结构力学简答题

1.平面杆件结构分类

梁、刚架、拱、桁架、组合结构。

2.请简述几何不变体系的俩刚片规则。

两刚片用一个铰和一根不通过该铰链中心的链杆或不全交于一点也不全平行的三根链杆相联，则组成的体系是几何不变的，并且没有多余约束。

3.请简述几何不变体系的三刚片规则。

三刚片用不共线的三个铰两两相联或六根链杆两两相联，则组成的体系是几何不变体系，且没有多余约束。

4.从几何组成分析上来看什么是静定结构，什么是超静定结构

无多余约束的几何不变体系是静定结构，有多余约束的几何不变体系是超静定结构，有几个多余约束，即为几次超静定。

5.静定学角度分析说明什么是静定结构，什么是超静定结构

只需要利用静力平衡条件就能计算出结构全部支座反力和构件内力的结构称为静定结构；全部支座反力和构件内力不能只用静力平衡条件确定的结构称为超静定结构。

6.如何区别拱和曲梁

杆轴为曲线且在竖向荷载作用下能产生水平推力的结构，称为拱；杆轴为曲线，但在竖向荷载作用下无水平推力产生，称为曲梁。

7.合理拱轴的条件

在已知荷载作用下，如所选择的三铰拱轴线能使所有截面上的弯矩均等于零，则此拱轴线为合理拱轴线。

8.从实际结构出发，能否将零力杆从结构中去掉，为什么

不去掉零力杆的理由是保持结构体系几何不变，满足多种荷载工况。

(虽为零力杆，但需要维持稳定性；零力杆在其他情况下不一定为零力杆，不可去掉。)

9.桁架结构中，列举出不少于两种特殊节点，并标注出零力杆及相等杆件。

（1）L 结点上无荷载，021==N N

（2）T 结点上无外力，03=N 21N N =

(3)X 型杆： 结点上无外力，21N N = 43N N = 1

(4)K 型杆： 结点上无外力，21N N -=

2

10.弯矩影响线与弯矩土有什么区别

①弯矩影响线的每一个竖标均表示同一个截面上弯矩的大小，不同的竖标只是反映单位荷载位置的不同而已。

②弯矩图的竖标则表示对应截面弯矩的大小，不同的竖标表示不同的截面上弯矩的大小。

③影响线对应的是单位行动荷载，而弯矩图对应的是某一固定荷载。

11.简述如何作简支梁内力包络图。

将梁分成若干等分，对每一个等分点所在截面利用影响线求出其最大值，用竖标标出，连成曲线，即得简支梁的弯矩包络图。

12.作影响线的两种方法。

静力法和机动法

13.任意荷载作用下的位移计算公式s EA F F NP N d ⎰

•∑=∆+⎰•∑ds GA F F QP Q μ+ ⎰•∑ds EI

M M P 中，请说出公式中N F 、Q F 、P M 、NP F 、QP F 、P M 的物理意义。

N F 、Q F 、P M 为实际载荷作用下引起的微段上的内力；NP F 、QP F 、P M 为虚拟荷载作用下引起的微段上的内力。

14.刚体虚功原理与变形体虚功原理有何区别

刚体处于平衡状态的充分必要条件是外力所做的虚功之和恒等于零，即：0=外W

变形体处于平衡状态的必要充分条件是外力在对应的位移上所做的外力虚功总和等于各微段上的内力在其对应的变形体上所做的内力虚功总和，即；内外W W =

15.实功与虚功的区别。

实功是指力在其自身引起的位移上所做的功；虚功是指力在其他因素引起的位移上所做的功。