结构力学弯矩图绘制100题答案
材料力学基础—结构力学弯矩图
q 2 q P
MM == P q L P L 2 =qL
L L L L L/2
( ( (1 19 0 )) ( ) 1)
P作用下的M图： qL2
2PL
qP
PL
qM=qL 2 q P=qL
LL
P=qL L
P=2qL
LL
L
( (21)1 () 2)
P作用下的M图：
( (( 31 3 )2 ))
先计算支反M= 力qL 2，再q作MP 图=q：L
(15) 1 M
(13)
2
L
q q qL
( L 1211 M)
L L (7)
P=qL
1 qL LP P= =q qL L 4
L M M L= =q qL L 142 2( qM L12 2q q )L81LqLP P= 2=q qL L
L L (8)L L
P作用下的M图：
4 qL 2
qL
1 2
M=qL 2 q
q作用q下的M图：
P=qP L
P
qL 2
L
L
L
L
(4)
qL2
q
q作q用下的M图：
1 qL 2 2
L
L
(5)
(12)
P与q作用下的M图：
3 qL 2 L
q
2
(13)
qL L L
(7)
P与q作用下的M图：
L
M
L/4
1
qL
(14)
2
L
L
2
(8)
P 2P
q LL L q q
(7)
L L L L L L
L ( ( (77 7 )) )
弯矩图100解答
7qL2 4 (45)
4m
(56) (57) (46)
4m
3m
先计算支反力，再作M图
qL2 2 q
无支反力，直接作M图
P
L
P
L
L
qL
2
L
PL
2L
PL
(47)
(58)
(48)
(59)
P
L
L
L
qL
2
L
PL
2L
PL
(47)
(48)
A处无支反力，直接作M图
P
利用反对称性，直接作M图
L L
q
105
L
105
(50)
a
a
q
q
先计算A支座水平支反力， 再作M图
先计算B支座水平支反力， 再作M图
qa2 2
qa2
5qa2 2
a/2
a/2
qa2 2
M=qa2 2 qa 2
q
qa q
3qa 2 2
a
A
a
B A
2a
B
(42)
(41)
(52)
(53)
690 480 390
a
a
2a
(41)
(42)
先计算支反力，再作M图
9qa/2
计算A处支反力为0，直接作 M图
P
3a
A
a a/2 a/2
A
2a
(64) (54)
(55)
3a
(65)
q=20kN/m
a/2
5qa/2
B
Pa/2
a/2
qa
2qa
q
Pa/2
结构力学：弯矩图速绘
a
a
a
qa2
qa
A B H
q
C
↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓
qa2/2 F D E
qa
qa2/2
G
qa2
qa2/2 M图（kN.m）
7
8
静定刚架的 M 图正误判别
利用上述内力图与荷载、支承和联结之间的对应关系，可在绘制内力图时减 少错误，提高效率。
另外，根据这些关系，常可不经计算直观检查 M 图的轮廓是否正确。
①M图与荷载情况不符。 ②M图与结点性质、约束情况不符。
③作用在结点上的各杆端弯矩及结点集中力偶不满足平衡条件。
9
内力图形状特征
1.无何载区段 2.均布荷载区段 3.集中力作用处 平行轴线
↓↓↓↓↓↓ 4.集中力偶作用处
发生突变
Q图
＋
－
＋
P －
无变化
M图
斜直线
二次抛物线
凸向即q指向
出现尖点
尖点指向即P的指向
m
m/2a
m
m Pa/2
m/2
m/2 m/2 0 a 0
a
m/2a m
O
a
a m
a
a
a
Pa Pa 2Pa 2P
P
m/2
m/2
m
m/2a
a
a
a
P
a
a
2P 17
a
a
m
P
2Pa
Pa
Pa
P
0 a a
18
19
弯矩作用处弯矩图有突变， 突变值为外加弯矩值；突变 前后弯矩图平行
Q=0,M为一平行 杆轴的直线
发生突变
m
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（）。
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。
l= a66.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 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。
PP2EI EI EIEI 2EI EIllhl l11. 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（ ）。
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。
结构力学试题及答案大题汇总
(a)
(b)
基本体系
M1(m)
6
x1
6
x1
(c)
(d)
36
MP(kN·m)
36
M(kN·m)
30.86
五、解：（1）确定基本体系和基本未知量，如图（a）
—42—
（2 ）计算 k11,作 M1 图，如图（a）
结点 C：∑MC=0
k11=3iCA＋3iCB＋4iCD=3×4EI/8＋3×EI/6＋4×3EI/6=4EI
)
四、解、1、一次超静定，基本体系和基本未知量，如图（a）
2、列力法方程：δ11•x1＋△1P=0 3、 作 M1 图，如图（b）；作 MP 图，如图（c） 4、计算δ11、△1P δ11=1/2EI×1/2×6×6×4＋1/EI×6×6×6=252/EI △1P=1/EI×6×36×6=1296/EI 5、解方程：X1=－△1P/δ11=－1296/252=－5.14kN 6、作 M 图，如图（d）
eiei2qei2eiei2qlll三图示体系为具有一个多余约束的几何不变体四求解过程如下所示20096mm1基本体系单位弯矩图最终弯矩图4mmx?1???1xx??11111c216????011ei1cx?100271m?mx11五因为结构对称荷载对称因此可取半结构如下计算过程及弯矩图如下图fpfl2fl2pfl16ppfl8fl8mpp000bb106六单位和荷载弯矩图为2060240用图乘可求得8022970???014mmbeipm七基本体系单位与荷载弯矩图如下所示1z1z?1q12iql8dcb4i3iam图m图位移法方程系数及求解结果如下12iprz?r?0r?8i22m?mz?mr??ql8z?ql64i1111p111p111p2ql6425ql6424ql64m图八
结构力学：弯矩图速绘
O
q
qL2/4
C
qL2/4
整体对O点建立平衡方程得 ∑MO=qL×1.5L－2LXA=0 得 XA=3qL/4
L
A
3/4qL L L
B
RB
YA
三铰刚架弯矩图！
6
4、主从结构绘制弯矩图
可以利用弯矩图与荷载、支承及连结之间的对应关系，不 求或只求部分约束力。
qa
q
↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓
qa
a
a
a
2a
O M
M
M/2
M/2
a A a
B
C
B
A
B
a
XB
Mo=m－2a×X =0,
RA
得 XB=M/2a
YB
注意： 1、三铰刚架仅半边有荷载，另半边为二力体，其反力沿两铰连线，
对O点取矩可求出B点水平反力，由B支座开始做弯矩图。 2、集中力偶作用处，弯矩图发生突变，突变前后弯矩两条线平行。 3、三铰刚架绘制弯矩图时，关键是求出一水平反力！！
①M图与荷载情况不符。 ②M图与结点性质、约束情况不符。
③作用在结点上的各杆端弯矩及结点集中力偶不满足平衡条件。
9
内力图形状特征
1.无何载区段 2.均布荷载区段 3.集中力作用处 平行轴线
↓↓↓↓↓↓ 4.集中力偶作用处
发生突变
Q图
＋
－
＋
P －
无变化
M图
斜直线
二次抛物线
凸向即q指向
出现尖点
尖点指向即P的指向
a
a
a
qa2
qa
A B H
q
C
↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓
qa2/2 F D E
《结构力学(1)》试题A-2012-参考答案及评分标准
结构力学（1）A 卷参考答案及评分标准一、基本题(100分)1、绘制静定梁的弯矩图（标出控制截面弯矩）。
（10分）解：（1）由于该两跨静定梁在C 截面铰接，两个梁段分别承担各自的荷载而互不影响。
（2分）（2）22(2)82B q a qa M ==（下部受拉） （2分） （3）2()(2)42D qa a qa M ==（下部受拉） （2分） （4）M 图如下 （4分）注：弯矩图绘制正确并标出控制截面弯矩，可给满分。
2、试绘制图示刚架的弯矩图。
（15分）q题1图22( 密 封 线 内 不 答 题 ) ………………………………………密………………………………………………封………………………………………线………………………………M 图解∑X = 0 => 反力X A = ql ; (反)∑M A = 0 : ql ×2l - Y D ×l =0 => Y D = 2ql ∑Y = 0 => 反力Y A =2ql3段杆件，每段5分。
若只求出了反力，每个2分。
2/23、图中各杆的EI 为常数，求C 点的竖向位移yC 。
（15分）解：(右)∑M A = 0 : q×2a ×a - Y B ×2a =0 => Y D = qa ∑Y = 0 : Y A = qa则外荷载下弯矩图如下 （1）。
5分q题3图qa /22a2a a(1)(2)另构造平衡状态：在C 点处施加单位竖向力，其弯矩图如（2）。
5分 则ΔC =- 1/EI × （2/3×2a ×qa 2/2 ×a/2）= -qa 4/(3EI)。
5分4、试用力法求解图示结构，并画出弯矩图。
各杆EI =常数，忽略杆件的轴向变形。
（15分）解：(1) 判断超静定次数，为2次超静定，选取基本结构如图 ------------（5分） (2) 建立力法方程 ------------（8分）1111221P 2112222P =0=0X X X X δδδδ++∆++∆画出基本结构在各荷载单独作用下的弯矩图：P图乘可得：114=3a EI δ，22=3a EI δ，12216aEI δδ==-，21P 56Pa EI ∆=-，22P 6Pa EI∆= 力法方程为：21221245=0366=0636a a Pa X X EI EI EIa a Pa X X EI EI EI---++ (3) 求解力法方程： ------------（以下2分）13=5X Pa ，21-5X Pa =(4) 叠加法画弯矩图5、试用位移法求解图示结构，并画出弯矩图。
弯矩图练习题
弯矩图练习题在力学中，弯矩图是一种图形表示方法，用于描述材料在受到外力作用下弯曲的情况。
通过解析力学的知识，我们可以根据给定的条件绘制出弯矩图，以帮助我们了解结构体在力的作用下的变形情况。
在本文中，我将介绍一些弯矩图的练习题，并解答它们。
1. 简支梁的考虑一个简支梁，其长度为L，受到均匀分布载荷q的作用。
为了绘制弯矩图，我们需要先计算出梁在各个点的剪力和弯矩。
首先，我们可以计算出梁的支反力。
由于梁是简支的，所以在两个端点的支反力大小相等。
根据平衡条件，我们可以得到：支反力R = qL/2接下来，我们可以计算出梁在任意位置x处的剪力V(x)和弯矩M(x)。
根据均布载荷的性质，我们可以得到：V(x) = R - qxM(x) = Rx - (q/2)x^2通过这些计算，我们可以绘制出梁的弯矩图。
在绘图时，我们将横轴表示位置x，纵轴表示弯矩M。
我们可以观察到，在简支梁上，弯矩图为一条抛物线形状，当x=L/2时，弯矩图达到最大值。
2. 悬臂梁的现在考虑一个悬臂梁，其长度为L，悬臂部分的长度为a。
该梁受到集中力F的作用。
对于悬臂梁，我们需要使用不同的方法来计算弯矩图。
首先，考虑梁的支反力。
由于悬臂梁只有一个支点，支反力大小与集中力F相等，方向相反。
支反力R = -F接下来，我们需要计算悬臂梁在不同位置x处的剪力V(x)和弯矩M(x)。
根据悬臂梁的几何特性和受力分析，我们可以得到：V(x) = -FM(x) = -Fx + Fx = 0从上述计算结果中可以看出，悬臂梁的弯矩图是一条直线，且弯矩始终为零。
这是因为在悬臂梁的支点处，不会出现弯矩。
3. 复杂结构的除了简支梁和悬臂梁，我们还可以考虑更加复杂的结构。
对于复杂结构，我们可以利用叠加原理来计算弯矩图。
以一个梁柱系统为例，梁的两端固定在墙上，悬臂部分受到集中力F的作用。
我们需要分别计算梁的弯矩图和柱的弯矩图，然后将它们叠加得到整个系统的弯矩图。
梁的弯矩图我们已经在第一题中计算过了，而柱的弯矩图可以通过悬臂梁的方法计算得到。
结构力学弯矩图练习
设 有 静 定 与 超 静 定 杆 件 结 构 ， 二 者 除 了 支 承 情 况 不 同 外 ， 其 余 情 况 完 全 相 同 ， 则 在 同 样 的 荷 载 作 用 下 超 静 定 的 比 静 定 的 变 形 要 大 。
（ ）图 a 与 图 b 的 内 力 除 E 、F 点 附 近 截 面 外 ， 其 它 截 面 相 同 。
（ ）(a hh(b图 示 桁 架 ， 当 杆 C D 截 面 积 A 增 加 一 倍（ 其 它 杆 截 面 积 不 变 ）， 则 其 应 力 就 减 小 一 倍 。
（ ）PCD超 静 定 结 构 中 如 果 要 降 低 某 些 杆 截 面 弯 矩 10 %， 可 把 该 杆 惯 性 矩 增 大 10 % 。
（ ）若 不 考 虑 轴 向 变 形 ， 则 欲 求 图 示 结 构 D 点 有 单 位 水 平 位 移 时 产 生 的 弯 矩 图 ， 可 以 采 用 力 矩 分 配 法 。
（ ）A BCD图 示 结 构 中 ，E I = 常 数 ， EI 1=∞ , 全 长 受 均 布 荷 载 q ，则 ： A . M ql AB =-212/ ;B . M AB =0 ;C. M ql AB =-28/ ;D . M ql AB =-131082/ 。
（ ）EI ABEI 1EI 1图 示 结 构 中 ，梁 式 杆 EI = 常 数 ，链 杆 C D 截 面积 为 A ，且 I Aa =2， 则 轴 力 N CD 等 于 ：A . -P ;B. -P /2 ;C . 0 ;D . -P /4。
（ ）图 a 和 b 图 结 构 的 基 本 频 率 分 别 为 ωa 和ωb ， 则 ：A . ωωa b > , 但 不 等 于 2ωb ;B . ωωb a > , 但 不 等 于 2ωa ;C . ωωa b = ;D . ωωb a =2 。
（ ）()a()b/2l /2图 示 结 构 ， 水 平 振 动 频 率 为 ωa ， 垂 直 振 动 自 振 频 率 为 ωb ， 则 ：A .ωωa b > ；B .ωωa b = ；C .ωωa b < ；D . 不 定 ， 取 决 于 I I 12/ 值 。