05西北工业大学结构力学考试试题及答案
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。
05西北工业大学结构力学考试试题及答案
图1-1图1-3图1-2本人知晓我校考场规则和违纪处分条例的有关规定,保证遵守考场规则,诚实做人。
本人签字:编号:西北工业大学考试试题(卷)2005 - 2006学年第 1 学期开课学院 航空学院 课程 飞行器结构力学基础 学时 50考试日期 2005-12-7 考试时间 2 小时 考试形式(闭开)(B A)卷考生班级学 号姓 名第一题(30分) 本题有10个小题,每小题3分,答案及简要运算写在试题空白处。
试分析图1-1所示平面桁架的几何不变性,并计算其静不定次数f 。
解:几何特性为: =f试分析图1-2所示平面桁架的几何不变性,并计算其静不定次数f 。
解:几何特性为: =f试分析图1-3所示平面结构的几何不变性,并计算其静不定次数f 。
解:几何特性为: =f成绩图1-4共5页 第1页西北工业大学命题专用纸试分析图1-4所示平面刚架的几何不变性,并计算其静不定次数f 。
解:几何特性为: =f利用对称性,判断图1-5所示结构的最简静不定次数,并给出<P>状态和<i>状态(不必计算相应的内力)。
解:试分析图1-6所示平面薄壁结构的静不定次数f 。
解:=f试分析图1-7所示空间薄壁结构 的静不定次数f 。
解:=f图1-7图1-6图1-5M求图1-8所示平面桁架中杆3-8的轴力38N 。
解:棱柱壳体剖面为正方形,壁厚均为t ,受扭矩T M 作用,如图1-9所示。
绘出剖面剪流分布图,标出剪流大小和方向。
解:求图1-10所示二缘条开剖面棱柱壳体的弯心位置CR x ,假设壁不受正应力。
解:图1-8M Taa1 234图1-6 图1-9图1-10第二题(15分) 确定图2所示平面桁架的内力。
图2第三题(20分)刚架的几何尺寸及受载如图3所示。
试用力法确定刚架的弯矩分布并绘制弯矩分布图。
设梁的横剖面抗弯刚度均为EJ,计算中略去轴力和剪力的变形影响。
图3第四题(20分) 单闭室剖面工程梁的载荷及尺寸如图4所示,设壁不承受正应力,求剖面剪流分布并绘制剪流分布图。
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。
结构力学期末考试题及答案
一、填空题。
1、在梁、刚架、拱、桁架四种常见结构中,主要受弯的是梁和钢架,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、结点简化和荷载简化。
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、三钢片和二元体法则。
4、建筑物中用以支承荷载的骨架部分称为结构,分为板件、杆壳和实体三大类。
5、一个简单铰相当于两个个约束。
6、静定多跨梁包括基础部分和附属部分,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,可以传递力和力矩。
8、平面内一根链杆自由运动时的自由度等于三。
二、判断改错题。
1、三刚片用三个铰两两相联不一定成为几何不变体系。
()2、对静定结构,支座移动或温度改变不会产生内力。
()3、力法的基本体系不一定是静定的。
()4、任何三铰拱的合理拱轴不一定是二次抛物线。
()5、图乘法不可以用来计算曲杆。
()6、静定结构的影响线全部都由直线段组成。
()7、多跨静定梁若附属部分受力,则只有附属部分产生内力。
()8、功的互等定理成立的条件是小变形和线弹性。
()9、力法方程中,主系数恒为正,副系数可为正、负或零。
()三、选择题。
1、图示结构中当改变B点链杆方向(不能通过A铰)时,对该梁的影响是()A、全部内力没有变化B、弯矩有变化C、剪力有变化D、轴力有变化2、图示桁架中的零杆为()A、DC, EC, DE, DF, EFB、DE, DF, EFC、AF, BF, DE, DF, EFD、DC, EC, AF, BF3、右图所示刚架中A 支座的反力A H 为( ) A 、PB 、2P -C 、P -D 、2P4、右图所示桁架中的零杆为(A 、CH BI DG ,,B 、DE ,C 、AJ BI BG ,,D 、BG CF ,,5、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6A 、θδ=+a cX B 、θδ=-a cXC 、θδ-=+a cXD 、θδ-=-acX7、下图所示平面杆件体系为( ) A 、几何不变,无多余联系 B 、几何不变,有多余联系 C 、瞬变体系 D 、常变体系8、图示梁中的轴力()A、全部为拉力B、为零C、全部为压力D、部分为拉力,部分为压力9、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、结构必须是静定的四、对下图所示平面杆件体系作几何组成分析。
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.23. (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。
F P=1四(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。
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。
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,关于静定结构的表述,以下哪项是正确的?A. 静定结构的反力和内力可以通过平衡方程直接计算得出。
B. 静定结构在受载后只会产生弹性变形。
C. 静定结构的变形与载荷无关。
D. 静定结构的内力分布不受载荷位置的影响。
答案:A2. 在结构力学中,关于超静定结构的下列说法中,哪一项是错误的?A. 超静定结构的反力和内力不能仅通过平衡方程计算得出。
B. 超静定结构的内力计算需要考虑结构的几何和材料特性。
C. 超静定结构在受载后,除了弹性变形外,还可能产生塑性变形。
D. 超静定结构的内力分布与载荷位置无关。
答案:D3. 以下哪种方法不适用于求解超静定结构的内力?A. 位移法B. 力法C. 能量法D. 随机法答案:D4. 在结构力学中,剪力图和弯矩图是用来表示什么的?A. 结构的几何形状B. 结构的受力状况C. 材料的力学性能D. 结构的稳定性答案:B5. 根据欧拉-伯努利梁理论,梁的弯曲变形主要取决于哪些因素?A. 梁的长度和截面形状B. 梁的材料弹性模量和截面惯性矩C. 载荷的大小和作用位置D. 梁的支撑条件和边界约束答案:B二、填空题1. 结构力学中的__________定理指出,任何结构在受到外部载荷作用下,其变形和内力仅取决于载荷和边界条件,与结构的初始几何形状无关。
答案:虚功2. 在进行结构分析时,__________是用来描述结构在受到横向载荷作用时,抵抗弯曲变形的能力的物理量。
答案:截面模量3. 当一个结构的某一部分被移除后,如果剩余部分仍然保持稳定,那么这个结构是__________的。
答案:超静定4. 在结构力学中,__________是指结构在受到载荷作用后,其变形与载荷成正比的假设。
答案:线性弹性5. 根据__________原理,结构的变形能量等于外部载荷所做的功。
答案:能量守恒三、简答题1. 简述静定结构和超静定结构的区别。
静定结构是指在给定的支撑条件下,结构的反力和内力可以通过平衡方程直接计算得出的结构。
结构力学试题及答案汇总(完整版)
______________________________________________________________________________________________________________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。
西工大-结构力学(续) 机考资料
序号题目单选题合力在某轴上的投影,等于各分力在同一轴上投影的( )和。
单选题把单刚结点改为铰结点,相当于去掉( )个约束。
单选题把单刚结点改为链杆,相当于去掉( )个约束。
单选题把固定端支座改为单铰,相当于去掉( )个约束。
单选题把固定端支座改为固定铰支座,相当于去掉( )个约束。
单选题把固定铰支座改为可动铰支座,相当于去掉( )个约束。
单选题把固定铰支座改为链杆,相当于去掉( )个约束。
单选题把铰结点改为链杆,相当于去掉( )个约束。
单选题把可动铰支座改为固定铰支座,相当于增加( )个约束。
单选题把链杆改为单刚结点,相当于增加( )个约束。
单选题把链杆改为固定铰支座,相当于增加( )个约束。
单选题把链杆改为铰结点,相当于增加( )个约束。
单选题超静定结构的影响线一般为( )。
单选题超静定结构是( )体系。
单选题超静定结构中,( )的个数称为超静定次数。
单选题撤掉一个固定铰支座,相当于去掉( )个约束。
单选题撤掉一个链杆,相当于去掉( )个约束。
单选题单位荷载法计算结构的位移时,要求某点的线位移就应该在该点沿所求位移的方向( )。
单选题单位荷载法计算结构的位移时,要求某截面的转角就应该在该截面处施加( )。
单选题当平面一力( )时,力对点的距为零。
单选题叠加法作静定梁弯矩图时是( )。
单选题对称结构受对称或反对称载荷作用时,可取( )结构进行计算。
单选题对于静定结构,其反力影响线是x的( )。
单选题对只受结点载荷的刚架结构,若将刚架结构的刚结点都换成铰,所得到的铰结体系如果( ),则原刚架在结点载荷作用下无弯矩。
单选题根据平面一般力系的平衡条件,可以列出( )平衡方程。
单选题拱的等代梁为( )。
单选题拱的合理拱轴线方程是( )。
单选题拱的合理拱轴线是根据( )确定的。
单选题拱的支座称为( )。
单选题拱可以采用( )的材料建造。
单选题固定端约束一般情况有( )个约束反力。
单选题固定铰链支座其约束反力一般用( )分量来表示。
结构力学试题及答案汇总(完整版)
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西北工业大学级《力学》期末考试试卷(西北工业大学级《力学》期末考试标准答案及评分标准可在文
诚信保证
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本人签字:
编号:
西北工业大学期末考试试题(卷)
2008~2009学年第一学期
开课学院理学院课程力学学时60
考试日期2009年1月12日考试时间2小时考试形式(闭)(A)卷
班级学号姓名
重要提示:
1.本试卷分为“单选题”、“填空题”和计算题三部分,总分为100分;2.在答题卡上答题,最后把试卷和答题卡一并交回;
3.答题卡分为两张,答题卡(1)为机读卡,答题卡(2)为书写卡;4.机读卡中数字用钢笔填写,涂点用2B铅笔填涂。
填空题答案栏每格填1位数字,小数点单独占1格,左对齐填写,按要求取位,4舍5入进位;5.题中所涉重力加速度g一律取9.8 m/s2计算;
6.草稿纸不再另发,将试题的背面作为草稿纸,
一、单选题(共30分,每小题3分,在答题卡(1)上完成)
1.对于惯性参考系,下列那项叙述是正确的?(a)在惯性参考系物体所受合力为零,则该物体保持静止或匀速运动的状态;(b)在任何惯性参考系所描述的物理现象都是相同的;(c)两不同惯性参考系间的相对运动,不一定是匀速运动。
A.abc皆正确;B.只有ab正确;
C.只有bc正确;D.只有ac正确。
(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。
结构力学考试题及答案
结构力学考试题及答案题一:某桥梁由钢材制成,其主要构件为一根长度为6m的梁。
梁的宽度为10cm,高度为20cm。
在距离每个端点2m处集中施加垂直力F。
结构力学考试题请回答以下问题:1. 梁的截面面积是多少?2. 梁的惯性矩是多少?3. 施加力F后,梁的变形位移是多少?答案一:1. 梁的截面面积:梁的截面面积可以通过宽度与高度的乘积计算得出。
即:截面面积 = 宽度 ×高度= 10cm × 20cm= 200cm²2. 梁的惯性矩:梁的惯性矩可以通过以下公式计算:惯性矩 = (宽度 ×高度³) / 12= (10cm × 20cm³) / 123. 梁的变形位移:根据结构力学中的梁理论,当在梁上施加集中力时,梁会发生弯曲变形。
其位移可以通过以下公式计算:位移 = (F × L³) / (48 × E × I)其中,F为施加力,L为梁的长度,E为梁的杨氏模量,I为梁的惯性矩。
因此,梁的变形位移为:位移 = (F × (6m)³) / (48 × E × 3333.33cm⁴)题二:某建筑物由木材梁柱构成,其中一根木材梁的长度为8m,截面为矩形,宽度为15cm,高度为30cm。
结构力学考试题请回答以下问题:1. 木材梁的截面面积是多少?2. 木材梁的惯性矩是多少?3. 若在梁的中点施加垂直力F,梁的最大弯曲应力为多少?答案二:1. 木材梁的截面面积:截面面积 = 宽度 ×高度= 450cm²2. 木材梁的惯性矩:惯性矩 = (宽度 ×高度³) / 12= (15cm × 30cm³) / 12= 11250cm⁴3. 最大弯曲应力:最大弯曲应力可以通过以下公式计算:最大弯曲应力 = (M × c) / I其中,M为弯矩,c为梁的最大距离到中性轴的距离,I为梁的惯性矩。
结构力学试题及参考答案
结构力学试题及参考答案结构力学是一门涉及结构设计和分析的工程学科,它在建筑、机械、航空航天等领域有着广泛的应用。
为了帮助大家更好地掌握结构力学的基本概念和技能,本文将提供一些结构力学试题及参考答案,供大家参考和学习。
一、试题1、什么是结构力学?请简要描述其研究内容和应用领域。
2、简述结构力学中常见的三种基本元素,并给出其符号和单位。
3、什么是结构的自由度?请举例说明。
4、什么是结构的刚度?请给出其物理意义和计算公式。
5、什么是结构的稳定性?请举例说明。
6、什么是结构的静力分析?请简述其目的和方法。
7、什么是结构的动力分析?请简述其目的和方法。
8、什么是结构的优化设计?请简述其目的和方法。
二、参考答案1、结构力学是一门研究结构受力、位移、应变等关系的学科,其目的是为了设计出安全、可靠、经济合理的结构。
结构力学广泛应用于建筑、机械、航空航天等领域。
2、在结构力学中,常见的三种基本元素包括力(F)、力矩(M)和力偶(MO)。
其中,力的符号为F,单位为牛顿(N);力矩的符号为M,单位为牛顿·米(N·m);力偶的符号为MO,单位为牛顿·米(N·m)。
3、结构的自由度是指描述系统状态的独立变量的个数。
例如,一个单自由度的结构是由一个质点组成的,其自由度为1;一个两自由度的结构是由两个质点组成的,其自由度为2。
4、结构的刚度是指结构在单位力作用下的位移响应。
刚度的物理意义是结构抵抗变形的能力,计算公式为:K=F/Δ,其中K为刚度,F 为作用在结构上的力,Δ为结构产生的位移。
5、结构的稳定性是指在某一荷载作用下,结构能够保持其平衡状态的能力。
例如,一个两端固定、跨中受力的简支梁在受到横向扰动时,可能会发生侧倾甚至倒塌,这就说明该简支梁的稳定性较差。
6、结构的静力分析是研究结构在静力荷载作用下的响应。
其主要目的是为了确定结构的位移、应力、应变等参数,从而评估结构的强度、刚度和稳定性等性能。
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。
大学考试—结构力学——试题库及答案
将三刚片组成无多余约束的几何不变体系,必要的约束数目是几个A.4B.5C.6D.3回答错误!正确答案: C支座移动对静定结构会产生A.支座反力B.变形C.内力D.位移回答错误!正确答案: D在互等定理中δ21=δ12,A.δ12B.δ31C.δ22D.δ11回答错误!正确答案: A外伸梁上K截面内力影响线在K截面以里是A.可正可负B.全为正C.全为负D.回答错误!正确答案: D对结构进行刚度计算的目的,是为了保证结构A.不发生刚体运动B.既经济又安全C.美观实用D.不致发生过大的变形以至于影响正常的使用回答错误!正确答案: D外伸梁支座反力影响线形状特征是A.抛物线B.一条直线C.两条平行线两条直线组成的折线回答错误!正确答案: B板的厚度A.远远小于它的长和宽B.等于它的长和宽C.与它的长和宽是同一量级的D.远远大于它的长和宽回答错误!正确答案: A桁架计算的截面法所选分离体包含几个结点A.两个或两个以上B.单个C.无穷多个D.只能有两个回答错误!正确答案: A在力法典型方程中,恒大于零的是A.自由项B.付系数C.主系数D.右端项回答错误!正确答案: C在超静定结构中,若增大某局部的刚度EA,则其余部分的内力将A.减小B.不变可能增大也可能减小D.增大回答错误!正确答案: A当简谐荷载作用于有阻尼的单自由度体系质点上时,若荷载频率远远大于体系的自振频率时,则此时与动荷载相平衡的主要是A.阻尼力B.弹性恢复力C.惯性力D.重力回答错误!正确答案: C如果体系的阻尼增大,下列论述错误的是A.位移和简谐荷载的相位差变大动力系数的绝对值减小C.自由振动的振幅衰减速度加快D.自振周期减小回答错误!正确答案: D单跨超静定斜梁在竖向荷载作用下的弯矩=A.相应的超静定竖向梁的弯矩B.相应的静定水平梁的弯矩C.相应的超静定水平梁的弯矩D.相应的静定梁的弯矩回答错误!正确答案: C支座移动对静定结构会产生A.B.内力C.支座反力D.变形回答错误!正确答案: A固定铰支座有几个约束?A.四个B.一个C.三个D.两个回答错误!正确答案: D用铰来连接四个刚片的结点叫什么?单铰结点B.不完全铰结点C.复铰结点D.组合结点回答错误!正确答案: C去掉一个定向支座,相当于去掉几个约束?A.2B.3C.4D.1回答错误!正确答案: A梁在荷载作用下的位移主要是由什么变形产生的?A.剪切变形B.弯曲变形C.轴向变形D.扭转变形回答错误!正确答案: B三刚片组成无多余约束的几何不变体系,其联结方式是A.以三对平行链杆相联B.以不在一条线上三个铰相联C.以任意的三个铰相联D.以三个无穷远处的虚铰相联回答错误!正确答案: B在梁的弯矩图发生突变处作用有什么外力?A.无外力B.集中力偶C.横向集中力D.轴向外力回答错误!正确答案: BA端固定B端铰支的等截面超静定梁,已知固定端的转角为θA,下列结论错误的是A.MA=3iθAB.QBA=0C.MB=0D.QAB=-3iθA/l回答错误!正确答案: B与力法方程中的系数δki互等的系数是A.δikB.ΔkiC.δiiD.δkk回答错误!正确答案: A单自由度体系在简谐荷载作用下,下列哪种情况内力与位移的动力系数相同?A.荷载作用在质点上与质点运动方向垂直B.荷载不作用在质点上C.均布荷载作用D.惯性力与荷载共线回答错误!正确答案: D简支梁C截面弯矩影响线中K点的竖标表示P=1作用在A.C点时产生的K截面的弯矩B.K点时产生的C截面的弯矩C.K点时产生的K截面的弯矩D.C点时产生的C截面的弯矩回答错误!正确答案: B带有静定部分的超静定梁,超静定部分的内力影响线的特点是A.在静定部分上是曲线,在超静定部分上是直线B.在静定部分上是直线,在超静定部分上是曲线C.在整个结构上都是直线D.在整个结构上都是曲线回答错误!正确答案: B两刚片用一个单铰和过该铰的一根链杆相连组成A.瞬变体系B.有两个多余约束的几何不变体系C.有一个自由度和一个多余约束的可变体系D.无多余约束的几何不变体系回答错误!正确答案: A具有集中质量的体系,其动力计算自由度A.小于其集中质量数B.大于其集中质量数C.等于其集中质量数D.以上都有可能回答错误!正确答案: D超静定结构支座移动时,如果刚度增大一倍则A.内力和位移都不变B.内力缩小一倍、位移也缩小一倍C.内力也缩小一倍、而位移不变D.内力也增大一倍、而位移不变回答错误!正确答案: D三铰拱的水平推力与下列那个因素无关?A.跨度B.拱轴线形状矢高D.荷载回答错误!正确答案: B固定端支座有几个约束反力分量?A.一个B.三个C.两个D.四个回答错误!正确答案: B应用虚功原理时,其中位移状态应当满足什么条件?A.约束和连续B.C.约束D.平衡回答错误!正确答案: A温度变化对静定结构会产生A.弯矩B.剪力C.位移和变形D.轴力回答错误!正确答案: C带有静定部分的超静定梁,静定部分的反力影响线的特点是A.在整个结构上都是直线在整个结构上都是曲线C.在静定部分上是直线,在超静定部分上是零线D.在静定部分上是零线,在超静定部分上是直线回答错误!正确答案: C当远端为滑动支座时,传递系数等于A.1B.C.-1D.0.5回答错误!正确答案: C固定铰支座有几个约束反力分量?A.B.四个C.一个D.两个回答错误!正确答案: D去掉一个固定端支座,相当于去掉几个约束?A.3B.4C.5D.2回答错误!正确答案: A杆系结构中的构件的长度等于截面的高和宽B.远远大于截面的高和宽C.与截面的高和宽是同一量级D.远远小于截面的高和宽回答错误!正确答案: B如果位移法基本体系的附加约束中的反力(矩)等于零,则A.基本体系就与原结构受力一致,但变形不一致。
结构力学选择原题带答案
正确答案:【计算自由振动的振幅要考虑阻尼的影响。
】1、对图示体系进行几何组成分析.答题说明:简单给出分析过程。
最后给出结论。
问题反馈【教师释疑】正确答案:【去除基础,再去除二元体后,小三角形、大三角形用三根链杆相连,故体系为无多余约束的几何不变体系。
】2、试对图示体系进行几何构造分析。
答题说明:简单给出分析过程。
最后给出结论。
问题反馈【教师释疑】正确答案:【先去掉基础在分析上部体系,上部体系为两刚片用一个铰一根杆相连,故该体系为无多余约束的几何不变体系。
】3、对图示体系进行几何组成分析。
答题说明:简单给出分析过程。
最后给出结论。
问题反馈4、试对图示体系进行几何构造分析。
问题反馈【教师释疑】正确答案:【依次去除二元体DGF,FHE,DFE,ADC,CEB后,B点少一个约束。
该体系为有一个自由度的几何常变体系】1、找出图示桁架中的零杆。
答题说明:按你的分析结果,给出零杆总数和零杆编号(以两端结点编号表示)。
问题反馈【教师释疑】正确答案:【23、34、49、89、59、96、65、57共8根零杆。
】2、找出图示桁架中的零杆。
答题说明:按你的分析结果,给出零杆总数和零杆编号(以两端结点编号表示)。
问题反馈【教师释疑】正确答案:【13、12、27、25、56、64、67杆为零杆。
共7根零杆。
】问题反馈【教师释疑】正确答案:【EA、EB、AF、AC、BG、GD共有6根零杆。
】1、。
西北工业大学结构力学及其答案
4. 用力法计算图 10 所示刚架,并绘其 M 图,EI 为常数。
5. 图 11 所示伸臂梁端部支承一发动机 m=5t,不计梁的质量,计算梁圆频率,并 绘共振时梁的最大弯矩图。EI=1.6×108N.m2,FP=10kN, =0.05。
图 10
图 11
标准答案
一、单项选择题(本大题共 10 小题,每小题 2 分,共 20 分)
4
2.解:以整体为研究对象求支座反力,如图(b)所示,再以 1-1 截面左边部分为隔
离体,由
Y
0得
Nb
sin
40
160 3
0
将 sin 0.555 代入上式解得 Nb 24.04kN
以 2-2 截面左边部分为隔离体,由平衡条件
3. 解:按静力法求解。利用平衡条件可求得各量的影响线方程为: 由此可作出各量的影响线分别如图(b)(c)(d)所示。
1-5:BCDCA
6-10:CBDCC
二、填空题(每空 2 分,共 20 分)
1、附属部分 基本部分 3、2m 4-x 5、0
2、FNa=FP
FNb=-
5 4
FP
4、角位移 独立结点线位移
6、基本结构在 X j 1 作用下产生的沿 X i 的位移
三、计算题(本大题共 5 小题,每小题 12 分,共 60 分) 1.解:先求支座反力,再作 M、Q 图,如下图所示。
5. 图 6 所示桁架杆 1 的内力为
。
6.力法方程中柔度系数 代表
。
三、计算题(每小题 12 分,共 60 分) 1. 求出图 7 所示静定梁的支座反力,并画出其内力图(包括弯矩图和剪力图)
2. 求图 8 所示桁架中指定杆件的内力。
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诚信保证
本人知晓我校考场规则和违纪处分条例的有关规定,保证遵守考场规则,诚实做人。
本人签字: 编号:
2005 - 2006学年第 1 学期
开课学院 航空学院 课程 飞行器结构力学基础 学时 50
考试日期 2005-12-7 考试时间 2 小时 考试形式(闭开)(A
)卷
所示平面结构的几何不变性,并计算其静不定次数f 。
所示结构的最简静不定次数,并给出<P>状态和
M
图1-10
图5
2005—2006学年第一学期考试试题答案及评分标准
第一题(30分) 本题有10个小题,每小题3分,答案及简要运算写在试题空白处。
1.1 几何不变系统,f =2。
(各1.5分)
1.2 几何瞬时可变系统,f =1。
(各1.5分)
1.3 几何不变系统,f =3。
(各1.5分)
1.4 几何不变的可移动系统,f =3。
(各1.5分)
1.5 最简静不定次数等于1(1分),并给出<P>状态和<i>状态分别为
< P >
(1分) < 1 >(1分)
1.6 f =4。
(3分,若基本分析过程正确,但答案错,可给1.5分)
1.7 f =6。
(3分,若基本分析过程正确,但答案错,可给1.5分)
1.8 判断零力杆:2-6、3-6,4-7,然后用I -I 剖面将结构剖开,取右半部分,
如图示(1分)。
利用条件05=∑M ,可得 0238=⨯+⨯a P a N (1分) 即得
238P
N -=(1分) 1.9 利用白雷特公式Ω
=T M
q (1分),可得闭剖
面剪流为2
2a
M
q T =(2分)。
M /4
1
1.10 利用公式H
x CR Ω
=(1分)
,可求得222R R R x CR ππ==(2分)。
第二题(15分)
(1)此平面桁架为静定结构。
(2分)
(2)铰支持1和5处的支反力均为零;利用对称性,可得:杆3-6和杆3-7的内力为零;再判断零力杆后,得:6-8杆和7-9杆的内力为零。
原受力桁架简化为图示结构。
(6分)
(3)利用节点静力平衡条件,求得各杆内力为(4分)
P N N ==4726, P N N ==3423, P N N 24829-==, P N =89
(4)内力图如图所示。
(3分)
第三题(20分)
(1)此结构为3次静不定(2分)。
利用对称性,简化为1次静不定,并取1/4结构,如图示。
(3分) (2)求< P > 状态和< 1 >状态,
ααsin )(PR M P = ()2/π1≤≤α(2分)
1)(1=αM (2分)
(3)求位移影响系数
EJ
R
R EJ R M EJ
2πd 11
d )(12
/π0
2
/π0
2
111=
⨯==
⎰⎰αααδ(2分)
EJ PR R PR EJ R M M EJ
P P
2
2
/π0
2
/π0
11d sin 11
d 1=⨯⨯=⋅⋅=∆⎰⎰ααα(2分) (4)建立力法正则方程
01111=∆+P X δ(1分)
即
02π2
1=+EJ
PR X EJ R (1分) (5)由次求得
π
211PR
X M -
==(1分) (6)最后求得圆环中的弯矩)(αM (内侧受压为正)为
PR M ⎪⎭⎫ ⎝
⎛
-=π2sin )(αα,()2/π1≤≤α(1分)
弯矩分布图如图示。
(3分)
第四题(20分)
(1)x 轴为对称轴,计算截面惯性矩x J
222222833fR fR fR fR fR y
f J i
i x =+++==
∑(3分)
(2)将1处切开,计算开剖面的静矩x S (4分)和剪流x
x
y J S Q q =(4分)
(3)以2o 点为力矩中心,对2o 点取矩,求切口处剪流0q
02π228202=⋅++⋅+⋅⋅⨯R Q q R R Q R R R Q y y y Ω(4分) 其中()
()22π28π222R R R R +=+⋅=Ω(2分)
求得R
Q R Q q y y
285
.0)4π(45π0-=++-=(1分),00<q ,表示0q 沿单闭室周线逆时针方向。
(4)叠加q 和0q ,求得单闭室剪流0q q q +=(2分)
第五题(15分)
(1)建立单元刚度矩阵
[]1
1221
2111111
1111111111
22v u v u a EA K ⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡--------=
-(2分) []1
1
33
1
30000
010*********v u v u a EA K ⎥
⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡--=
-(2分)
[]1
1441
41111111
11111111122v u v u a EA K ⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡--------=
-(2分) (2)利用位移约束条件0443322======v u u v v u (2分),建立关于1u 、1v 的刚度方程
⎭
⎬⎫
⎩⎨⎧=⎭⎬⎫⎩⎨⎧⎥⎦⎤⎢⎣⎡+y x P P v u a EA 11112002
2222(2分)
()
EA a P EA a P EA a P x x x 1111586.022212
=-=+(1分)
EA
a P EA
a P v y y 111414
.12
==(1分)
(4)求各杆内力
x P u a
EA
N 1131586.0==
(1分) )414.1586.0(21
)(2
2211121iy x P P v u a EA N +=+⨯⨯=
(1分)
)414.1586.0(21
)(2
2211141iy x P P v u a EA N -=-⨯⨯=
(1分)
图1-6。