土木工程结构力学LCR试题及答案

结构力学试题及答案
一、填空题。

（每空1分 共20分）
1、分析平面杆件体系的几何组成常用的规律是两刚片法则、 和二元体法则。

2、建筑物中用以支承荷载的骨架部分称为 ，分为 、 和 三大类。

3、一个简单铰相当于 个约束。

4、静定多跨梁包括 部分和 部分，内力计算从 部分开始。

5、刚结点的特点是，各杆件在连接处既无相对 也无相对 ，可以传递 和 。

6、平面内一根链杆自由运动时的自由度等于 。

7、在一个体系上增加或去掉____，不改变体系的几何不变性或可变性。

（2分）
8、具有基本部分和附属部分的结构，进行受力分析的次序是：先计算____部分，后计算____部分。

（2分）
9、若三铰拱的跨度、拱上竖向荷载给定不变，则拱愈扁平，拱的水平推力愈____（大或小）。

（2分）
10、图示刚架D 截面的剪力F QDB =____、弯矩M DB =____ (内侧受拉为正)。

（6分）
二、判断题。

（每题1分 共10分）
1、三刚片用三个铰两两相联必成为几何不变体系。

（ ）
2、对静定结构，支座移动或温度改变会产生内力。

（ ）
3
、力法的基本体系必须是静定的。

（ ） 4、任何三铰拱的合理拱轴都是二次抛物线。

（ ）
5、图乘法可以用来计算曲杆。

（ ）
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。

（ ） 10、图示结构中DE 杆的轴力F NDE =F P /3。

（ ）.
a
三、选择题。

（每题1分 共10分）
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 。

3、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 .
4、 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)
F
P
a a a a
F
5.、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。

6、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 ).
7、图示多跨静定梁截面C 的弯矩M C =（ ）
P a
(A) )(4下拉a F P (B) )(下拉2a F P (C) )(下拉43a F P (D) )(上拉4
a
F P
8、图示桁架中K 型结点处，杆b 轴力为F Nb
=（ ） F
P
F P F P
(A) 0 (B) P F 22- (C) P F 2 (D) P F 2- (E) P F 22
F
/4
/8
/2
9、图示结构用力法计算时，不能选作基本结构的是（ ）
10、图示对称结构在对称荷载作用下取半边结构计算时，其等代结构为图（ ）
四、分析计算题（每题10分
6小题，共计60分）
1、作图示简支梁M C 、F QC
影响线，求移动荷载作用下截面C 最大弯矩值。

①作梁M C 、F QC 影响线 ②判断移动荷载的最不利位置 ③求移动荷载作用下M CMAX
2、计算并绘制图示刚架的弯矩图、剪力图和轴力图。

3、用力法计算并绘制图示刚架的弯矩图(EI =常数)。

l
l
4、用位移法计算图示结构D点水平位移Δ，EI为常数。

Δ
5、用影响线求下图所示静定结构中主梁截面C的弯矩（用其它方法不得分）。

6、利用对称性，用力法计算下图所示超静定结构，并画出M图。

结构力学试题答案
一、填空题
1.三刚片法则
2.结构 杆件结构 板壳结构 实体结构
3. 2
4.基本 附属 附属
5.移动 转动 力 力矩
6. 3 7、二元体 8、附属部分，基本部分 9、大 10、50kN ，-125kN.m 二、判断题。

1.（×）
2.（×）
3.（×）
4.（×）
5.（×）
6.（√）。

7.（×）。

8.（√）。

9.（√）。

10. （×）；
三、选择题。

1.（D ） 2 . A 3、B 4、A 5、 B 6、C 7、A 8、D 9、C 10、A
四、答：
1、
9/4m
+ M C 影响线 3/4 (+) F QC 影响线 1/4
2、
3、答
1111P 0X δ+∆=M
弯轴
2M/l Ө
剪M
/l m kN M C .5.2424
3
30452047604940max =⨯+⨯+⨯+⨯=m
kN M C .5.2374
5
30472049604340=⨯+⨯+⨯+⨯=
4、答
①取基本结构如图(1分)
Δ Δ=1
基本结构 M 1 M P (3+2分) ②建立位移法方程（1分） 0111=+∆P F k ③求系数和自由项(6分)
④求Δ(2分) EI
l F P 243
=
∆
5、解：主梁截面C 弯矩影响线如下，
2
l 6EI 2
l 6EI 3
11l 24EI r =
P
P F F -=13
113l EI δ=
l
单位弯
3
P 1P 22F l EI
∆=-
1P
3X F =2
F l 荷载弯弯矩图
F P
l
2
F l
M C 影响线
∴M KN M C .54)2
3
2292(9=⨯-⨯⨯=
12
22
ql QA l EI M CA
+⨯=
QA l
EI
QA l EI M AG 22/==
QA l
EI
M M AG GA
2-=-=
由平衡条件：
=+AG AC M M
∴ EI
ql QA 723
=
36
,9,36222ql M M ql M ql M GA AG CA AC
=-==-=
原结构的M 图如下：
M 图
6、解：该结构有2根对称轴，取出1/4结构如图（左） 为一次超静定，
取基本结构如右图，
MP 和1M 如下：
EI
l l EI ds EI M S =⨯⨯⨯⨯==⎰121212
111 (2分)
△24
14823212882113
221ql
l q l l l EI ds EI M M p P =⎪⎪⎪⎪⎭⎫
⎝⎛⨯⨯⨯⨯+⨯⨯==⎰ （3分） ∴24
81112
1ql p X -=∆-= （1分） 因此原结构的M 图为：。