度计算已知一根长度为L的悬臂梁,端部受到集中力F作用。
求梁的端部挠度δ。
解答二:根据悬臂梁的受力分析,可以得出梁的端部挠度与力F之间的关系为δ=FL^3/3EI,其中F为作用力,E为梁的杨氏模量,I为梁的截面惯性矩。
因此,梁的端部挠度δ=FL^3/3EI。
题目三:刚度计算已知一根长度为L的梁,截面形状为矩形,宽度为b,高度为h,梁的杨氏模量为E。
求梁的刚度K。
解答三:梁的刚度可以通过计算梁的弯曲刚度和剪切刚度得到。
弯曲刚度Kb可以通过梁的截面惯性矩I和杨氏模量E计算得到,即Kb=E*I/L。
剪切刚度Ks可以通过梁的剪切模量G和梁的截面面积A计算得到,即Ks=G*A/L。
因此,梁的刚度K=Kb+Ks=E*I/L+G*A/L。
题目四:破坏载荷计算已知一根长度为L的梁,截面形状为圆形,直径为d,梁的杨氏模量为E。
求梁的破坏载荷P。
解答四:梁的破坏载荷可以通过计算梁的破坏弯矩和破坏挠度得到。
破坏弯矩Mf可以通过梁的截面惯性矩I和杨氏模量E计算得到,即Mf=π^2*E*I/L^2。
破坏挠度δf可以通过梁的破坏弯矩Mf和梁的刚度K计算得到,即δf=Mf/K。
因此,梁的破坏载荷P=Mf/L=π^2*E*I/L^3。
结构力学是一门综合性较强的学科,掌握结构力学的基本原理和解题方法对于工程师来说非常重要。
结构力学(下)考试试卷
结构力学(下)考试试卷一、 填空,选择题 (共20分,每题5分)1、图示结构的原始刚度矩阵的最大带宽为:____________________。
2、用矩阵位移法计算图示结构,不忽略轴向变形,引入支承条件后的缩减总刚为:______________阶。
3、图示结构(不计干件质量)动力自由度次数为_____________。
4、单自由度体系在简谐荷载作用下如果频率比大于 1,则要减小振动幅值 需采取措施___________。
A 增加刚度,减少质量;B 增加刚度,增加质量;C 减少刚度,减少质量;D 减少刚度,增加质量;二、计算题(共65分)1、图示结构用矩阵位移法求解时(P ql =,2m ql =,P 作用在各杆中点),(22分) ①、结构的原始刚度矩阵阶数为多少?②、求结点3和结点5的综合结点荷载列阵3{}P 和5{}P 。
③、以单刚子块形式写出结构原始刚度中的子块[K 14],[K 35]和[K 55]。
2、求图示结构的自振频率。
各杆EI 均为无穷大,弹性支座刚度系数为k 。
(12分)3、求图示结构的自振频率和主振型,并作出振型图,各杆 EI =常数,不计阻尼和刚架的自重。
(16分)两自由度结构自由振动振幅方程为: 2111112222211122221()01()0m A m A m A m A δδωδδω⎧-+=⎪⎨+-=⎪⎩4、图示结构,不计阻尼影响, 0()sin p F t F t θ= , 3EI ml θ=解决下列问题:(15分) ① 求自振频率ω ;② 求动力放大系数μD③ 求质点m 的最大位移。
三、根据电算结果作图(共15分)某超静定刚架结构,结构离散情况如下图所示,已利用PF程序求出计算结果,根据计算结果作出其剪力图。
(各单元始端i<末端j;E,I取为常数1,A取为13e)电算结果:The Results of CalculationThe Terminal Forcesmember N(st) Q(st) M(st) N(en) Q(en) M(en)1 -13.214 11.041 15.795 13.214 -1.041 8.3712 -1.041 -13.214 -8.371 1.041 -6.786 -4.4833 -6.786 -1.041 -5.517 6.786 1.041 1.351( NA= 51 )( NW= 250 )。
结构力学考试题及答案
结构力学考试题及答案一、选择题1. 结构力学中,下列哪项不是结构的基本概念?A. 结构的刚度B. 结构的稳定性C. 结构的强度D. 结构的美观性答案:D2. 简支梁受均布荷载作用时,最大弯矩出现在:A. 跨中B. 支点处C. 任意截面D. 四分之三跨长处答案:A3. 在结构力学中,剪力和弯矩的方向约定为:A. 剪力向上为正,弯矩顺时针为正B. 剪力向下为正,弯矩逆时针为正C. 剪力向上为正,弯矩逆时针为正D. 剪力向下为正,弯矩顺时针为正答案:B4. 确定结构的内力分布情况通常采用的方法是:A. 能量法B. 虚功原理C. 弯矩分配法D. 刚度法答案:D5. 连续梁与简支梁相比,其特点是:A. 刚度更高B. 跨越能力更强C. 造价更低D. 所有上述选项答案:D二、填空题1. 结构力学中的__________是指结构在荷载作用下不发生位移的能力。
答案:刚度2. 结构的__________是指结构在荷载作用下不发生翻转的能力。
答案:稳定性3. 在进行结构分析时,通常首先需要确定结构的__________和反力。
答案:内力4. 结构力学中,__________是指构件截面上所有外力的集合效果。
答案:截面剪力5. 对于简支梁,当荷载作用在离支点一定距离处时,该点处的弯矩可以通过__________计算得出。
答案:剪力乘以距离三、简答题1. 请简述结构力学中的虚功原理及其应用。
答:虚功原理是指在一个平衡系统中,任何微小的位移或变形所对应的虚功等于该系统内力对该变形所做的功。
这个原理在结构力学中用于分析静不定结构,通过假设结构的位移或变形,计算出相应的虚功,然后根据虚功原理建立平衡方程,求解未知的反力或内力。
2. 描述简支梁受集中荷载作用时的弯矩图和剪力图。
答:简支梁受集中荷载作用时,弯矩图在荷载作用点会出现一个突变,即弯矩值突然增大到最大值,然后随着距离的增加逐渐减小回到零。
剪力图则显示在荷载作用点两侧的剪力值相反,一边为正值,另一边为负值,且随着距离的增加,剪力值逐渐减小到零。
《结构力学》题集
《结构力学》题集一、选择题(每题5分,共50分)1.结构力学主要研究的是哪些内容?A. 结构的强度、刚度、稳定性B. 结构的形状、材料、美观性C. 结构的色彩、质感、光影效果D. 结构的施工工艺、成本估算2.下列哪一项不是结构力学的基本假定?A. 连续性假定B. 均匀性假定C. 各向同性假定D. 完全弹性假定3.在结构力学中,力的平衡条件是什么?A. 力的大小相等,方向相反B. 力的合力为零C. 力的作用线在同一平面内D. 力的力矩平衡4.下列哪种结构形式属于超静定结构?A. 简支梁B. 悬臂梁C. 连续梁D. 简支板5.在进行结构内力分析时,常用的方法有哪些?A. 截面法、节点法B. 叠加法、图乘法C. 能量法、有限元法D. 平衡法、刚化法6.结构在荷载作用下的变形分为哪几类?A. 弹性变形、塑性变形B. 弯曲变形、剪切变形C. 轴向变形、扭转变形D. 局部变形、整体变形7.下列哪一项是结构稳定性分析的主要内容?A. 结构的强度计算B. 结构的刚度验算C. 结构的屈曲分析D. 结构的疲劳分析8.在结构动力分析中,常用的方法有哪些?A. 时程分析法、反应谱法B. 有限元法、边界元法C. 能量法、图乘法D. 叠加法、逐步积分法9.下列哪一项不是影响结构耐久性的因素?A. 结构材料的质量B. 结构所处的环境C. 结构的使用年限D. 结构的造型美观度10.在结构优化设计中,常用的数学方法有哪些?A. 线性规划、非线性规划B. 整数规划、动态规划C. 图论方法、网络流方法D. 有限元法、边界元法二、填空题(每题5分,共20分)1.结构力学中,根据结构的几何特征,可以将结构分为______、______和______三类。
2.在进行结构内力分析时,若结构为静定结构,则可以利用______法或______法求解。
3.结构的稳定性是指结构在______作用下,保持其原有平衡形式的能力。
4.在结构动力分析中,结构的自振频率与结构的______和______有关。
结构力学试题及答案
结构力学试题及答案一、选择题1. 结构力学是研究哪个方面的力学?a) 材料力学b) 结构系统c) 动力学d) 热力学答案:b) 结构系统2. 在结构力学中,静力学主要关注哪个方面的力学?a) 动力学b) 运动学c) 静力学d) 热力学答案:c) 静力学3. 在结构力学中,弹性力学主要研究什么?a) 金属的力学性质b) 结构系统的动态响应c) 物体的形变和变形d) 材料的热力学性质答案:c) 物体的形变和变形4. 下面哪个是结构力学中常用的描述物体形变的参数?a) 质量b) 体积c) 长度d) 面积答案:c) 长度5. 结构力学中的受力分析主要用到哪个定律?a) 牛顿第一定律b) 牛顿第二定律c) 牛顿第三定律d) 牛顿万有引力定律答案:b) 牛顿第二定律二、计算题1. 下图所示的结构系统,求杆AC的受力情况。
(插入结构图)答案:根据静力平衡条件,杆AC上的受力平衡,可得:ΣF_x = 0: -F_AC + F_BC = 0ΣF_y = 0: F_AC + F_AD - F_BE = 0解方程得: F_AC = F_BC = F_BE - F_AD2. 已知某杆件的长度为L,材料弹性模量为E,横截面积为A,受力情况如下图所示,求该杆件的应变。
(插入受力图)答案:根据材料的胡克定律,应变ε等于应力σ除以杨氏模量E,即ε = σ / E。
由受力图可知,该杆件受到纵向拉力P,横截面积为A,因此应力σ等于P除以A,所以应变ε = P / (E * A)。
三、解答题1. 简要描述刚体和弹性体的区别。
答案:刚体是指在受力作用下形状和大小不会发生显著变化的物体,它的内部不会发生相对位移。
刚体的形变主要是由于刚体整体的平移或转动引起的。
而弹性体是指在受力作用下会发生形变,但在去除外力后能够恢复到原来形状的物体。
弹性体的形变主要是由于物体内部分子间相对位移引起的。
2. 简要解释结构力学中的静力平衡条件。
答案:结构力学中的静力平衡条件是指一个结构系统中,各个部分受力相互平衡,不会产生任何形状和大小的变化。
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XX大学课程考试试卷课程名称:结构力学一、判断题(对打O,错打X。
每小题3分,共计9分)1. 局部坐标系单元刚度矩阵和整体坐标系单元刚度矩阵均为对称矩阵。
2. 当结构中某杆件的刚度增加时,结构的自振频率不一定增大。
3. 用能量法求体系自振频率时,则所得结果定为一精确解。
二、单项选择题(每小题4分,共计12分)1. 单元刚度矩阵中元素的物理意义是:A.当且仅当时引起的与相应的杆端力;B.当且仅当时引起的与相应的杆端力;C.当时引起的相应的杆端力;D.当时引起的与相应的杆端力。
2. 引入图示结构边界约束后的局部坐标单元刚度矩阵为:(其中:)3. 设直杆的轴向变形不计,图示体系的动力自由度数为:A.3 ; B.4 ;C.5 ; D.6 。
三、填空题(每空3分,共9分)1.对图示结构先处理法集成所得结构刚度矩阵总未知量数为,最大半带宽为。
2. 主振型关于质量矩阵的正交性用公式表达为。
四、计算题(16分)图a所示结构(整体坐标见图b,图中圆括号内数码为结点定位向量(力和位移均按竖直,转动方向顺序排列)。
求结构刚度矩阵[K]。
五、计算题(16分)图a所示结构,不考虑轴向变形,整体坐标见图b,图中圆括号内数码为结点定位向量(力和位移均按水平、竖直、转动方向顺序排列)。
求等效结点荷载列阵。
六、计算题(16分)图示桁架,已知结点位移列阵。
试用矩阵位移法求单元①和单元③在局部坐标系下的杆端力列阵。
设。
七、计算题(22分)图示体系各柱EI = 常数,柱高均为l,。
求:⑴体系的自振频率;⑵最大动力弯矩及相应的弯矩图。
一、判断题(每小题3分,共计9分)1. O2. O3. X二、单项选择题(每小题4分,共计12分)1. B2. C3. B三、填空题(每空3分,共9分)1. 48 , 12 。
2. 。
四、求K(16分)(1) 求各单元单刚:(10分)(每个单元各5分,其中定位向量各2分)(2)求总刚,对号、叠加(6分)五、求P(16分)(1)求各单元在局部坐标系中固端力向量:,(3分),(3分)(2)将转换成:(共计6分)单元①,;单元②;(各1分)(2分) ;(2分)(3)利用单元定位向量,将中元素反号后叠加集成为:。
结构力学(下)考试试卷
结构力学(下)考试试卷学年下学期时间120分钟结构力学(下)课程32 学时学分考试形式:闭卷一、选择或填空题(本题15分,每小题3分)1.一般单元的单元刚度系数ij k的物理意义为______。
2.平面杆件结构用后处理法建立的原始刚度方程组,_____。
A.可求得全部结点位移B.可求得非支座结点位移C.可求得支座结点位移D.无法求得结点位移3.图示结构(不计杆质量)的振动自由度为____个。
4.测得某结构自由振动经过10个周期后振幅降为原来的8%,该结构体系的阻尼比 为_____。
5.当结构发生共振时(考虑阻尼),结构的_____。
A.动平衡条件不能满足B.干扰力与阻尼力平衡,惯性力与弹性力平衡C.干扰力与弹性力平衡,惯性力与阻尼力平衡D.干扰力与惯性力平衡,弹性力与阻尼力平衡二、分析计算题(本题共55分)1. 写出图示结构的振动微分方程,并求出自振频率 。
(8分)2.按图示结构的节点,单元编号方式,作如下分析:(8分)1)总刚最大带宽是多少? 2)缩减后总刚阶数是多少?3)以单刚子块的形式写出原始总刚子块[66k ],[17k ],[23k ]。
3.图示平面结构用矩阵位移法计算,求结点2和4的综合结点荷载列阵(各单元的节点编号均有i<j )。
(14分)4.试求图示体系的自振频率ω及质量m 的最大动力位移,设θ=0.5ω,各杆EI 相同。
不计阻尼。
(12分)5.求图示结构的自振频率与主振型,各杆EI =常数。
(13分)三、根据PF 程序的计算结果绘制图示结构的弯矩图(各单元的节点编号均有i<j )。
(本题10分)The Terminal Forcesmember N(st) Q(st) M(st) N(en) Q(en) M(en) 1 -136.159 417.628 1244.178 136.159 82.372 432.100 2 182.372 -136.159 -432.100 -182.372 136.159 -929.489 3 136.159 182.372 729.489 -136.159 -182.372 .000四、矩阵位移法上机题(本题20分)(本题不用再作)1111212221211222221010m A m A m A m A δδωδδω⎫⎛⎫-+= ⎪⎪⎝⎭⎪⎬⎛⎫⎪+-= ⎪⎪⎝⎭⎭1.作图示刚架的F、S F、M图,已知各杆截面均为矩形,柱截面宽N0.5m,高0.5m, 梁截面宽0.5m,高0.6m,各杆E=3.65×104 MPa。
结构力学测试题及答案word版本
结构力学测试题及答案1.图示排架在反对称荷载作用下,杆的轴力为:()P / 2;B P ;C 0 ;D -P 。
2.图示结构影响线如图所示,则影响线上纵标表示1作用在()点时,A截面的弯矩点时,B截面的弯矩点时,A截面的弯矩点时,B截面的弯矩3.图示多跨静定梁的基本部分是()A部分B部分C部分D部分A B C D E4.悬臂s梁两种状态的弯矩图如图所示,图乘结果是()AEIlFP33BEIlFP323CEIlFP322DEIlFP34F PlEIF P ll5.图5所示对称结构的等代结构为()q q图5qAqBq qC D1.图示体系为()A. 几何不变无多余约束B. 几何不变有多余约束C. 几何常变D. 几何瞬变2. 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)3连续梁和M 图如图所示,则支座B 的竖向反力是( ) A. 1.21(↑) B. 5.07(↑) C. 11.07(↓) D.17.07(↑)4. 图示梁A 点的竖向位移为(向下为正):( ) A.3(24); B . 3(16); C . 53(96); D. 53(48).l4344343448M5.图示结构:()A. 段有内力;B. 段无内力;C. 段无内力;D. 全梁无内力。
q q 图5q A q B q qC D4.图示简支梁B 截面的弯矩为( )。
A.48(下侧受拉) B.48(上侧受拉) C.72(下侧受拉) D.72(上侧受拉) 5.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。
1.图中链杆1和2的交点O 可视为虚铰。
( )12O2.图示桁架α杆内力是零。
( )3.图示对称桁架中杆1 至8 的轴力等于零。
( )4.图示结构在荷载作用下的弯矩图形状是正确的。
( )1.图示结构,影响线(下侧受拉为正)D处纵标是l。
结构力学试题及答案
结构力学试题及答案一、选择题1. 以下哪种情况下,梁的弯矩图不会发生突变?A. 集中力作用点B. 集中力偶作用点C. 铰链反作用力作用点D. 悬挂点答案:C2. 连续梁与简支梁相比,其特点是:A. 刚度更大B. 弯矩分布更均匀C. 受力更为复杂D. 所有上述选项答案:D3. 在结构力学中,剪力和弯矩的关系是:A. 剪力的积分得到弯矩B. 弯矩的微分得到剪力C. 剪力和弯矩相互独立D. 剪力是弯矩的函数答案:B4. 确定结构的稳定性通常需要考虑哪些因素?A. 材料性质B. 几何形状C. 载荷大小D. 所有上述选项答案:D5. 动态荷载对结构的影响主要体现在:A. 引起结构振动B. 改变结构的应力分布C. 影响结构的使用寿命D. 所有上述选项答案:D二、填空题1. 在结构力学中,________是用来描述梁在受到载荷时抵抗弯曲变形的能力的物理量。
答案:抗弯刚度2. 当一个结构体系受到外部载荷作用时,其内部会产生两种基本类型的内力:________和________。
答案:轴力;剪力3. 在进行结构分析时,通常需要考虑材料的________和________两种力学行为。
答案:弹性;塑性4. 结构的静定性分析主要依赖于________原理和________原理。
答案:平衡;兼容性5. 对于简支梁,其最大弯矩出现在________。
答案:跨中的支点附近三、简答题1. 请简述梁的弯曲变形特点及其影响因素。
答:梁的弯曲变形是指在梁受到横向载荷作用时,梁身产生弯曲的现象。
其特点是梁的变形曲线通常呈抛物线形状,且在支点附近变形最小,在跨中附近变形最大。
影响因素包括载荷大小、梁的长度、截面形状、材料的弹性模量等。
2. 描述剪力图和弯矩图的基本绘制步骤。
答:剪力图和弯矩图的绘制步骤通常包括:确定梁的支撑条件和载荷分布;根据梁的受力情况,计算各段梁的剪力和弯矩;根据计算结果,绘制剪力图和弯矩图。
剪力图表示沿梁长度方向剪力的变化情况,弯矩图表示弯矩随梁长度方向的变化情况。
结构力学考试题及答案
结构力学考试题及答案一、选择题1. 结构力学研究的是什么?A. 横截面形状B. 结构设计C. 结构变形和受力关系D. 断裂力学2. 在静力平衡条件下,一个受力结构的总力和总力矩是否为零?A. 是B. 否3. 弹性力学的基本假设是什么?A. 结构材料是均匀、各向同性的B. 结构受力状态是非线性的C. 结构的变形是正比于外力作用下的D. 结构的变形只能是线弹性的4. 一根悬臂梁在悬臂端受到的弯矩最大是在哪个位置?A. 梁的中点B. 梁的一端C. 梁的两端之间的某个位置D. 梁的支点处5. 刚度是衡量什么物理量的指标?A. 应变B. 位移C. 力D. 弯矩二、填空题1. 弹性模量是材料的________力学性质。
2. 杆件在轴向受力作用下长度发生变化的现象称为________。
3. 当材料达到屈服强度时,它会发生________变形。
4. 对于相同截面积的杆件,材料弹性模量越大,其刚度________。
5. 纤维增强复合材料的强度主要取决于________的方向。
三、计算题1. 一个长度为3m、截面积为0.1m²的悬臂梁,承受均匀分布在梁上的荷载为1000N/m。
求最大弯矩和最大挠度。
2. 一根长度为4m的梁,在其一端受到1000N的力作用。
已知该梁的截面积为0.2m²,弹性模量为200GPa。
求梁在作用力作用下的最大挠度和梁的变形方程。
四、解答题1. 简述静力平衡条件的基本原理。
2. 概述结构力学的基本理论。
五、答案选择题:1. C2. A3. A4. D5. B填空题:1. 力学2. 轴向变形3. 塑性4. 越大5. 纤维计算题:1. 最大弯矩:900 N·m,最大挠度:0.05 m2. 最大挠度:0.02 m,梁的变形方程:y = 0.0005x³ + 0.0025x² + 0.002x解答题:1. 静力平衡条件要求一个结构在受力时总力和总力矩为零。
结构力学习题1(含答案)
1、(判断)虚荷载原理等价于变形谐调条件,可用于求体系的位移。
A、正确B、错误参考答案:A2、(判断)静定结构的几何特征是几何不变。
A、正确B、错误参考答案:B3、(判断)功的互等定理仅适用于线性变形体系。
A、正确B、错误参考答案:A4、(单选)在多结点力矩分配的计算中,当放松某个结点时,其余结点所处状态为()。
A、全部放松B、必须全部锁紧C、相邻结点放松D、相邻结点锁紧参考答案:D5、(单选)大多数民用建筑工程中的杆件结构是()。
A、梁和刚架B、挡土墙C、桁架D、蓄水池参考答案:A6、(判断)静定结构的全部内力及反力,只根据平衡条件求得,且解答是唯一的。
A、正确B、错误参考答案:A7、(判断)两个弯矩图的叠加不是指图形的简单拼合,而是指两图对应的弯矩纵矩叠加。
A、正确B、错误参考答案:A8、(单选)下列说法正确的是()。
A、力法的基本体系必须是静定的;B、力法方程中,主系数恒为正,副系数可为正、负或零;C、多跨静定梁若附属部分受力,则只有附属部分产生内力;D、三刚片用三个铰两两相联必成为几何不变体系。
参考答案:B9、(判断)三刚片用三个铰两两相联必成为几何不变体系。
A、正确B、错误参考答案:B10、(判断)图示对称结构在竖向对称荷载作用下,位移法求解的最少独立位移未知量个数为2。
A、正确B、错误参考答案:A11、(单选)三个刚片用三个铰两两相联,所得的体系()。
A、一定为几何不变体系B、一定为几何瞬变体系C、一定为几何常变体系D、不能确定参考答案:D12、(单选)静定结构因支座移动,()。
A、会产生内力,但无位移B、会产生位移,但无内力C、内力和位移均不会产生D、内力和位移均会产生参考答案:B13、(判断)仅有支座位移的静定结构位移计算,如果单位广义力引起的反力均与支座位移同向,则所求位移必为正。
A、正确B、错误参考答案:B14、(单选)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。
结构力学考试题及答案
结构力学考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 下列哪项是结构力学中静定结构的特点?A. 有多余约束B. 无多余约束C. 可以承受任何外力D. 只能承受垂直荷载答案:B2. 梁的弯矩图是通过什么方法绘制的?A. 静力平衡B. 能量守恒C. 动量守恒D. 材料力学答案:A3. 简支梁在集中荷载作用下的挠曲线形状是:A. 直线B. 抛物线C. 正弦曲线D. 双曲线答案:B4. 连续梁与简支梁相比,其内力分布的特点是:A. 更均匀B. 更集中C. 更复杂D. 更简单答案:A5. 梁的剪力图在集中荷载作用点处的变化是:A. 突变B. 渐变C. 保持不变D. 先增后减答案:A6. 梁的弯矩图在集中荷载作用点处的变化是:A. 突变B. 渐变C. 保持不变D. 先增后减答案:A7. 梁的剪力图在集中力偶作用点处的变化是:A. 突变B. 渐变C. 保持不变D. 先增后减答案:C8. 梁的弯矩图在集中力偶作用点处的变化是:A. 突变B. 渐变C. 保持不变D. 先增后减答案:A9. 对于静定梁,下列哪项说法是正确的?A. 弯矩图的形状取决于梁的边界条件B. 弯矩图的形状取决于荷载的分布C. 弯矩图的形状取决于材料的性质D. 弯矩图的形状取决于梁的形状答案:A10. 梁的剪力和弯矩之间的关系是:A. 无关B. 成正比C. 成反比D. 线性关系答案:A二、填空题(每题2分,共20分)1. 静定结构在外力作用下,其内力和位移与外力之间存在______关系。
答案:单值2. 梁的挠度计算通常采用______法。
答案:积分3. 梁的弯矩与剪力之间的关系可以用______方程表示。
答案:微分4. 在结构力学中,梁的弯矩图通常用______表示。
答案:M5. 连续梁的内力分布比简支梁更______。
答案:均匀6. 梁的剪力图在支座处的值为______。
答案:零7. 梁的弯矩图在支座处的值为______。
答案:零8. 梁的剪力图在集中荷载作用点处的变化是______。
(完整word版)结构力学考卷(A卷)参考答案
华南农业大学期末考试试卷(A 卷)题号一一一 二二二-三四五、■ 六七八总分得分评阅人、选择题(每题 3分,共30 分)1.图1示体系为(A )几何不变无多余联系 (B )几何不变有多余联系 (C )几何常变(D )几何瞬变图36. 图5示桁架(EA =常数),BD 杆的转角为 — (A ) 3.828P/EA ( B ) 3.828Pa/EA ( C )7. 图6所示结构,要使 B 点产生单位转角,则在P1CB1At,b- BLb1 TJ 丄 .J..U-Jb1U L TC图2 图3图1 2. 在图2所示的简支梁中 (A )P/2( B ) -P/2 3. 静定结构有变温时:— F sc =一 (C ) C D _____ 。
(D )不确定 有变形,有位移,有内力 无变形,有位移,无内力 4. 在图3所示荷载作用下,对称三铰拱的合理拱轴线是 (A )抛物线 (B )双曲线(C )三角形 (D ) 5. ___________________________ 图4所示桁架中零杆的根数 _________________________________ B _____ (A ) 8 根 (B ) 9 根 (C ) 6 根 (D ) 7 根P(A )无变形,无位移,无内力 (C )有变形,有位移,无内力 (B) (D) 形状。
等腰三角形 2006学年第2学期考试类型:(闭卷)考试科目:结构力学考试时间:120 分钟 年级专业A 2P/EA( D ) 2Pa/EAB 点作需要施加的外力偶为(A)13i (B)5i (C)10i (D) &10.如图9所示四结构,柱子的刚度、高度均相同,横梁刚度为无穷大,质量集中在横梁上。
它们的自振频率自左至右分别为倘、吐、偽、◎,则它们之间的关系为(A ) 0^1 =竝<型<0)4( B )斜 <◎強 5二.计算图示体系的自由度,并分析其几何组成。
结构力学练习题及答案1doc资料
结构力学练习题及答案1结构力学习题及答案一. 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.3. (本小题 4分)图a 结构的最后弯矩图为:2=1A. 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。
F P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。
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。
结构力学下册期末考试试题
结构力学下册期末考试试题一、选择题(每题2分,共20分)1. 在结构力学中,下列哪项不是静定结构的特点?A. 所有内部力和反力都可以通过静力平衡条件确定B. 所有节点的位移和转动都可以通过几何条件确定C. 所有构件的内力和位移都可以通过静力平衡条件确定D. 结构在任何荷载作用下都不会发生变形2. 根据弯矩图,下列哪项描述是错误的?A. 弯矩图的正负号表示弯矩的方向B. 弯矩图中的零点表示该截面的弯矩为零C. 弯矩图的斜率表示剪力D. 弯矩图的曲率表示剪力3. 在连续梁的分析中,使用弯矩分配法时,下列哪项是错误的?A. 需要先确定支座反力B. 将连续梁划分为简支梁C. 将连续梁划分为固定梁D. 通过分配系数分配支座弯矩4. 弹性模量E和剪切模量G的关系是什么?A. E = 2G(1+ν)B. G = E/(2(1+ν))C. E = 3KD. K = E/(3(1-2ν))5. 在结构力学中,下列哪项不是材料力学性质的指标?A. 弹性模量B. 泊松比C. 屈服强度D. 惯性矩二、简答题(每题10分,共30分)1. 请简述影响结构刚度的因素有哪些,并举例说明。
2. 描述在结构分析中,如何使用弯矩分配法分析连续梁。
3. 解释什么是剪力和弯矩的互等定理,并说明其在结构分析中的应用。
三、计算题(每题25分,共50分)1. 给定一个简支梁,跨度为10米,梁的截面惯性矩为200×10^6mm^4。
在梁的中点有一个集中荷载P=20 kN。
请计算并绘制梁的弯矩图和剪力图,并求出最大弯矩。
2. 考虑一个由两跨连续梁组成的结构,跨度分别为6米和8米,两跨之间有一个固定支座。
梁的截面惯性矩为150×10^6 mm^4。
在第一跨的中点有一个集中荷载P1=15 kN,在第二跨的1/3处有一个集中荷载P2=10 kN。
请使用弯矩分配法计算并绘制该连续梁的弯矩图和剪力图,并求出最大弯矩和最大剪力。
四、论述题(共30分)1. 结构的稳定性分析在工程设计中的重要性是什么?请结合实际工程案例进行讨论。
结构力学试题及答案汇总完整版.
K 产生最大弯矩的最不 3,用力法求解,则基本
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 ____几何不变 ___体系,它有 ___0__图 2 所示桁架杆 1 的内力为
图2
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 ___几何不变 ____ 体 系 , 前 者 ___无 __多 余 约 束 而 后 者 ____有 ___多 余 约 束 。 2. 图 b 是 图 a 结 构 ___B__ 截 面 的 __ 剪力 __ 影 响 线 。
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 : ( C ) 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 。
— 1—
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3
3.图 3 所示梁在一组移动荷载组作用下,使截面
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
FN1=- FP ( 6 分);
FN2=
10 3
FP
(6
分)。
2. 作 图 示 结 构 的 M 图 。(本题 15 分)
结构力学考试题及答案
结构力学考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 静定结构与超静定结构的区别在于:A. 结构的形状B. 结构的受力情况C. 结构的约束数量D. 结构的材料答案:C2. 力的三要素包括:A. 大小、方向、作用点B. 大小、形状、作用点C. 大小、方向、形状D. 形状、方向、作用点答案:A3. 在结构力学中,以下哪个不是基本的内力类型:A. 轴力B. 剪力C. 弯矩D. 扭矩答案:D4. 梁的弯矩与剪力之间的关系是:A. 互为线性关系B. 互为正弦关系C. 互为余弦关系D. 没有直接关系答案:A5. 根据弯矩图,以下哪个说法是正确的:A. 弯矩图的正负表示受拉或受压B. 弯矩图的正负表示顺时针或逆时针C. 弯矩图的正负表示梁的上侧或下侧D. 弯矩图的正负表示梁的左端或右端答案:B二、简答题(每题10分,共30分)6. 简述结构力学中的静定与超静定的概念。
答案:静定结构是指在已知外力作用下,结构的内力和位移可以唯一确定的结构。
而超静定结构则是指在已知外力作用下,结构的内力和位移不能唯一确定,需要通过额外的方程来求解的结构。
7. 描述梁的剪力和弯矩是如何影响梁的变形的。
答案:剪力主要影响梁的局部变形,如梁的局部弯曲或扭转。
弯矩则影响梁的整体变形,导致梁的弯曲。
剪力和弯矩的组合作用决定了梁的最终变形形状。
8. 什么是结构的稳定性?为什么结构的稳定性很重要?答案:结构的稳定性是指结构在受到外力作用时,能够保持其原有的平衡状态而不发生失稳的能力。
结构的稳定性很重要,因为它直接关系到结构的安全和使用寿命。
三、计算题(每题25分,共50分)9. 给定一根简支梁,长度为L,承受均布荷载q。
求梁的弯矩表达式。
答案:对于一根简支梁,其弯矩表达式为:\[ M(x) = \frac{qL^2}{8} - \frac{qx^2}{2} \]其中,\( x \) 是梁上任意一点到支点的距离。
10. 给定一个悬臂梁,长度为L,自由端承受一个集中力P。
结构力学考试答案及试题
结构力学考试答案及试题一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 在结构力学中,下列哪一项不是结构分析的基本假设?A. 结构由连续介质组成B. 结构在受力时不发生变形C. 结构在受力时不发生破坏D. 结构在受力时不发生材料性质变化答案:B2. 以下哪一项不是结构力学中常用的分析方法?A. 静力平衡法B. 能量法C. 虚功法D. 有限差分法答案:D3. 在结构力学中,下列哪一项不是结构的几何特性?A. 结构的形状B. 结构的尺寸C. 结构的材料性质D. 结构的连接方式答案:C4. 以下哪一项不是结构力学中的内力?A. 轴力B. 剪力C. 弯矩D. 温度应力答案:D5. 在结构力学中,下列哪一项不是结构的稳定性分析的内容?A. 屈曲分析B. 振动分析C. 失稳分析D. 极限荷载分析答案:B6. 在结构力学中,下列哪一项不是结构的静力分析的内容?A. 确定结构的内力B. 确定结构的变形C. 确定结构的稳定性D. 确定结构的动态响应答案:D7. 在结构力学中,下列哪一项不是结构的动力学分析的内容?A. 自由振动分析B. 强迫振动分析C. 随机振动分析D. 静力平衡分析答案:D8. 在结构力学中,下列哪一项不是结构的稳定性分析的方法?A. 欧拉屈曲理论B. 能量法C. 有限元法D. 虚功法答案:D9. 在结构力学中,下列哪一项不是结构的极限荷载分析的方法?A. 极限平衡法B. 能量法C. 虚功法D. 有限差分法答案:D10. 在结构力学中,下列哪一项不是结构的振动分析的方法?A. 单自由度系统分析B. 多自由度系统分析C. 连续系统分析D. 有限差分法答案:D二、多项选择题(每题3分,共15分)11. 结构力学中,下列哪些因素会影响结构的稳定性?A. 结构的几何形状B. 结构的材料性质C. 结构的连接方式D. 结构的荷载分布答案:ABCD12. 结构力学中,下列哪些因素会影响结构的内力分布?A. 结构的几何形状B. 结构的材料性质C. 结构的荷载大小D. 结构的边界条件答案:ABCD13. 结构力学中,下列哪些因素会影响结构的变形?A. 结构的几何形状B. 结构的材料性质C. 结构的荷载大小D. 结构的连接方式答案:ABCD14. 结构力学中,下列哪些因素会影响结构的振动特性?A. 结构的几何形状B. 结构的材料性质C. 结构的连接方式D. 结构的荷载大小答案:ABCD15. 结构力学中,下列哪些因素会影响结构的极限荷载?A. 结构的几何形状B. 结构的材料性质C. 结构的连接方式D. 结构的荷载分布答案:ABCD三、填空题(每题2分,共20分)16. 结构力学中,结构的________是指结构在受力时不发生破坏的能力。
结构力学练习题
一 选择题(本大题共 20 小题,每小题 2 分,共 40 分)1. 大多数民用建筑工程中的杆件结构是( A )A. 梁和刚架B.挡土墙 C .桁架D .蓄水池2. ( B )可以作为结构A.瞬变体系 B.几何不变体系 C .有多余约束的可变体系D.自由度小于零的体系 3. 不属于画梁结构Q 图的控制载面是(A )A.力偶作用面 B.集中力作用面C .均布荷载的始截面D .均布荷载的末截面 4. 画刚架内力图的步骤顺序是( D )A .校核内力图 利用微分关系和叠加关系作杆内力图 求支座反力 求各杆杆端内力B .求支座反力 求各杆杆端内力 校核内力图 利用微分关系和叠加关系 作杆内力图C .求各杆杆端内力 求支座反力 校核内力图 利用微分关系和叠加关系作杆内力图D .求支座反力 求各杆杆端内力 利用微分关系和叠加关系作杆内力图 校 核内力图5. 合理拱轴线的概念是( C ) A . N=0 B . M=0C . M=0 ,Q=0D . M=0 , Q=0,N=06. ( A )不称为性线变形体系的互等定理8. ( C )不是位移法的三要素A .功能互等定理 C .位移互等定理7. 超静定次数不可以用( A .求多余未知力个数 C. 撤除多余约束B. 功的互等定理 D.反力互等定理D )方法求取 B. 求结构自由度数A .基本未知量 B. 基本体系C.基本参数 D.基本方程10. 力矩分配法的主要步骤顺序是(12. 以下( D )不可以看成一个刚片。
A .单个杆件 B. 某一个几何不变的部分 C .地基 D. 某一几何可变的部分9. 载常数是利用 A .位移法 C. 图乘法D )求出来的B. 叠加法 D. 力法B. C.D. .分配与传递 分配与传递 求固端弯矩 求固端弯矩 叠加求杆端弯矩 叠加求杆端弯矩 求固端弯矩求固端弯矩 11. 结构力学中主要研究的对象是 A. 单个杆件 B. C.实体D. 求分配系数 求固端弯矩 求固端弯矩 求分配系数 分配与传递 叠加求杆端弯矩 叠加求杆端弯矩 分配与传递 D )。
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练习题1(09年)
一、简答题
1. 判断图1结构动力自由度的个数,忽略杆件的轴向变形,除特殊注明外忽略分布质量。
(1)
(2)
图1
2. 定性画出图2结构的主振型形状。
y
图2 图3
3. 写出图3单元在整体坐标系下的单元刚度矩阵,忽略杆件的轴向变形。
4. 定性分析图4(a )和(b )结构的自振频率ω之间的关系,EI 1=常数,忽略杆件的轴向变形。
(b)
图4
三、计算题(65分)
1. 图5结构受到简谐荷载()F t FSin t θ=,其中2
3
EI
mb
θ=。
EI =常数,忽略杆件的轴向变形。
求:(1)结构的自振频率;(2)动力系数;(3)B 截面处的最大
弯矩M B 和最大竖向位移ΔBV 。
2. 图6结构质量忽略不计,EI =常数。
列出其振动频率方程。
3. 图7排架,横梁EI =∞,质量m 集中在横梁上。
设柱顶产生初始侧移y 0=8mm ,此时突然释放,排架自由振动。
测得2个周期后柱顶的侧移为y 2=4mm 。
求: (1)排架的阻尼比;(2)振幅衰减到y 0的5%以下至少所需要的时间(以整周期计)。
(3)求简谐荷载作用下,发生共振时的动力系数和最大动力系数。
图5 图6
图7 图8 4. 矩阵位移法计算图8刚架结构,考虑轴向变形。
(1)结构整体刚度矩阵有几阶? (2)写出单元①的单元定位向量{}①
λ; (3)
说明在单元②的[]
②
k
中的元素k 62集合到整体刚度矩阵[]K 后所在的位置;(4)
写出③单元的坐标转换矩阵;(5)写出等效节点荷载向量{}P ;(6)说明整体刚度矩阵[]K 中的元素63K 的物理意义。