《结构力学习题集》(上)-第五章-第5章答案
结构力学-习题集(含答案)
《结构力教》课程习题集之阳早格格创做一、单选题1. 直矩图肯定爆收突变的截里是(D).A.有集结力效率的截里;B.剪力为整的截里;C.荷载为整的截里;D.有集结力奇效率的截里.2. 图示梁中C截里的直矩是(D).A.12kN.m(下推);B.3kN.m(上推);C.8kN.m(下推);D.11kN.m(下推).3. 静定结构有变温时,(C).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(D).A.2P;B.-2P;C.3P;D.-3P.5. 图示桁架,各杆EA 为常数,除收座链杆中,整杆数为( A ).A.四根;B.二根;C.一根;D.整根.6. 图示梁A 面的横背位移为(背下为正)( C ).A.)24/(3EI Pl ;B.)16/(3EI Pl ;C.)96/(53EI Pl ;D.)48/(53EI Pl .7. 静定结构的内力估计与( A ).无关;相对付值有关;千万于值有关;无关,I 有关.8. 图示桁架,整杆的数目为:(C ).;;;.9. 图示结构的整杆数目为(C ).;;;.10. 图示二结构及其受力状态,它们的内力切合(B ).A.直矩相共,剪力分歧;B.直矩相共,轴力分歧;C.直矩分歧,剪力相共;D.直矩分歧,轴力分歧.11. 刚刚结面正在结构爆收变形时的主要特性是(D ).A.各杆不妨绕结面结心自由转化;B.稳定形;C.各杆之间的夹角可任性改变;D.各杆之间的夹角脆持稳定.12. 若荷载效率正在静定多跨梁的基础部分上,附属部分上无荷载效率,则(B).A.基础部分战附属部分均有内力;B.基础部分有内力,附属部分不内力;C.基础部分无内力,附属部分有内力;D.不通过估计,无法推断.13. 图示桁架C 杆的内力是(A).A.P;B.-P/2;C.P/2;.14. 用单位荷载法供二截里的相对付转角时,所设单位荷载应是(D).A.一对付大小相等目标好异的集结荷载;B.集结荷载;C.直矩;D.一对付大小相等目标好异的力奇.15. 用图乘法供位移的需要条件之一是:(B).A.单位荷载下的直矩图为背去线;B.结构可分为等截里直杆段;C.所有杆件EI为常数且相共;D.结构必须是静定的.16. 普遍正在画制效率线时,所施加的荷载是一个(B).A.集结力奇;B.指背稳定的单位移动集结力;C.单位力奇;D.集结力.17. 下图中各图乘截止精确的是(D).A. B. C. D.S=y0 S=1y1+2y2 S=y0 S=y018. 图示伸臂梁,B收座左侧截里'B的剪力效率线精确的是(A).A. B.C. D.19. 利用机动法做静定梁效率线的本理是(A).A.真功本理;B.叠加本理;C.仄稳条件;D.变形条件.20. 图示伸臂梁的效率线为哪个量值的效率线(C).A.QA F左;B.QA F;C.QA F右;D.RA F.21. 图示结构,超静定次数为( B ).A.9;B.12;C.15;D.20.22. 力法圆程中的系数δki表示的是基础结构由(B).A.X i爆收的沿X k目标的位移;B.X i=1爆收的沿X k目标的位移;C.X i=1爆收的沿X i目标的位移;D.X k=1爆收的沿X i目标的位移.23. 对付称结构正在对付称荷载效率下,其(A).A.直矩图战轴力图对付称,剪力图阻挡付称,变形与位移对付称;B.直矩图战轴力图对付称,剪力图对付称;变形与位移阻挡付称;C.直矩图战轴力图对付称,剪力图对付称,变形与位移对付称;D.直矩图战轴力图对付称,剪力图阻挡付称,变形与位移阻挡付称.24. 力法的基础已知力是通过变形协做条件决定的,而位移法基础已知量是通过( A )条件决定的.A.仄稳;B.物理;C.图乘法;D.变形协做.25. 图示结构,超静定次数为(A).A.4;B.5;C.6;D.7.26. 图示结构的超静定次数为( C ).A.3;B.4;C.5;D.6.27. 挨启对接三个刚刚片的复铰,相称于去掉( C )个拘束?A.2;B.3;C.4;D.5.28. 图示结构C截里不为整的是( D ).A.横背位移;B.直矩;C.轴力;D.转角.29. 力法的基础已知量是( A ).A.多余已知力;B.收座反力;C.独力的结面线位移;D.角位移.30. 对付于下图所示结构,下列叙述精确的是( D ).A.A面线位移为整;B.AB杆无直矩;C. AB杆无剪力;D. AB杆无轴力.31. 位移法典范圆程中主系数一定( B ).A.等于整;B.大于整;C.小于整;D.大于等于整.32. 正在位移法中,将铰接端的角位移,滑动收撑端的线位移动做基础已知量( B ).A.千万于不可;B.不妨,但是不必;C.一定条件下不妨;D.必须.33. 估计刚刚架时,位移法的基础结构是( C ).A.单跨静定梁的集中体;B.静定刚刚架;C.单跨超静定梁的集中体;D.超静定铰结体.34. 正在位移法基础圆程中,k ij代表( A ).⊿j=1时,由于⊿j=1正在附加拘束i处爆收的拘束力;⊿i=1时,由于⊿i=1正在附加拘束j处爆收的拘束力;C.⊿j=1时,正在附加拘束j处爆收的拘束力;D.⊿i=1时,正在附加拘束i处爆收的拘束力.35. 位移法的基础已知量是( C ).A.收座反力;B.杆端直矩;C.独力的结面位移;D.多余已知力.二、推断题36. 有多余拘束的体系一定是几许稳定体系.(X)37. 形成二元体的链杆不妨是复链杆.(√)38. 每一个无铰启关框皆有3个多余拘束.(√)39. 如果体系的估计自由度等于其本量自由度,那么该体系不多余拘束.(√)40. 若体系的估计自由度小于大概等于整,则该体系一定是几许稳定体系.(X)41. 对付于静定结构,改变资料的本量大概者改变横截里的形状战尺寸,不会改变其内力分散,也不会改变其变形战位移.(X)42. 下图所示二相共的对付称刚刚架,启受的荷载分歧,但是二者的收座反力是相共的.(X)43. 温度改变,收座移动战制制缺面等果素正在静定结构中均引起内力.(X)44. 图示结构火仄杆件的轴力战直矩均为0.(X)45. 正在荷载效率下,刚刚架战梁的位移主假如由于各杆的蜿蜒变形引起.(√)46. 用机动法做得下图(a)所示结构Q左效率线如图(b)所示.b(X)47. 效率线的正背号仅表示本量的内力(大概反力)与假设的目标是可普遍.(√)48. 静定结构指定量值的效率线经常由直线段组成的合线,合面位于铰结面战欲供截里处.(√)49. 荷载的临界位子必定有一集结力效率正在效率线顶面,若有一集结力效率正在效率线顶面也必为一荷载的临界位子.(X)50. 一组集结移动荷载效率下,简收梁的千万于最大直矩不可能出当前跨中截里.(X)51. 力法的基础体系是不唯一的,且不妨是可变体系.(X)52. n次超静定结构,任性去掉n个多余拘束均可动做力法基础结构.(X)53. 图(a)对付称结构可简化为图(b)去估计.(X)54. 下图所示结构的超静定次数是n=8.(X)55. 超静定结构正在荷载效率下的内力估计与各杆刚刚度相对付值有关.(√)56. 超静定结构正在收座移动、温度变更效率下会爆收内力.(√)57. 超静定结构中的杆端力矩只与决于杆端位移.(X)58. 位移法的基础结构有多种采用.(X)59. 位移法是估计超静定结构的基础要领,不克不迭供解静定结构.(X)60. 位移法圆程的物理意思是结面位移的变形协做圆程.(X)三、估计题161. 供下图所示刚刚架的直矩图.62. 用结面法大概截里法供图示桁架各杆的轴力.63. 请用叠加法做下图所示静定梁的M 图.64. 做图示三铰刚刚架的直矩图.65. 做图示刚刚架的直矩图.四、估计题266. 用机动法做下图中E M 、L QB F 、R QB F 的效率线.67. 做图示结构F M 、QF F 的效率线.68. 用机动法做图示结构效率线L Q B F F M ,.69. 用机动法做图示结构R Q B C F M ,的效率线.70. 做图示结构QB F 、E M 、QE F 的效率线.五、估计题371. 用力法做下图所示刚刚架的直矩图.72. 用力法供做下图所示刚刚架的M 图.73. 利用力法估计图示结构,做直矩图.74. 用力法供做下图所示结构的M 图,EI=常数.75. 用力法估计下图所示刚刚架,做M 图.六、几许构制分解 76.77.78.79.80.81.82.83.84.85.七、估计题4(略)……问案一、单选题1. D2. D3. C4. D5. A6. C7. A8. C9. C10. B11. D12. B14. D15. B16. B17. D18. A19. A20. C21. B22. B23. A24. A25. A26. C27. C28. D29. A30. D31. B32. B34. A35. C二、推断题36. Х37.√38.√39.√40. Х41. Х42. Х43. Х44. Х45.Ö46. Х47.√48.√49. Х50. Х51. Х53. Х54. Х55.√56.√57. Х58. Х59. Х60. Х三、估计题161. 解:与完齐为钻研对付象,由0A M =∑,得2220yB xB aF aF qa +-= (1)(2分)与BC 部分为钻研对付象,由0C M =∑,得yB xB aF aF =,即yB xB F F =(2)(2分)由(1)、(2)联坐解得23xB yB F F qa ==(2分) 由0x F =∑有 20xA xB F qa F +-= 解得 43xA F qa =-(1分)由0y F =∑有 0yA yB F F += 解得 23yA yB F F qa =-=-(1分) 则2224222333D yB xB M aF aF qa qa qa =-=-=()(2分)直矩图(3分)62. 解:(1)推断整杆(12根).(4分)(2)节面法举止内力估计,截止如图.每个内力3分(3×3=9分)63. 解:(7分)(6分)64. 解:由0B M=∑,626P RA F F =⨯,即2P RA F F =(↓)(2分) 由0y F =∑,2P RB RA F F F ==(↑)(1分)与BE 部分为断绝体0E M =∑,66yB RBF F =即2P yB F F =(←)(2分) 由0x F =∑得2PyA F F =(←)(1分)故63DE DA yA PM M F F ===(内侧受推)(2分) 63CB CE yB P M M F F ===(中侧受推)(2分)(3分)65. 解:(1)供收座反力.对付完齐,由0x F =∑,xA F qa =(←)(2分)0A M =∑,22308RC F a qa qa ⨯--=,178RC F qa =(↑)(2分)(2)供杆端直矩.0AB DC M M ==(2分)2BA BC xA M M F a qa ==⨯=(内侧受推)(2分)2248CB CD a a qa M M q ==⨯⨯=(中侧受推)(2分) (3分)四、估计题266. 解:(1)C M 的效率线(4分)(2)L QB F 的效率线(4分)(2)R QB F 的效率线(4分)67. 解:(1)F M 的效率线(6分)(2)QF F 的效率线(6分)68. 解:F M 效率线(6分)L Q B F 效率线(6分)69. 解:Q Bc F M ,效率线(6分) R Q B c F M ,效率线(6分)70. 解:(1)QB F 的效率线.(4分)E M 的效率线.(4分)QE F 的效率线.(4分)五、估计题371. 解:(1)本结构为一次超静定结构,与基础体系如图(a )所示.(2分)(2)典型圆程11110P X δ+∆=(2分)(3)画制P M 、1M 分别如图(b )、(c )所示.(3分)(a ) (b )(c ) (d )(4)用图乘法供系数战自由项.333111433l l l EI EI δ=+=(2分)232112217()22336P l Pl Pl Pl l Pl EI EI-⨯∆=++⨯=-(2分) (5)解圆程得1178P X =(1分) (6)利用11P M M X M =+画制直矩图如图(d )所示.(2分)72. 解:1)采用基础体系(2分)那是一次超静定刚刚架,可去掉B 端火仄拘束,得到如下图所示的基础体系.2)列力法圆程(2分)3)画制基础体系的Mp 图战单位直矩图,估计系数、自由项(6分,Mp 图战单位直矩图各2分,系数每个1分,截止过失得一半分)解圆程得: 1128ql X =(1分) 做M 图:11PX MM M =+(3分) 73. 解:(2分) (3分)(1分)(2*4=8分)74. 解:与基础体系如图(2分)列力法基础圆程:11110p X δ+∆=(2分)1M 图(1.5分) p M 图(1.5分)3113l EI δ= (2分) 418p ql EI ∆=-(2分)代进力法圆程得 138ql X =(1分) M 图(2分)75. 解:(1)采用基础体系如图(a )所示(2分)(a )(2)列力法圆程.11112210P X X δδ++∆=(1分)21122220P X X δδ++∆=(1分) (3)分别做P M 、1M 战2M 图(1*3=3分) (4)供系数战自由项.2241111315()32428Pqa a qa a a a qa EI EI ∆=-⋅⋅⋅+⋅⋅=-⋅(1分) 422111()224P qa qa a a EI EI ∆=-⋅⋅⋅=-(1分)3111124()233a a a a a a a EI EIδ=⋅⋅⋅+⋅⋅=(1分) 322112()233a a a a EI EI δ=⋅⋅⋅=(分)3122111()22a a a a EI EI δδ==⋅⋅⋅=(分)将上述数据代进基础圆程得137X qa =,2328X qa =(1分)(5)利用叠加法做直矩图如图.(2分)六、几许构制分解76. 图中,刚刚片AB、BE、DC由不共线的三个铰B、D、E对接,组成一个大刚刚片,再战天基前提用不相接也不齐仄止的三链杆贯串,组成不多余拘束的几许稳定体系(5分).77. 如图所示的三个刚刚片通过不正在共背去线上的A、B、C三个铰二二贯串形成无多余拘束的夸大刚刚片,正在此前提上依次减少二元体(1,2)、(3,4)、(5,6)、(7,8)组成无多余拘束的几许稳定体系.(5分)78. 如图所示的三个刚刚片通过共背去线上的A、B、C三个铰二二贯串形成了瞬变体系.(5分)79. 如图刚刚片Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ通过不共线的三铰二二贯串组成了无多余拘束的几许稳定体系.(5分)80. 如图依次裁撤二元体(1,2)、(3,4)、剩下刚刚片Ⅰ战天里刚刚片Ⅱ通过一铰战不过该铰的链杆组成了几许稳定体系,故本量系是无多余拘束的几许稳定体系.(5分)81. 如图刚刚片Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ通过不共线的三铰二二贯串组成了无多余拘束的几许稳定体系.(5分)82. 如图刚刚片Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ通过不共线的三铰二二贯串组成了无多余拘束的几许稳定体系.(5分)83. 如图以铰接三角形ABC为基础刚刚片,并依次减少二元体(1,2)、(3,4)、(5,6)、(7,8)、(9,10)产死夸大刚刚片,其战天里刚刚片通过铰A战节面B 处链杆组成了几许稳定体系,11杆为多余拘束,故本量系为含有1个多余拘束的几许稳定体系.(5分)84. 如图依次裁撤二元体(1,2)、(3,4)、(5,6),刚刚片Ⅱ战天里刚刚片Ⅰ通过相接于共一面的三根链杆组成了瞬变体系.(5分)85. 如图依次裁撤二元体(1,2)、(3,4)、(5,6)、(7,8)、(9,10)、(11,12)后只剩下天里刚刚片,故本量系是无多余拘束的几许稳定体系.(5分)七、估计题4(略)……。
钢结构原理习题答案第五章精品文档9页
第五章 轴心受力构件5.1 验算由2635L ⨯组成的水平放置的轴心拉杆的强度和长细比。
轴心拉力的设计值为270KN ,只承受静力作用,计算长度为3m 。
杆端有一排直径为20mm 的孔眼,钢材为Q235钢。
如截面尺寸不够,应改用什么角钢?注:计算时忽略连接偏心和杆件自重的影响。
解:查型钢表2635L ⨯角钢,221.94, 2.82,215/,6.142x y i cm i cm f N mm A cm ====⨯ 确定危险截面如图1—1截面净截面面积2(6.1420.5)210.28n A cm =-⨯⨯=验算强度: 322227010262.65/215/10.2810n N N mm f N mm A ⨯==>=⨯ (说明截面尺寸不够) 验算长细比:[]0300154.63501.94x x l i λλ===<= 所以,刚度满足要求需用净截面面积322701012.56215n N A cm f ⨯≥== 改用2755L ⨯角钢,22.32,3.29,7.412x y i cm i cm A cm ===⨯此时净截面面积22(7.4120.5)212.8212.56n A cm cm =-⨯⨯=> (满足强度要求)[]030091.183503.29y y l i λλ===<= (满足刚度要求) 5.2 一块—400×20的钢板用两块拼接板—400×12进行拼接。
螺栓孔径为22mm ,排列如图5.30所示。
钢板轴心受拉,N =135KN (设计值)。
钢材为Q235钢,解答下列问题:(1)钢板1-1截面的强度够否? (2)是否还需要验算2—2截面的强度?假定N 力在13个螺栓中平均分配,2—2截面应如何验算?(3)拼接板的强度够否? 解:(1)验算钢板1—1截面的强度:A n =40×2-3×2.2×2=66.8cm 2(2)2-2截面虽受力较小,但截面消弱较多,尚应进行验算。
地质大学远程网络继续教育结构力学习题集以及答案解读
1、杆系结构中梁、刚架、桁架及拱的分类,是根据结构计算简图来划分的。
(正确)2、定向支座总是存在—个约束反力矩(正确)和一个竖向约束反力。
(错误)3静力和动力荷载的区别,主要是取决于它随时间变化规律、加载速度的快慢。
其定性指标由结构的自振周期来确定。
(正确)4、铰结点的特性是被连杆件在连接处既不能相对移动,(正确)又不能相对转动。
(错误)5、线弹性结构是指其平衡方程是线性的,(正确)变形微小,(正确)且应力与应变之间服从虎克定律。
(正确)1、学习本课程的主要任务是:研究结构在各种外因作用下结构内力与()计算,荷载作用下的结构反应;研究结构的()规则和()形式等问题。
正确答案:位移,动,组成,合理2、支座计算简图可分为刚性支座与弹性支座,其中刚性支座又可分为()、()、()和()。
正确答案:链杆,固定铰支座,固定支座,滑动支座3、永远作用在结构上的荷载称为固定荷载,暂时作用在结构上的荷载称为()它包括()、()、()、()和()等正确答案:活载,风,雪,人群,车辆,吊车4、刚节点的特性是被连接的杆件载连接处既无()又不能相对();既可传递(),也可传递()正确答案:移动,转动,力,力矩第二章平面体系的几何构成分析1、图中链杆1和2的交点O可视为虚铰。
()O正确答案:正确2、两刚片或三刚片组成几何不变体系的规则中,不仅指明了必需的约束数目,而且指明了这些约束必须满足的条件。
()正确答案:正确3、在图示体系中,去掉1-5,3-5,4-5,2-5,四根链杆后,的简支梁12,故该体系具有四个多余约束的几何不变体系。
()12345正确答案:错误4、几何瞬变体系产生的运动非常微小并很快就转变成几何不变体系,因而可以用作工程结构。
()正确答案:错误5、图示体系是几何不变体系。
()正确答案:错误2-2几何组成分析1.正确答案:几何不变,且无多余联系。
2.(图中未编号的点为交叉点。
)A B CDEF正确答案:铰接三角形BCD视为刚片I,AE视为刚片II,基础视为刚片III;I、II间用链杆AB、EC构成的虚铰(在C点)相连,I、III间用链杆FB和D处支杆构成的虚铰(在B点)相联,II、III 间由链杆AF和E处支杆构成的虚铰相联3.(图中未画圈的点为交叉点。
工程力学习题册第五章-答案
第五章拉伸和压缩一、填空题1.轴向拉伸或压缩的受力特点是作用于杆件两端的外力一大小相等一和一方向相反一,作用线与「杆件轴线重令-其变形特点是杆件沿_鈿线方向伸长或缩短苴构件特点是—等截而直杆2.图5-1所示各杆件中受拉伸的杆件有』B、BC、AD、DC_,受压缩的杆件有」E、BR_。
图5-13.内力是外力作用引起的,不同的一外力一引起不同的内力,轴向拉、压变形时的内力称为一轴力一。
剪切变形时的内力称为■剪力扭转变形时的内力称为_坦也_,弯曲变形时的内力称为_勒与弯矩一。
4.构件在外力作用下,「单位而积匸的内力称为应力°轴向拉、压时,由于应力与横截而—垂直故称为_jE应丸_:计算公式。
=A/A_ ;单位是仝理_或__Pa_. lMPa = _10^_N/m3 =j. N/mm: o5「杆件受拉、压时的应力,在截而上是一均匀一分布的。
6.正应力的正负号规泄与■轴力-相同,■拉伸_时的应力为—拉应力符号为正。
_原缩」寸的应力为.压应九_,符号位负。
7.为了消除杆件长度的影响,通常以_迪变世_除以原长得到单位长度上的变形量,称为_扌目对变血,又称为线应变,用符号二表示,其表达式是£ =、L/L.8.实验证明:在杆件轴力不超过某一限度时,杆的绝对变形与』I力_和—杆长_成正比,而与_ 横截而面积-成反比。
9.胡克泄律的两种数学表达式为。
=E £和A Z=ALo/EA° E称为材料的_j单性模量它是衡量材料抵抗一弹性变形一能力的一个指标。
10.实验时通常用_醴翅—代表塑性材料,用—灰铸铁=代表脆性材料。
11•应力变化不大,应变显著增大,从而产生明显的_塑性变羽—的现象,称为■屈服_°12.衡量材料强度的两个重要指标是_届服极限—和—抗拉强度13.采用—退虫—的热处理方法可以消除冷作硬化现象。
14.由于铸铁等脆性材料的一抗拉强度一很低,因此,不宜作为承拉零件的材料。
结构力学-习题集(含答案)
《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 = a P PP66. 图示梁A 点的竖向位移为(向下为正)( )。
A.)24/(3EI Pl ;B.)16/(3EI Pl ;C.)96/(53EI Pl ;D.)48/(53EI Pl 。
PEI EI A l/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。
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第五章 轴心受力构件5.1 验算由2635L ⨯组成的水平放置的轴心拉杆的强度和长细比。
轴心拉力的设计值为270KN ,只承受静力作用,计算长度为3m 。
杆端有一排直径为20mm 的孔眼,钢材为Q235钢。
如截面尺寸不够,应改用什么角钢?注:计算时忽略连接偏心和杆件自重的影响。
解:查型钢表2635L ⨯角钢,221.94, 2.82,215/,6.142x y i cm i cm f N mm A cm ====⨯ 确定危险截面如图1—1截面净截面面积2(6.1420.5)210.28n A cm =-⨯⨯=验算强度: 322227010262.65/215/10.2810n N N mm f N mm A ⨯==>=⨯ (说明截面尺寸不够) 验算长细比:[]0300154.63501.94x x l i λλ===<= 所以,刚度满足要求需用净截面面积322701012.56215n N A cm f ⨯≥== 改用2755L ⨯角钢,22.32,3.29,7.412x y i cm i cm A cm ===⨯此时净截面面积22(7.4120.5)212.8212.56n A cm cm =-⨯⨯=> (满足强度要求)[]030091.183503.29y y l i λλ===<= (满足刚度要求) 5.2 一块—400×20的钢板用两块拼接板—400×12进行拼接。
螺栓孔径为22mm ,排列如图5.30所示。
钢板轴心受拉,N =135KN (设计值)。
钢材为Q235钢,解答下列问题:(1)钢板1-1截面的强度够否? (2)是否还需要验算2—2截面的强度?假定N 力在13个螺栓中平均分配,2—2截面应如何验算?(3)拼接板的强度够否? 解:(1)验算钢板1—1截面的强度:A n =40×2-3×2.2×2=66.8cm 2(2)2-2截面虽受力较小,但截面消弱较多,尚应进行验算。
长沙理工大学结构力学期末考试题库及详细答案-第五章 结构位移
第五章 图乘法一、判断题1. 已 知 、M p M k 图 ,用 图 乘 法 求 位 移 的 结 果 为:()/()ωω1122y y E +I 。
( ) M kM p21y 1y 2**ωω2. 图 示 梁 EI = 常 数 , 杆 长 为 l , 其 中 点 C 的 位 移 为。
( )ΔCV ql EI =424/() q3. 图 示 结 构A 截 面 的 转 角 为 A ϕ=Pa EI 22。
( )A4.图 示 桁 架 在 某 因 素 作 用 下 ,求CD 杆 的 转 角 时 , 其 虚 力 状 态的 广 义 单 位 力 如 图 所 示 : ()m k=1m =1 5. 图 示 桁 架 , EA = 常 数 , 在 力 P 作 用 下 , C 点 竖 向 位 移ΔCV Pa EA =1414./。
( )XXXXO二、选择题6.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 。
AB7. 四 个 互 等 定 理 适 用 于 :( )A .刚 体 ;B .变 形 体;C .线 性 弹 性 体 系 ;D .非 线 性 体 系 。
8. 图 示 结 构 A 截 面 转 角(设 顺 时 针 为 正)为 :( )A .22Pa EI / ; B .−Pa EI 2/ ; C .5 ;42Pa EI /() D .-5 。
42Pa EI /()PA9.图 示 梁 A 点 的 竖 向 位 移 为 ( 向 下 为 正 ):() A . ; Pl EI 324/()B .;Pl EI 316/()CCCCC .5 ; 963Pl EI /()D .。
5483Pl EI /()P10. 图 示 结 构 (E I = 常 数), D 点 水 平 位 移 ( 向 右 为 正 ) 为 :( )A. ; (qa EI 43/)B. qa ; EI 46/()C. - qa ;EI 43/()D. - 。
结构力学第5章答案(完整版)
5-1试找出下列结构中的零力杆(在零力杆上打上“0”记号)5-2 已知平面桁架的几何尺寸和载荷情况如题5-2图所示,用节点法计算桁架各杆的内力。
解:(a)、零力杆:74,76,65,68,43分析节点4,得P N -=45分析节点5,得 2- 1P N P N ==552,(b)、零力杆:26,61,63,48,83,85,37,71分析节点7:P N -=75 分析节点5:5254P N =1221233234434554N N N N N N N N =======(c)、支座反力:均为0分析节点1: P N P N 2,31512-== 分析节点2: P N P N 2,32523== 分析节点3: P N 235-= 分析节点4: 04543==N N (d)、零力杆:12,15,52,83,43,49支座反力:P R P R P R y x y 3.1,8.0,3.2223=-==分析节点5: P N 8.056-=分析节点6: P N P N -=-=6267,8.0 分析节点9: P N P N 6.0,26.09893=-= 分析节点8: P N 6.087=分析节点3: P N P N 1.1,27.13237=-= 分析节点7: P N 23.072-=5-3 用分解成平面桁架的方法求如题5-3图所示空间桁架各杆的内力。
解:零力杆:26,48,34,24,28122152316213337317383N P a N P P cN P N P N P N P NP ==-=-=-===-3 5-4 已知平面桁架的几何尺寸和受载情况如题5-4图所示。
求图中用粗线所示的杆件①,②,③的内力。
解:(a)、零力杆如图所示1340,3P M N ==∑由得 3210,M N P ==-∑由得310,3y F N P ==∑由得 (b)、2140,2M N P ==∑由得230,x F N P ==-∑由得250,y F N ==∑由得(c)、支座反力:均为0,结构简化为:PN F P N F PN M x y 31,032,032,03213====-==∑∑∑得由得由得由5-5 求如题5-5图所示平面桁架的内力。
最新克拉夫《结构动力学》习题答案汇总
第二章自由振动分析2-1(a )由例2 2W Tgk22()W K Tg 因此max()()D t kT 其中k=0、1、2……T D =0.64sec如果很小,T D =T222200()49.9/0.64sec 386/sec kips k kips inin 50/k kips in(b )211ln ln n n v v v v 222121()11.2ln0.3330.86210.05292()10.33320.053025.3%(a ’)21D2T21D TT 249.950/1kkips in(c)2c mW mg2T4cTg21D T T 241WcTg2240.05292000.64sec 386/sec 10.0529kipsc in 0.539sec/ckips inT=T D 0.538sec/ckips in 0.54sec/ckips in2-22k m40 4.472(1/sec )(0)(0)()sin(0)costDDDv v t et v t(0)(0)()sin(0)(0)(0))costDDDv v t et v v v t22(0)(0)()(0)cossinDtDDDv v t ev tt21D()(0)cos(0)(0)sintDDDt ev t v v t2(0)(0)()(0)c o s s i n1tD D v v t ev tt 0.055922(2)(4.47)c c cm(a) c=00D5.6(1)sin 4.470.7cos4.47 1.384.47v t in(1) 5.6cos 4.47 4.47(0.7)sin 4.47 1.69/secv t in (1) 1.4v in ,(1) 1.7/secv in (b) c=2.80.0559(2.8)0.15724.4710.1574.41D(1/sec )(0.157)(4.41)5.60.7(0.157)(4.47)(1)sin 4.410.7cos 4.414.41t e(1)0.764t in(0.157)(4.41)20.157(5.6) 4.41(0.7)(1) 5.6cos 4.41sin 4.4110.157t e (1) 1.10/sect in (1)0.76v in ,(1) 1.1/secv in 第三章谐振荷载反应3-1根据公式有21sin sin 1R t wt wt0.8w w2.778sin 0.8sin1.25R twt wt将t 以80°为增量计算)(t R 并绘制曲线如下:0 80°160°240°320°400°480°560°640°720°800°00.5471.71 -0.481 -3.214 0.357 4.33-0.19 -4.9244.9241.25w wt)(t R3-2解:由题意得:22mkips s in ,20kkips in ,(0)(0)0v v ,w w20 3.162sec2k w rad m8wt(a )0c1sin cos 2R twt wt wt将8wt 代入上式得:()412.566R t (b )0.5ck s in0.50.0395222 3.162cc c c mw1exp1cos exp sin 2R twtwtwt wt将8wt 代入上式得:()7.967R t (c ) 2.0ck s in2.00.158222 3.162cc c c mw1exp1cos exp sin 2R twtwtwt wt将8wt 代入上式得:() 3.105R t 3-3解:(a ):依据共振条件可知:1003860.0810.983sec4000k kg wwrad m W由2LTVw 得:10.9833662.96022wL V ft s(b ):122max2221212tgovv 1w w 0.41.2gov in 代入公式可得:max1.921tv in(c ):2L T Vw45m i n 66Vhf t s226611.51336V wrad secL11.513 1.04810.983w w0.4代入数据得:122max22212=1.85512t govv in3-4解:按照实际情况,当设计一个隔振系统时,将使其在高于临界频率比2下运行,在这种情况下,隔振体系可能有小的阻尼。
《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。
结构力学-习题集(含答案)
结构⼒学-习题集(含答案)《结构⼒学》课程习题集⼀、单选题1.弯矩图肯定发⽣突变的截⾯是(D )。
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( D )。
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,(C)。
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(D)。
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)。
A.四根;l= a66.图⽰梁A点的竖向位移为(向下为正)(C)。
A.)24/(3EIPl; B.)16/(3EIPl; C.)96/(53EIPl; D.)48/(53EIPl。
PEIEI A l/l/2227. 静定结构的内⼒计算与( A )。
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:( C )。
A.5;9. 图⽰结构的零杆数⽬为( C )。
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( B )。
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。
PP2EI EI EIEI 2EI EIllhl l11. 刚结点在结构发⽣变形时的主要特征是( D )。
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( B )。
A.基本部分和附属部分均有内⼒;B.基本部分有内⼒,附属部分没有内⼒;C.基本部分⽆内⼒,附属部分有内⼒;D.不经过计算,⽆法判断。
工程力学课后习题答案第五章--空间任意力系
第五章 空间任意力系5.1解:cos 45sin 60 1.22x F F KN ==o ocos45cos600.7y F F KN ==o osin 45 1.4z F F KN ==o 6084.85x z M F mm KN mm ==⋅5070.71y z M F mm KN mm ==⋅ 6050108.84z x y M F mm F mm KN mm =+=⋅5.2 解:21sin cos sin x F F F αβα=- 1cos cos y F F βα=-12sin cos z F F F βα=+12sin cos x z M F a aF aF βα==+1sin y M aF β= 121cos cos sin cos sin z y x M F a F a aF aF aF βααβα=-=---5.3解:两力F 、F ′能形成力矩1M1502M Fa KN m ==⋅ 11cos 45x M M =o 10y M = 11sin 45z M M =o1cos 4550x M M KN m ==⋅o 11sin 4550100z z M M M M KN m =+=+=⋅o22505C z x M M M KN m =+=⋅63.4α=o90β=o26.56γ=o5.4 如图所示,置于水平面上的网格,每格边长a = 1m ,力系如图所示,选O 点为简化中心,坐标如图所示。
已知:F 1 = 5 N ,F 2 = 4 N ,F 3 = 3 N ;M 1 = 4 N·m,M 2 = 2 N·m,求力系向O 点简化所得的主矢'R F 和主矩M O 。
题5.4图解:'1236R F F F F N =+-=方向为Z 轴正方向21232248x M M F F F N m =++-=⋅ 1123312y M M F F F N m =--+=-⋅2214.42O y x M M M N m =+=⋅56.63α=o 33.9β=-o 90γ=o5.5 解:120,cos30cos300AxBx X F F T T =+++=∑o o 210,sin30sin300Az Bz Z F F T T W =+-+-=∑o o120,60cos3060cos301000zBx M T T F =---=∑o o 120,3060sin3060sin301000xBz M W T T F =-+-+=∑o o 21110,0yMWr T r T r =+-=∑20.78,13Ax Az F KN F KN =-= 7.79, 4.5Bx Bz F KN F KN == 1210,5T KN T KN ==5.6题5.6图2a ,AB 长为2b ,列出平衡方程并求解0Bz F =100Az F N =5.7xyzBAFF 140cm60cm40cm20c m20cmBxF BzF AzF AxF题5.7图解:10,0AxBx X F F F =++=∑0,0AzBz Z F F F =++=∑10,1401000zBx M F F =--=∑10,20200yM F F =-=∑ 0,401000xBz MF F =+=∑320,480Ax Az F N F N ==-1120,320Bx Bz F N F N =-=-800F N =5.8题5.8图解:G 、H 两点的位置对称于y 轴BG BH F F =0,sin 45cos60sin 45cos600BGBH Ax X F F F =-++=∑o o o o 0,cos45cos60cos45cos600BGBH Ay Y F F F =--+=∑o o o o 0,sin60sin600Az BG BH Z F F F W =---=∑o o 0,5sin 45cos605sin 45cos6050xBG BH MF F W =+-=∑o o o o 28.28,0,20,68.99BG BH Ax Ay Az F F KN F F KN F KN ===== 5.95.10。
结构力学课后习题解答:5力法习题解答
第5章力法习题解答习题5.1是非判断题(1)习题5.1(1)图所示结构,当支座A发生转动时,各杆均产生内力。
()习题5.1(1)图习题5.1(2)图(2)习题5.1(2)图所示结构,当内外侧均升高t1℃时,两杆均只产生轴力。
()(3)习题5.1(3)图(a)和(b)所示两结构的内力相同。
()q q(a)(b)习题5.1(3)图(4)习题5.1(3)图(a)和(b)所示两结构的变形相同。
()【解】(1)错误。
BC部分是静定的附属部分,发生刚体位移,而无内力。
(2)错误。
刚结点会沿左上方发生线位移,进而引起所连梁柱的弯曲。
(3)正确。
两结构中梁两跨的抗弯刚度比值均为1:1,因此两结构内力相同。
(4)错误。
两结构内力相同,但图(b)结构的刚度是图(a)的一倍,所以变形只有图(a)的一半。
习题5.2 填空题(1)习题5.2(1) 图(a)所示超静定梁的支座A发生转角θ,若选图(b)所示力法基本结构,则力法方程为_____________,代表的位移条件是______________,其中∆1c =_________;若选图(c)所示力法基本结构时,力法方程为____________,代表的位移条件是______________,其中∆1c=_________。
(a)(b)(c)习题5.2(1)图(2)习题 5.2(2)图(a)所示超静定结构,当基本体系为图(b)时,力法方程为____________________,∆1P=________;当基本体系为图(c)时,力法方程为____________________,∆1P=________。
q(a)(b)(c)习题5.2(2)图(3)习题5.2(3)图(a)所示结构各杆刚度相同且为常数,AB杆中点弯矩为________,____侧受拉;图(b)所示结构M BC=________,____侧受拉。
(a)(b)习题5.2(3)图(4)连续梁受荷载作用时,其弯矩图如习题5.2(4)图所示,则D点的挠度为________,位移方向为____。
地质大学远程网络继续教育结构力学习题集以及答案
1、杆系结构中梁、刚架、桁架及拱的分类,是根据结构计算简图来划分的。
(正确)2、定向支座总是存在—个约束反力矩(正确)和一个竖向约束反力。
(错误)3静力和动力荷载的区别,主要是取决于它随时间变化规律、加载速度的快慢。
其定性指标由结构的自振周期来确定。
(正确)4、铰结点的特性是被连杆件在连接处既不能相对移动,(正确)又不能相对转动。
(错误)5、线弹性结构是指其平衡方程是线性的,(正确)变形微小,(正确)且应力与应变之间服从虎克定律。
(正确) 1、学习本课程的主要任务是:研究结构在各种外因作用下结构内力与()计算,荷载作用下的结构反应;研究结构的()规则和()形式等问题。
正确答案:位移,动,组成,合理2、支座计算简图可分为刚性支座与弹性支座,其中刚性支座又可分为()、()、()和()。
正确答案:链杆,固定铰支座,固定支座,滑动支座3、永远作用在结构上的荷载称为固定荷载,暂时作用在结构上的荷载称为()它包括()、()、()、()和()等正确答案:活载,风,雪,人群,车辆,吊车4、刚节点的特性是被连接的杆件载连接处既无()又不能相对();既可传递(),也可传递()正确答案:移动,转动,力,力矩第二章平面体系的几何构成分析1、图中链杆1和2的交点O可视为虚铰。
()正确答案:正确2、两刚片或三刚片组成几何不变体系的规则中,不仅指明了必需的约束数目,而且指明了这些约束必须满足的条件。
()正确答案:正确3、在图示体系中,去掉1-5,3-5,4-5,2-5,四根链杆后,的简支梁12,故该体系具有四个多余约束的几何不变体系。
()正确答案:错误4、几何瞬变体系产生的运动非常微小并很快就转变成几何不变体系,因而可以用作工程结构。
()正确答案:错误5、图示体系是几何不变体系。
()正确答案:错误2-2几何组成分析1.正确答案:几何不变,且无多余联系。
2.(图中未编号的点为交叉点。
)正确答案:铰接三角形BCD视为刚片I,AE视为刚片II,基础视为刚片III;I、II间用链杆AB、EC构成的虚铰(在C点)相连,I、III间用链杆FB和D处支杆构成的虚铰(在B点)相联,II、III 间由链杆AF和E处支杆构成的虚铰相联3.(图中未画圈的点为交叉点。
《结构力学习题集》(含答案)
第三章 静定结构的位移计算一、判断题:1、虚位移原理等价于变形谐调条件,可用于求体系的位移。
2、按虚力原理所建立的虚功方程等价于几何方程。
3、在非荷载因素(支座移动、温度变化、材料收缩等)作用下,静定结构不产生内力,但会有位移且位移只与杆件相对刚度有关。
4、求图示梁铰C 左侧截面的转角时,其虚拟状态应取:A.;;B.D.C.=1=15、功的互等、位移互等、反力互等和位移反力互等的四个定理仅适用于线性变形体系。
6、已知M p 、M k 图,用图乘法求位移的结果为:()/()ωω1122y y EI +。
M kM p21y 1y 2**ωω( a )M =17、图a 、b 两种状态中,粱的转角ϕ与竖向位移δ间的关系为:δ=ϕ 。
8、图示桁架各杆E A 相同,结点A 和结点B 的竖向位移均为零。
aa9、图示桁架各杆EA =常数,由于荷载P 是反对称性质的,故结点B 的竖向位移等于零。
二、计算题:10、求图示结构铰A 两侧截面的相对转角ϕA ,EI = 常数。
qlll /211、求图示静定梁D 端的竖向位移 ∆DV 。
EI = 常数 ,a = 2m 。
a a a10kN/m12、求图示结构E 点的竖向位移。
EI = 常数 。
ll l /32 /3/3q13、图示结构,EI=常数 ,M =⋅90kN m , P = 30kN 。
求D 点的竖向位移。
P 3m3m3m14、求图示刚架B 端的竖向位移。
q15、求图示刚架结点C 的转角和水平位移,EI = 常数 。
q16、求图示刚架中D点的竖向位移。
EI =常数。
l ll/217、求图示刚架横梁中D点的竖向位移。
EI=常数。
18、求图示刚架中D点的竖向位移。
E I = 常数。
qll l/2219、求图示结构A、B两截面的相对转角,EI=常数。
l/23l/320、求图示结构A、B两点的相对水平位移,E I = 常数。
ll21、求图示结构B点的竖向位移,EI = 常数。
《结构力学习题集及答案》(上)-4.pdf
第四章超静定结构计算——力法一、判断题:1、判断下列结构的超静定次数。
(1)、(2)、{EMBED MSDraw \* MERGEFORMA T|(a)(b)(3)、(4)、(5)、(6)、(7)、2、力法典型方程的实质是超静定结构的平衡条件。
3、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。
4、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。
5、图a结构,取图b为力法基本结构,则其力法方程为。
6、图a结构,取图b为力法基本结构,h为截面高度,为线膨胀系数,典型方程中。
7、图a所示结构,取图b为力法基本体系,其力法方程为。
二、计算题:8、用力法作图示结构的M图。
9、用力法作图示排架的M图。
已知 A = 0.2,I = 0.05,弹性模量为。
10、用力法计算并作图示结构M图。
EI =常数。
11、用力法计算并作图示结构的M图。
12、用力法计算并作图示结构的M图。
13、用力法计算图示结构并作出图。
常数。
(采用右图基本结构。
)14、用力法计算图示结构并作M图。
EI =常数。
15、用力法计算图示结构并作M图。
EI =常数。
16、用力法计算图示结构并作M图。
EI =常数。
17、用力法计算并作图示结构M图。
E I =常数。
18、用力法计算图示结构并作弯矩图。
19、已知EI = 常数,用力法计算并作图示对称结构的M图。
20、用力法计算并作图示结构的M图。
EI =常数。
21、用力法作图示结构的M 图。
EI = 常数。
22、用力法作M图。
各杆EI相同,杆长均为l 。
23、用力法计算图示结构并作M图。
EI = 常数。
24、用力法计算并作出图示结构的M图。
E = 常数。
25、用力法计算图示结构并作M图。
EI =常数。
26、用力法计算图示结构并作M图。
EI =常数。
27、利用对称性简化图示结构,建立力法基本结构(画上基本未知量)。
E =常数。
28、用力法计算图示结构并作M图。
E =常数。
29、已知、均为常数,用力法计算并作图示结构图。