结构力学复习材料
《结构力学》课程知识 复习 学习材料 试题与参考答案
《结构力学》课程知识复习学习材料试题与参考答案一、单选题1.力矩分配法是基于（ A ）原理推导出来的。
A．位移法B．力法 C．叠加法D．图乘法2.位移法中的形常数是（ B ）计算出来的。
A．用力矩分配法 B．力法C．叠加法D．图乘法3. ( A )不是力法的三要素。
A．基础连接方式 B. 力法方程C．基本结构 D. 基本未知量4.（ 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5.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6.（ A ）不称为性线变形体系的互等定理A．功能互等定理B．功的互等定理C．位移互等定理D．反力互等定理7.超静定次数不可以用（ D ）方法求取A．求多余未知力个数 B.求结构自由度数C. 撤除多余约束D.分析外载形式8.（C ）不是位移法的三要素A．基本未知量 B.基本体系 C.基本参数 D.基本方程9.载常数是利用（D ）求出来的A．位移法 B.叠加法 C.图乘法 D.力法10.力矩分配法的主要步骤顺序是（C ）A．分配与传递叠加求杆端弯矩求分配系数求固端弯矩B. 分配与传递叠加求杆端弯矩求固端弯矩求分配系数C. 求固端弯矩求固端弯矩分配与传递叠加求杆端弯矩D. 求固端弯矩求固端弯矩叠加求杆端弯矩分配与传递11.结构力学中主要研究的对象是（ D ）。
A.单个杆件B. 板壳C. 实体D. 杆系结构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13.静定结构因支座移动，（ B ）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14. 结构的计算校核不包含有（ B ）。
A．计算过程的校核 B. 支座反力的校核C．平衡条件的校核 D. 位移条件的校核15. 零力杆是指（ B ）的杆件。
计算结构力学复习材料
计算结构力学及有限元主要内容重要概念及结论： 弹性力学基础：平面问题包含应力和平面应变两类问题。
平面应力问题应力特点平面应变问题应变特点 平面应力问题物理方程与平面应变物理方程如何转换。
平面应力问题平面应变问题弹性力学平面问题中有8个待求的未知函数，用向量可以表示为： 有限元方法解决工程问题优点：1、物理概念清晰，容易掌握。
2、适用性强，应用范围广，几乎适用于所有连续体和场问题的分析。
3、计算规格化（采用矩阵表示），便于计算机编程。
4、无需建立和求解偏微分方程。
三角形单元单元节点编号如何编排？为什么？节点编码按逆时针编号，计算单元面积时保证结果是正值。
EE21μ-E μμμ-12)1()21(μμ++E μμ+1μ[][0]T x y xy σστ≠[][0]T z zx zy σττ={}[][0]T z zx zy εεγγ=={}[][0]T x y xy εεεγ=≠0,()/zx zy z x y Eγγεμσσ===-+0,()zx zy z x y σσσμσσ===+{}[]T d uν=Txy y x ][}{γεεε=Txy y x ][}{τσσσ=有限元法分析流程或步骤及每步骤的主要工作：1、 离散化：划分单元、定义节点，对单元和节点编号。
2、 单元分析：建立单刚、单元等效节点力向量。
3、 整体分析（系统分析）：把单刚组装成结构总刚度矩阵，把各 单元等效节点力向量形成结构节点力向量。
（结构节点力向量=直接节点力向量+等效节点力向量）4、 解综合方程（[K]{⊿}= {P}），计算结构节点位移和结构内力和应力。
5、 计算单元杆端力和单元应力。
完备性准则：位移函数中必须包含单元的刚体位移和常应变。
协调性准则：位移函数在单元内要连续。
相邻单元间要尽量协调。
要使有限元位移函数能逼近精确解（保证收敛）位移函数满足完备性准则和协调性条件。
形函数是用来描述单元内位移变化的插值函数。
结构力学复习材料(含规范标准答案)
《结构力学》课程习题集西南科技大学成人、网络教育学院版权所有习题【说明】：本课程《结构力学》（编号为06014）共有单选题,判断题,计算题1,计算题2,计算题3,计算题4,几何构造分析等多种试题类型，其中，本习题集中有[计算题4]等试题类型未进入。
一、单选题1.弯矩图肯定发生突变的截面是（）。
A.有集中力作用的截面；B.剪力为零的截面；C.荷载为零的截面；D.有集中力偶作用的截面。
2.图示梁中C截面的弯矩是（）。
4m2m4mA.12kN.m(下拉)；B.3kN.m(上拉)；C.8kN.m(下拉)；D.11kN.m(下拉)。
3.静定结构有变温时，（）。
A.无变形，无位移，无内力；B.有变形，有位移，有内力；C.有变形，有位移，无内力；D.无变形，有位移，无内力。
4.图示桁架a杆的内力是（）。
A.2P；B.－2P；C.3P；D.－3P。
5.图示桁架，各杆EA为常数，除支座链杆外，零杆数为（）。
A.四根；B.二根；C.一根；D.零根。
Pal= aP PP66.图示梁A点的竖向位移为（向下为正）（）。
A.)24/(3EIPl； B.)16/(3EIPl； C.)96/(53EIPl； D.)48/(53EIPl。
PEI EIAl/l/2227.静定结构的内力计算与（）。
A.EI无关；B.EI相对值有关；C.EI绝对值有关；D.E无关，I有关。
8.图示桁架，零杆的数目为：（）。
A.5；B.10；C.15；D.20。
9.图示结构的零杆数目为（）。
A.5；B.6；C.7；D.8。
10.图示两结构及其受力状态，它们的内力符合（）。
A.弯矩相同，剪力不同；B.弯矩相同，轴力不同；C.弯矩不同，剪力相同；D.弯矩不同，轴力不同。
PPll11. 刚结点在结构发生变形时的主要特征是（ ）。
A.各杆可以绕结点结心自由转动；B.不变形；C.各杆之间的夹角可任意改变；D.各杆之间的夹角保持不变。
12. 若荷载作用在静定多跨梁的基本部分上，附属部分上无荷载作用，则（ ）。
结构力学复习资料资料
参考答案：B
、下列结构内力只有轴力的是 【 】
梁
B.刚架
桁架
D.拱
C
参考答案：C
、结构力学中主要研究的对象是 【 】
杆件
B.板壳
实体
D.杆件体系
D
参考答案：D
、下列说法错误的是： 【 】
图乘法求位移适用于所有的梁和刚架
B.荷载、温度改变、支座沉降等的位移计算都可以利用叠加原理
B.计算顺序与结构组装顺序相同
仅通过平衡方程既可求出所有未知
D.列平衡方程时应尽量只包含一个未知量
B
参考答案：B
、三个刚片用三个铰两两相联，所得的体系 【 】
一定为几何不变体系
B.一定为几何瞬变体系
一定为几何常变体系
D.不能确定
B
参考答案：D
、连接5个刚片的复铰相当于（ ）个单铰。 【 】
参考答案：相同点：都是几何不变体系。不同点：静定结构无多余约束，其内力只依据平衡条件就可求出，
、结构杆件间连接的简化方式有哪几种？
,铰结点和组合结点
参考答案：通常可简化为刚结点,铰结点和组合结点。
D
参考答案：D
、下列关于位移法说法错误的是 【 】
需加约束数等于超静定次数
B.基本未知量为独立结点位移
基本体系为一组单跨超静定梁
D.基本方程为平衡条件
A
参考答案：A
、用图乘法求位移的必要条件之一是 【 】
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
所有杆件EI为常数且相同
做虚功的力和位移状态其中之一可以
D.温度改变的状态功的互等定理不成立。
结构力学复习资料(整理)
结构力学复习资料(整理)1. 引言本文整理了结构力学的重要概念和公式，以帮助读者复和掌握相关知识。
2. 静力学2.1 受力分析- 讲解了受力分析的基本原理和常用方法，如平衡方程和自由体图法。
- 提供了受力分析的步骤和实例，以加深理解。
2.2 结构的静力平衡- 介绍了结构的静力平衡条件，包括平衡方程和力矩平衡方程。
- 强调了结构的静力平衡在工程中的重要性。
2.3 支座反力计算- 讲解了支座反力计算的方法，包括自由体图法和平衡方程。
- 提供了支座反力计算的实例和注意事项。
3. 动力学3.1 动力学基本概念- 解释了动力学的基本概念，包括质点、力、加速度等。
- 提供了动力学相关公式和例题，以加强记忆。
3.2 牛顿第二定律- 介绍了牛顿第二定律的含义和应用，强调了力和加速度之间的关系。
- 提供了牛顿第二定律的公式和应用实例，帮助读者理解和运用该定律。
3.3 动量与冲量- 解释了动量与冲量的概念和计算方法。
- 强调了动量守恒定律和冲量定律的重要性。
- 提供了动量与冲量的公式和练题。
4. 应力与应变4.1 应力的概念- 介绍了应力的定义和常见类型，如拉应力、压应力和剪应力。
- 解释了应力的计算方法和单位，以及应力与受力的关系。
4.2 应变的概念- 讲解了应变的定义和类型，如线性应变和剪切应变。
- 强调了应变的计算方法和单位，以及应变与形变的关系。
4.3 应力-应变关系- 介绍了应力-应变关系的基本原理，包括胡克定律和弹性模量的概念。
- 提供了应力-应变关系的公式和实例，以帮助读者理解和运用该关系。
5. 结语本文整理了结构力学的复资料，包括静力学、动力学和应力与应变的重要概念和公式。
希望本文可以帮助读者复和巩固相关知识，提高结构力学的理解和应用能力。
以上为结构力学复习资料的简要整理，更详细的内容请参考相关教材和课堂讲义。
结构力学复习材料
结构力学复习题一、单项选择题1。
图示体系为( ）题1图A。
无多余约束的几何不变体系B.有多余约束的几何不变体系C。
瞬变体系D.常变体系2. 图示结构用位移法计算时，其基本未知量数目为（）。
A。
角位移=2, 线位移=2B. 角位移=4，线位移=2C. 角位移=3，线位移=2D. 角位移=2，线位移=13.图示结构AB杆杆端弯矩M BA（设左侧受拉为正）为（）A.2Pa B。
PaC。
3Pa D.－3Pa题2图题3图4。
在竖向均布荷载作用下，三铰拱的合理轴线为（）A.圆弧线B.二次抛物线C。
悬链线D。
正弦曲线5。
图示结构DE杆的轴力为( ）A.－P/4B.－P/2C.PD.P/26.图示结构，求A、B两点相对线位移时，虚力状态应在两点分别施加的单位力为（) A。
竖向反向力B。
水平反向力C。
连线方向反向力 D.反向力偶题5图题6图7。
位移法解图示结构内力时，取结点1的转角作为Z1，则主系数r11的值为（）A.3i B.6iC。
10i D.12i题7图8.图示对称刚架，具有两根对称轴,利用对称性简化后的计算简图为（)A。
B。
C.D。
题8图9。
计算刚架时，位移法的基本结构是（）A.超静定铰结体系B。
单跨超静定梁的集合体C。
单跨静定梁的集合体 D.静定刚架10.图示梁在移动荷载作用下，使截面K产生最大弯矩的最不利荷载位置是（)A。
B.C 。
D 。
题10图11．图示杆件体系为( ） A ．无多余约束的几何不变体系 B ．有多余约束的几何不变体系 C ．瞬变体系D ．常变体系12．图示结构，截面C 的弯矩为（ ) A ．42qlB ．22qlC ．2qlD ．22ql题11图 题12图13．图示刚架，支座A 的反力矩为（ ）A ．2PlB ．PlC ．23Pl D ．2Pl14．图示桁架中零杆的数目为(不包括支座链杆）（ ） A ．5 B ．6 C ．7D ．8题13图 题14图15．图示三铰拱，支座A 的水平反力为（ ） A ．0。
结构力学复习资料
结构力学复习资料结构力学复习资料结构力学是土木工程中的重要学科，它研究的是结构的力学性能和行为。
在土木工程实践中，结构力学的知识和技能是必不可少的。
本文将为大家提供一份结构力学的复习资料，帮助大家回顾和巩固相关知识。
一、力学基础结构力学的基础是力学，因此在复习结构力学之前，我们需要回顾一些力学的基本概念和原理。
力学分为静力学和动力学两个部分，其中静力学研究的是物体在平衡状态下的力学性质，动力学研究的是物体在运动状态下的力学性质。
在结构力学中，我们主要关注静力学。
1.1 牛顿定律牛顿定律是力学的基础，它包括三个定律：第一定律（惯性定律）、第二定律（运动定律）和第三定律（作用-反作用定律）。
第一定律指出，物体在没有外力作用下保持静止或匀速直线运动；第二定律指出，物体的加速度与作用在它上面的合力成正比，与物体的质量成反比；第三定律指出，任何两个物体之间的相互作用力大小相等、方向相反。
1.2 力的分解与合成在结构力学中，我们常常需要将一个力分解为几个分力，或者将几个力合成为一个合力。
力的分解与合成是力学中的重要概念和方法。
通过力的分解与合成，我们可以更好地理解和计算结构受力情况。
1.3 支反力与力的平衡在结构力学中，我们需要计算结构受力情况并确定支反力。
支反力是指结构中支撑点或支座对结构施加的力，它们对结构的平衡和稳定性起着重要作用。
力的平衡是指结构中所有受力的合力和合力矩为零，即结构处于静力平衡状态。
二、结构受力分析在复习结构力学时，我们需要掌握结构受力分析的方法和技巧。
结构受力分析是指通过计算和分析结构中各个部分的受力情况，确定结构的强度和稳定性。
2.1 静定结构与超静定结构结构根据受力条件的不同，可以分为静定结构和超静定结构。
静定结构是指结构中的未知力个数等于方程个数，可以通过力的平衡方程求解；超静定结构是指结构中的未知力个数大于方程个数，需要通过其他方法求解，如位移法、力法等。
2.2 集中力与分布力在结构受力分析中，我们需要考虑集中力和分布力对结构的影响。
结构力学复习资料
一、简答题1. 简要说明图乘法的使用条件。
a ）EI =常数；b ）直杆；c ）两个弯矩图至少有一个是直线。
2. 写出刚架和桁架的位移计算公式，并说明字母的含义？⎰∑=∆ds EIM M PEAlN N ds EA N N ds EA N N P P P ∑=∑=∑=∆⎰⎰3.请简述结构产生位移的主要缘故。
荷载作用；温度变化和材料胀缩；支座沉降和发明误差 4. 写出荷载作用下弹性位移的普通公式二、计算题1、作图示静定梁的弯矩图和剪力图。
[解]（1）计算支座反力由0)(=∑F M C 得 F Ay =8kN （↑）由0)(=∑F M A 得 F Cy =20kN （↑）按照本例梁上荷载作用的情况，应分AB 、BC 两段作内力图。
（2）作F Q 图 （3）作M 图 ）2 求超净定结构弯矩图，选作两题中的一题。
a 、使劲法计算图示结构，作弯矩图。
EI=常数。
10kN2m2m 4m解：(1) 一次超静定，基本体系和基本未知量，如图（a ）所示。
(2) 列力法方程0X 11111=∆+=∆P δ(3) 作1M 图，见图（b ） 作P M 图，见图（c ） (4) 计算δ11、∆1P∑⎰∑⎰∑⎰++=∆s GAF F k s EA F F s EI M M d d d QP Q NP N P第 １ 页/共 9 页EI EI EI EI M 325644413844211d s 2111=⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯==∑⎰δEI EI EI d EI M M S P P 311604420131022021111-=⨯⨯⨯-⨯⨯⨯⨯-==∆∑⎰32145X 1=（kN ）-X 110kNX 1=14m1M 10kN20PM 4mmkN⋅（a ） （b ） （c ） (5) 作M 图10kN290kN·m 60kN·mM (×1/32)b 、用位移法列出杆端方程及位移法基本方程。
（图中i AD =i CB= i DC =2i ，L AD =L BC =4m 、L DC =8m ，均布荷载为5kN/m ）解：基本未知量为D θ∆、杆端方程：2141254412ADD M i i θ∆=--⨯⨯2181254412DA D M i iθ∆=-+⨯⨯ 6DC D M i θ= 64BC M i∆=- 0DAM=∑ 0DA DC M M +=20163043D i i θ∆-+= (1)212241044QDA D i F i θ∆=-+- 264QCB i F ∆=0QDA QCB F F += 127.5400D i i θ-+∆-= (1)因此位移方程为20163043127.5400DD i i i i θθ∆⎧-+=⎪⎨⎪-+∆-=⎩3、使劲矩分配法计算，并绘图示结构的M图。
结构力学复习题资料资料
一、填空题1、有多余约束的几何不变体称为_________。
2、位移法中k12表示基本体系在_________单独作用时，在第_________个附加约束中产生的约束力。
3、当三铰拱的轴线为合理拱轴时，其横截面上的内力只有_________，三铰拱在竖向均布荷载作用下的合理拱轴线是：_________。
4、一个单铰相当于_________个约束。
5、本来是几何可变，经过微小位移后又变成几何不变体系称为_________。
6、结构位移产生的原因主要有_________、_________、_________。
7、根据结构构件的几何特征，可以将建筑结构分为_________、_________和实体结构。
8、根据荷载作用时间的久暂，荷载可以分为_________荷载和_________荷载。
9、由于三铰拱支座处存在_________，使得三铰拱截面上的弯矩，比跨度相同，荷载相同的简支梁要小。
10、平面内一刚片有_________个自由度；一个刚结点相当于_________约束。
11、两个刚片通过一个单铰联结，该单铰相当于（）个约束。
12、力法中Δ1p表示基本结构在_________单独作用时，沿_________方向的位移。
13、位移法中R1P表示基本体系在_________单独作用时，在第_________个附加约束中产生的约束力。
14、当三铰拱的轴线为合理拱轴时，其横截面上的内力只有_________，三铰拱在静水压力作用下的合理拱轴线是：_________。
15、一个联结三个刚片的复铰相当于_________个单铰。
16、将刚结处改为单铰联结相当于去掉_________个联系。
18、对称结构在对称荷载作用下弯矩图_________,剪力图_________,轴力图_________。
19、无多余约束的几何不变体称为_________。
二、单项选择题1、图-1所示结构自由度W为（）。
A．-1 B．0 C．2 D．-22、与简支梁相比，下列有关三铰拱说法错误的是（）。
结构力学重难点完美复习资料
结构力学重难点复习资料第二章结构的几何构成分析1、首先必须深刻理解几个基本概念，这几个概念层层递进。
●几何不变体系：不计材料应变情况下，体系的位置和形状不变。
在几何构成分析中与荷载无关，各个杆件都是刚体。
●刚片：形状不变的物体，也就是刚体。
在几何构成分析中，刚片的选取非常重要，也非常灵活，可大可小，小至一根杆，大至地基基础，皆可视为刚片。
●自由度：体系运动时可以独立改变的坐标的数目。
在平面内，一点有2个自由度，一刚片有3个自由度。
●约束：减少自由度的装置。
一根链杆（或链杆支座）相当于1个约束；一个铰（或铰支座）相当于2个约束，注意两根链杆和一个铰在约束方面的功能完全可等同，可根据几何构成分析的需要相互转换，另外注意瞬铰的概念，两根链杆直接铰接在一点，该点可视为实铰，两根链杆延长后相交在一点，该点则是瞬铰，一个瞬铰也相当于2个约束，两根链杆若平行，瞬铰在平行方向的无穷远处；一个刚结点（或固定端）相当于3个约束。
●多余约束：增加一个约束，体系的自由度并不减少，该约束就是多余约束。
注意一个约束是否多余约束，必须视必要约束而定。
只有必要约束确定后才能确定多余约束，不能直接说哪个约束是多余约束。
2、必须深刻理解几何不变体系的组成规律。
教材上列出4个规律，其实基本的规律只有一个，就是三角形规律，即小学数学就传授的“三角形是稳定的”。
片法则、三刚片法则中“三铰不共线”、“三链杆不互相平行或相交于一点”的条件，若不满足，则为瞬变体系。
3、给大家推荐几何构成分析的基本思路和步骤●若有基础，首先看基础以外部分与基础的联系数：等于3，则只分析基础以外部分，若几何不变，则整体几何不变，若几何可变，则整体几何可变；不等于3，则须将基础作为一个刚片来分析；● 观察是否有二元体，剔除所有的二元体；从基本的刚片（特别是铰接三角形）出发，不断地扩大刚片，用两刚片法则或三刚片法则来分析，有些杆件较多的体系可能须多次运用两刚片法则或三刚片法则来分析。
结构力学复习提纲
当P=1在C截面以左时，取C截面以右研究：
FQC ? ? 1;
M C ? b ? RB ? b
(0 ? x ? a)
当P=1在C截面以右时，取C截面以左研究：
FQC ? 0 ;
MC ? mA ? a ? b ? x
A 1
C
B
b
(a? x? a? b? d )
D
FQC影响线
A
C
B
D
M C影响线
d
四、力法 考点：力法求解一次超静定问题及超静定结构特征
?
? 1? 42 6
?
? 2.67
ql 2 mAB ? ? 3 ? ? 5.33
（2）S、? 、C
1.39
? SBA ? i2 ? 3
? ?
S
BC
?
3i1
?
12
? ? ?
?
BA
?
3 3 ? 12
?
0.2
?? ? BC ? 0.8
CBA ? ? 1
6.61
5.70 M图(kN·m)
例2： 8kN A
（3）结点法求解未知力不大于2个
(4) 应用截面法时：如有多个水平向平行未知力，则不 要忘记用竖向力平衡来求解。 另外，对未知力交点取矩，可求得第三杆内力
1C
2
h
A
3
D
P
P
6a
P
P
练习课后习题：3.11：A、B、D
三、静定结构影响线（影响线画法）
考点：静力法或机动法作直接荷载作用下梁的影响线 影响线是单位移动荷载作用下，某一位置的量值（支反力、 内力或位移）随荷载位置变化的图形；
结构力学期末总复习
结构力学总复习
加*号的量表示虚设量 （2）变形体虚位移方程：虚设变形形态，则虚功方程可写为
* * * F F c ( M F F P N Q 0 )ds * * RK K B A
结构位移计算的一般公式 在支座处还有给定位移cK
( M FN FQ 0 )ds FRK cK
变形体的虚功原理
设变形体在力系作用下处于平衡状态，
又设变形体由于其他原因产生符合约束条件的微小连续变形，
则外力在位移上所作外虚功W恒等于各个微段的应力合力在变形 上所作的内力虚功Wi。即 W Wi
变形体虚功方程的两种应用
（1）变形体虚力方程：虚设平衡力系，则虚功方程可写为
* * * F F c ( M F F N Q 0 )ds * P * RK K B A
80
4m
20kN 3ql2/4
XA YA
A
B
XB
l
l YB
C
2 2 YA 2l 0 M ql 0 . 5 ql B
3ql/8 YA
A
B YB
3ql/8
YA ql 4 2 2 M ql ql 4 X A 2l 0 C
XA 3ql 8
2l
M（kN.m)
第 1章
绪论
结构的概念和结构力学的研究内容 结构计算简图的简化要点 杆件结构的分类 荷载的分类
第 2章
平面体系的机动分析
几何构造分析的概念
平面几何不变体系的组成规律
平面杆件体系的计算自由度
几何构造分析的几个概念
1. 几何不变体系和几何可变体系 几何不变体系—在不考虑材料应变的条件下，体系的位置 和形状是不能改变的。 几何可变体系—在不考虑材料应变的条件下，体系的位置和
结构力学总复习
结构⼒学总复习第⼀章绪论1-1杆件结构⼒学的研究对象和任务杆件结构结构：承受荷载的建筑物和构筑物或其中的某些受⼒构件都可称之为结构。
1-2杆件结构的计算简图杆件间连接区简化为结点（铰结点、刚结点、组合结点）（1）铰结点(Hinge joint)：被连接的杆件在连接处不能相对移动，但可相对转动。
（2）刚结点(Rigid joint)被连接的杆件在连接处既不能相对移动，⼜不能相对转动。
（3）组合结点同⼀结点处，有些杆件为刚结，有些为铰接。
⽀座（support）是指把结构与基础联系起来的装置。
传递荷载，固定结构的位置。
（1）活动铰⽀座(Roller support)可以转动和⽔平移动，但不能竖向移动。
提供竖向约束反⼒（2）固定铰⽀座(Hinge support)可以转动，但不能竖向移动和⽔平移动。
提供竖向和⽔平约束反⼒。
（3）固定⽀座(Fixed support)不能竖向移动、⽔平移动和转动。
提供竖向、⽔平约束反⼒和约束⼒矩(4)定向⽀座(Directional support)可以⽔平移动，不能竖向移动和转动。
提供竖向反⼒和约束⼒矩本章思考题1、杆系结构、板壳结构与实体结构的主要差别是什么？杆件结构的基本特征是它的长度远⼤于其他两个⽅向的尺度——截⾯⾼度和宽度，杆件结构是由若⼲这种杆件所组成的。
薄壁结构是厚度远⼩于其他两个尺度的结构。
实体结构是指三个⽅向的尺度为同⼀量级的结构。
例：挡⼟墙，堤坝，块式基础2、拱和梁的区别是什么?简单的说，梁在荷载作⽤下，在⽀撑处只产⽣向上的反⼒，⽽拱在荷载作⽤下，在⽀撑处不但产⽣向上的反⼒，还有⼀个⽔平⼒，这是区分梁和拱的⼀个最基本的条件4. 刚架与桁架的区别是什么?刚架是由梁和柱组成的结构，各杆件主要受弯。
刚架的结点主要是刚结点，也可以有部分的铰结点和组合结点。
桁架是由若⼲杆件在两端⽤铰联结⽽成的结构。
桁架各杆的轴线都是直线，当仅受作⽤于结点的荷载时，各杆只产⽣轴⼒。
结构力学总复习共149页文档
43、重复别人所说的话，只需要教育； 而要挑战别人所说的话，则需要头脑。—— 玛丽·佩蒂博恩·普尔
44、卓越的人一大优点是：在不利与艰 难的遭遇里百折不饶。——贝多芬
45、自己的饭量自己知道。——苏联
结构力学总复习
1、合法而稳定的权力在使用得当时很 少遇到 抵抗。 ——塞 ·约翰 逊 2、权力会使人渐渐失去温厚善良的美 德。— —伯克
3、最大限度地行使权力总是令人反感 ；权力 不易确 定之处 始终存 在着危 险。— —塞·约翰逊 4、权力会奴化一切。——塔西佗
5、虽然权力是一头固执的熊，可是金 子可以 拉着它 的鼻子 走。— —莎士 比
41、学问是异常珍贵的东西，从任何源泉吸 收都不可耻。——阿卜·日·法拉兹
《结构力学》复习讲义
第一讲平面体系的几何组成分析及静定结构受力分析【内容提要】平面体系的基本概念，几何不变体系的组成规律及其应用。
静定结构受力分析方法，反力、内力计算与内力图绘制，静定结构特性及其应用。
【重点、难点】静定结构受力分析方法，反力、内力计算与内力图绘制一、平面体系的几何组成分析(一)几何组成分析按机械运动和几何学的观点，对结构或体系的组成形式进行分析。
(二)刚片结构由杆(构)件组成，在几何分析时，不考虑杆件微小应变的影响，即每根杆件当做刚片。
(三)几何不变体系体系的形状(或构成结构各杆的相对位置)保持不变，称为几何不变体系，如图6-1-1 (四)几何可变体系体系的位置和形状可以改变的结构，如图6-1-2。
图6-1-1 图6-1-2(五)自由度确定体系位置所需的独立运动参数数目。
如一个刚片在平面内具有3个自由度。
(六)约束减少体系独立运动参数(自由度)的装置。
1．外部约束指体系与基础之间的约束，如链杆(或称活动铰)，支座(固定铰、定向铰、固定支座)。
2．内部约束指体系内部各杆间的联系，如铰接点，刚接点，链杆。
规则一：一根链杆相当于一个约束。
规则二：一个单铰(只连接2个刚片)相当于两个约束。
推论：一个连接n 个刚片的铰(复铰)相当于(n－ 1)个单铰。
规则三：一个单刚性结点相当于三个约束。
推论：一个连接个刚片的复刚性结点相当于( n－ 1)个单刚性结点。
3．必要约束如果在体系中增加一个约束，体系减少一个自由度，则此约束为必要约束。
4．多余约束如果体系中增加一个约束，对体系的独立运动参数无影响，则此约束称为多余约束。
(七)等效作用1．虚铰两根链杆的交叉点或其延长线的交点称为(单)虚铰，其作用与实铰相同。
平行链杆的交点在无限远处。
2．等效刚片一个内部几何不变的体系，可用一个刚片来代替。
3．等效链杆。
两端为铰的非直线形杆，可用一连接两铰的直线链杆代二、几何组成分析(一)几何不变体系组成的基本规则1．两刚片规则平面两刚片用不相交于一点的三根链杆连接成的体系，是内部几何不变且无多余约束的体系。
结构力学(二)复习资料资料
总结
4. 总刚度方程和总刚度矩阵的性质与特点 总刚度方程为整体结构的结点荷载与结点位移之间的 关系式，是结构应满足的平衡条件。无论何种结构，其总 刚度方程都具有统一的形式:
（1）将各原始结点荷载集合进结构的荷载列阵 {P ；}
（2）将各杆上荷载转化后，集合叠加进结构荷载列阵 {P。}
4.解方程 [K]{} ，求P 出结点位移{Δ}（整体坐标系）；
5.求杆端内力（局部坐标系）
（1）由定位向量确定各单元 ，e并转换为
e
（局部坐标系）；
（2）按公式 {F}e [k ]e{}求e 出 {各F杆P}单e 元杆端内力。
EA l
0
e
0
0
12EI 6EI
l3
l2
0
6EI 2EI
l2
l
EA l
0
0
0
12EI -6EI
l3
l2
只与杆件本身物理性
0
-6EI 4EI
l2
l
质有关而与外荷载、 位移、位置等无关
Cos Sin 0 Sin Cos 0
[T]= 0
0
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
00
0
00
0
00
Cos Sin 0
Sin Cos 0
3、形成整体坐标系中的单元等效结点荷载：
{Pe }e
ee
[T] {Pe }
2021年结构力学复习材料(1)
一、填空题1、在梁、刚架、拱、桁架四种常见结构中，主要受弯的是梁和刚架，主要承受轴力的是拱和桁架。
2、选取结构计算简图时，一般要进行杆件简化、支座简化、节点简化和荷载简化。
3、分析平面杆件体系的几何组成常用的规律是两刚片法则、三刚片法则和二元体法则。
4、一个简单铰相当于2个约束，一个链杆相当于1个约束，一个固定支座相当于3个约束。
5、平面内一根链杆自由运动时的自由度等于3，一个结点自由运动时的自由度等于2。
6、静定多跨梁包括基本部分和附属部分，内力计算从附属部分开始。
7、刚结点的特点是，各杆件在连接处既无相对移动也无相对转动，可传递力和力矩。
8、铰结点的特点是，各杆件在连接处可做相对转动，但不能做相对移动，不传递力矩，但传递力。
9、在具有2个自由度的体系上加上一个二元体时，所得新体系的自由度为2。
10、体系的计算自由度W≤0是保证体系为几何不变的必要条件。
11、静定结构支座移动产生位移，不产生内力和应力。
12、结构对称要求满足几何对称、约束对称、荷载对称。
13、对称结构在正对称荷载作用下，其弯矩图和轴力图是正对称的，剪力图反对称；变形与位移对称。
14、对称结构在反对称荷载作用下，其弯矩图和轴力图是反对称的，剪力图对称；变形与位移反对称。
15、对称荷载指作用在对称结构对称轴两侧，大小相等，方向和作用点对称的荷载。
16、组合结构的受力特点是有受弯的构件，也有只受拉压的杆件。
17、等效结点荷载指的是等效结点荷载与原荷载引起的杆端位移是一致的。
18、三铰拱结构的受力特点是在竖向荷载作用下能产生水平方向约束力。
19、三铰拱结构的水平反力与荷载及三个铰的位置有关。
20、桁架结构的受力特点是以拉压为主。
21、刚度系数k ij的物理意义是当第j个附加约束产生单位位移时引起的第i个附加约束的反力大小。
22、去掉一个连接n个杆件的铰结点，等于拆掉2(n-1)个约束。
23、去掉一个连接n个杆件的刚结点，等于拆掉3(n-1)个约束。
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结构力学复习题一、单项选择题1.图示体系为（）题1图A.无多余约束的几何不变体系B.有多余约束的几何不变体系C.瞬变体系D.常变体系2. 图示结构用位移法计算时，其基本未知量数目为( )。
A. 角位移=2, 线位移=2B. 角位移=4, 线位移=2C. 角位移=3，线位移=2D. 角位移=2，线位移=13.图示结构AB杆杆端弯矩M BA（设左侧受拉为正）为（）D.－3Pa题2图题3图4.在竖向均布荷载作用下，三铰拱的合理轴线为（）A.圆弧线B.二次抛物线C.悬链线D.正弦曲线5.图示结构DE杆的轴力为（）A.－P/4B.－P/226.图示结构，求A、B两点相对线位移时，虚力状态应在两点分别施加的单位力为（）A.竖向反向力B.水平反向力C.连线方向反向力D.反向力偶题5图题6图7.位移法解图示结构内力时，取结点1的转角作为Z1，则主系数r11的值为（）题7图8.图示对称刚架，具有两根对称轴，利用对称性简化后的计算简图为（）A. B.C. D.题8图9.计算刚架时，位移法的基本结构是（）A.超静定铰结体系B.单跨超静定梁的集合体C.单跨静定梁的集合体D.静定刚架10.图示梁在移动荷载作用下，使截面K产生最大弯矩的最不利荷载位置是（）A. B.C. D.题10图11．图示杆件体系为（ ） A ．无多余约束的几何不变体系 B ．有多余约束的几何不变体系 C ．瞬变体系D ．常变体系12．图示结构，截面C 的弯矩为（ ） A ．42qlB ．22qlC ．2qlD ．22ql题11图 题12图13．图示刚架，支座A 的反力矩为（ ）A ．2PlB ．PlC ．23Pl D ．2Pl14．图示桁架中零杆的数目为(不包括支座链杆)（ ） A ．5 B ．6 C ．7D ．8题13图 题14图15．图示三铰拱，支座A 的水平反力为（ ） A ． B ．1kN C ．2kND ．3kN16．图示结构的超静定次数为（ ） A ．2 B ．3 C ．4D ．5题15图 题16图17．图示梁，EI =常数，求中点C 的竖向位移时，正确的算式是（ ）A ．h b l EI ⨯⨯⨯⨯211 B ．b h l EI ⨯⨯⨯⨯321 C ．2432321⨯⨯⨯⨯⨯⨯b h l EI D ．2852321⨯⨯⨯⨯⨯⨯b h l EI 18．比较图(a)与图(b)所示结构的内力与变形，叙述正确的为（ ）A ．内力相同，变形不相同B ．内力相同，变形相同C ．内力不相同，变形不相同D ．内力不相同，变形相同19．图示结构，EI =常数，AB 杆A 端的弯矩为（ ）A ．0B ．122qlC ．82qlD ．22ql20．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21.图示体系的几何组成为( ) A.几何不变、无多余约束体系 B.几何不变、有多余约束体系 C.瞬变体系D.常变体系 题21图 22.图示组合结构中杆AB 的轴力为( )题22图23.图示结构中，p=1在梁上移动，支座A 的反力RA(向上为正)影响线为( )题23图24.用单位荷载法求图示结构A、B两点相对竖向位移时，其虚设单位荷载取( )题24图25.图示结构用位移法计算时，其基本未知量数目为( )A.角位移=2，线位移=1B.角位移=2，线位移=2C.角位移=3，线位移=1D.角位移=3，线位移=2 题25图26.图示结构用力矩分配法计算时，结点A的约束力矩（不平衡力矩）为（以顺时针转为正）( ) 168816 题26图27.图示结构用力矩分配法计算时，结点A之杆AB的分配系数μAB为（各杆EI=常数）( )101057题27图28.图示体系为( )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.常变体系D.瞬变体系题28图29.图示结构，求A，B两点相对线位移时，虚拟状态应为( )A.图（a）B.图（b）C.图（c）D.图（d）30.图示结构剪力Q BA为( )题30图31.图示结构( ) A.仅AC 段有内力 B.仅CE 段有内力 C.全梁无内力D.全梁有内力 题31图 32.图示结构的超静定次数为( )题32图 33.力法典型方程表示的是( ) A.平衡条件 B.物理条件 C.变形条件D.图乘条件34.图示梁，已知A 端转角EIPl 22=θ，则M AB 为( )A.Pl 161B.Pl 163 C.Pl 165 D.Pl 1621题34图 35.图示对称结构用力法计算时，使其典型方程中副系数为零的力法基本体系是( ) A.图（a ） B.图（b ） C.图（c ） D.图（d ）36.图示结构，位移法典型方程的荷载项R 1P 为( ) ·m ·m·m ·m37.图示结构，用力矩分配法计算，分配系数μAD 为( ) A.61题36图B.31C.21D.32 38.图示体系为( ) 题37图 A.无多余约束的几何不变体系 B.有多余约束的几何不变体系 C.瞬变体系 D.常变体系39.图示结构为( ) 题38图 段无内力 段无内力 C.全梁有内力D.全梁无内力 题39图 40.对称结构在正对称荷载作用下，在对称切口处有( ) A.正对称的弯矩、剪力和轴力 B.弯矩、剪力和轴力都不正对称 C.正对称的弯矩和轴力，剪力为零D.正对称的剪力，弯矩和轴力均为零41.在垂直荷载作用下，对称三铰拱与同等跨度简支梁相比。
( ) A.轴力较大，弯矩和剪力较小 B.轴力较小，弯矩和剪力较大 C.轴力、弯矩和剪力均较大 D.轴力、弯矩和剪力均较小42.静定结构有变温时( ) A.无变形，无位移，无内力 B.无变形，有位移，无内力 C.有变形，有位移，有内力 D.有变形，有位移，无内力43.位移法利用什么条件建立典型方程( )A.位移协调条件B.平衡条件C.虚功原理D.胡克定律44.求图示梁铰C右侧截面的转角时，其虚拟状态应取为( )题44图45.图示结构的超静定次数为( )题45图46.在图示结构中零杆数为( )题46图47.图示结构EI=常量，用力矩分配法计算时，AB杆A端的分配系数μAB为( ) 535248.图示体系的几何组成是（）A.几何不变，无多余约束B.几何不变，有多余约束C.瞬变D.常变题47图题48图49.图示伸臂梁，温度升高t1>t2，则C点和D点的竖向位移方向为（）A．都向下B.都向上点向上，D点向下点向下，D点向上题49图50.图示结构，K截面剪力为（）题50图51.图示结构，各柱EI=常数，用位移法计算时，基本未知量数目是（）题51图52.图示对称结构，其等效半结构为（）53.图示连续梁用力矩分配法计算，结点B 的不平衡力矩为（ ） kN ·m kN ·m kN ·mkN ·m 题53图54.多跨静定梁中，荷载作用在基本部分上，附属部分的内力（ ） A.均不为零B.某些内力为零、某些内力不为零C.均为零D.是否为零，与材料性质有关55.超静定结构在荷载作用下的内力和位移计算中，各杆的刚度为（ ） A.均用相对值 B.必须均用绝对值C.内力计算用绝对值，位移计算用相对值D.内力计算可用相对值，位移计算须用绝对值56.图示梁，作用均布荷载q, A 端转角EI ql A 3=θ，则M AB 为（顺时针为正）（ ）A.342ql -B.322ql -C.322ql 题56图D.342ql57.图示结构，各杆EI=常数，欲使结点B 的转角为零，比值P 1/P 2应为（ ）题57图58．两个刚片用三链杆相联形成无多余约束的几何不变体系的充分必要条件是（ ） A ．三链杆不互相平行 B ．三链杆互相平行C ．三链杆交于一点D ．三链杆不互相平行也不汇交59.图示体系为（ ）A．无多余约束的几何不变体系B．有多余约束的几何不变体系C．常变体系D．瞬变体系60．图示对称结构受对称荷载的作用，则其支座A、B反力中（）A．存在水平反力，垂直反力为零B．存在垂直反力，水平反力为零C．存在水平反力和垂直反力D．水平反力和垂直反力均存在题60图61．由于静定结构内力仅由平衡条件决定,故在温度改变作用下静定结构将（）A．产生内力B．不产生内力C．产生内力和位移D．不产生内力和位移62．位移计算时,虚拟单位广义力的原则是使外力功的值恰好等于（）A．1kN B．1kNmC．所求位移值D．所求内力值63．图示结构两杆长均为d,EI=常数。
则A点的水平位移为（）A．Pd3/2EI（←）B．Pd3/3EI（→）C．Pd3/3EI（←）D．Pd3/6EI（→）题64图64．图示结构的超静定次数为（）A．2B．3C．4D．5题64图65．位移法的基本未知量是（）A．结点角位移和线位移B．多余力C．广义位移D．广义力66．欲求图示连续梁B截面最大负弯矩值时，均布活载应布置在（）A．①跨和③跨B．②跨和④跨C．②跨和③跨D．①跨、②跨和④跨题66图二、填空题1.从几何组成上讲，静定和超静定结构都是________体系，但后者有________。
2.图示结构中的反力R=________。
题2图3.图示结构中K截面的弯矩M K=________。
题3图4.位移互等定理和反力互等定理是由________推出。
5.图示为梁在实际状态下的M P图，EI=常数，则K截面的角位移________。
题5图6.图示三铰拱的水平推力为________。
题6图7.图示结构AB杆的内力N AB（以拉力为正）为________。
题7图8.图示结构AB杆的固端弯矩FM=________。
BA题8图9.图示结构用位移法计算时的基本未知量数目为________。
题9图10.图示结构各杆EI=常数， 用力矩分配法计算的分配系数 μBC ＝________。
题10图11．两个刚片之间用四根既不交于一点也不全平行的链杆相联，组成的体系为________。
12．图示拱的轴线方程为)(42x l x l f y -=，其K 截面弯矩M K =________。
13．图示桁架，1杆的轴力为________。
14．图示两个弯矩图的图乘结果是________。
15．图示等截面简支梁，若已知图（a ）所示截面A 的转角为EI162l ，则图（b ）所示中点C 的竖向位移为____________。
16．图示结构，各杆EI=常数，用位移法计算，基本未知量数目为________。
题15图17．图示结构用位移法计算时，基本未知量的数目为____________。
题17图18．图示连续梁，将AB杆的EI1增大，则|M AB|的变化趋势为________。