建筑力学习题答案集1
建筑力学习题及答案1-4
1-1 如图1-29所示,画出下列各物体的受力图。
所有的接触面都为光滑接触面,未注明者,自重均不计。
图1-291-2 如图1-30所示,画出下列各物体的受力图。
所有的接触面都为光滑接触面,未注明者,自重均不计。
图1-30(a)AC杆、BD杆连同滑轮、整体;(b)AC杆、BC杆、整体;(c)AC杆、BC杆、整体;(d)AB杆、半球、整体;(e)球O1、球O2;(f)AB杆、CD杆、FG杆;(g)棘轮O、棘爪AB;(h)AB杆、BC杆、整体;(i)AB、CD、整体2-1 如图2-14所示,四个力作用于O点,设F1=50N,F2=30N,F3=60N,F4=100N。
试分别用几何法和解析法求其合力。
2-2 拖动汽车需要用力F=5kN,若现在改用两个力F1和F2,已知F1与汽车前进方向的夹角α=20o,分别用几何法和解析法求解:(1)若已知另外一个作用力F2与汽车前进方向的夹角β=30o,试确定F1和F2的大小;(2)欲使F2为最小,试确定夹角β及力F1、F2的大小。
图2-14 图2-152-3 支架由杆AB、AC构成,A、B、C三处都是铰链约束。
在A点作用有铅垂力W,用几何法求在图2-16所示两种情况下杆AB、AC所受的力,并说明所受的力是拉力还是压力。
图2-16 图2-172-4 简易起重机如图2-17所示,重物W=100N,设各杆、滑轮、钢丝绳自重不计,摩擦不计,A、B、C三处均为铰链连接。
求杆件AB、AC受到的力。
习题( 第三章 )3-1 计算下列各图中F力对O点之矩。
图3-163-2求图示梁上分布荷载对B点之矩。
图3-173-3 求图示各梁的支座反力。
图3-183-4 如图3-19所示,已知挡土墙重G1=90kN,垂直土压力G2=140kN,水平压力P=100kN,试验算此挡土墙是否会倾覆?3-5 如图3-20所示,工人开启闸门时,常将一根杆穿入手轮中,并在杆的一端C加力,以转动手轮。
设杆长l=1.4m,手轮直径D=0.6m。
建筑力学习题及答案
精品文档一、填空题(本大题共11小题,每空1分,共20分)1、对于作用在刚体上的力,力的三要素是大小、方向、作用点。
2、力对矩心的矩,是力使物体绕矩心转动效应的度量。
3、杆件变形的基本形式共有轴向拉伸(压缩)变形、弯曲、剪切和扭转四种。
4、轴力是指沿着杆件轴线的内力。
5、轴向拉伸(压缩)的正应力大小和轴力的大小成正比,规定受拉为正,受压为负。
6、两端固定的压杆,其长度系数是一端固定、一端自由的压杆的 4 倍。
7、细长压杆其他条件不变,只将长度增加一倍,则压杆的临界应力为原来的0.25 倍。
8、在力法方程中,主系数δii恒大于零。
9、力矩分配法的三个基本要素为转动刚度、分配系数和传递系数。
10、梁的变形和抗弯截面系数成反比。
11、结构位移产生的原因有荷载作用、温度作用、支座沉降等。
二、选择题(本大题共15小题,每题2分,共30分)1.固定端约束通常有(C)个约束反力。
(A)一(B)二(C)三(D)四2.如右图所示结构为(A)。
A.几何瞬变体系 B. 几何可变体系C.几何不变体系,无多余约束D.几何不变体系,有一个多余约束3.若刚体在二个力作用下处于平衡,则此二个力必(A)。
A.大小相等,方向相反,作用在同一直线。
B.大小相等,作用在同一直线。
C.方向相反,作用在同一直线。
D.大小相等。
4.力偶可以在它的作用平面内(D),而不改变它对物体的作用。
A.任意移动B.既不能移动也不能转动C.任意转动D.任意移动和转动精品文档5.一个点和一个刚片用( C )的链杆相连,组成几何不变体系。
A .两根共线的链杆B .两根不共线的链杆C .三根不共线的链杆D .三根共线的链杆 6.静定结构的几何组成特征是( D )。
A .体系几何可变B .体系几何瞬变C .体系几何不变D .体系几何不变且无多余约束 7.图示各梁中︱M ︱max 为最小者是图( D )。
A B C D8.简支梁受力如图示,则下述正确的是( B )。
建筑力学(习题集答案解析)
建筑力学复习题一、判断题(每题1分,共150分,将相应的空格内,对的打“√”,错的打’“×”)第一章静力学基本概念及结构受力分析1、结构是建筑物中起支承和传递荷载而起骨架作用的部分。
(√)2、静止状态就是平衡状态。
(√)3、平衡是指物体处于静止状态。
(×)4、刚体就是在任何外力作用下,其大小和形状绝对不改变的物体。
(√)5、力是一个物体对另一个物体的作用。
(×)6、力对物体的作用效果是使物体移动。
(×)7、力对物体的作用效果是使物体的运动状态发生改变。
(×)8、力对物体的作用效果取决于力的人小。
(×)9、力的三要素中任何一个因素发生了改变,力的作用效果都会随之改变。
(√)10、既有大小,又有方向的物理量称为矢量。
(√)11、刚体平衡的必要与充分条件是作用于刚体上两个力大小相等,方向相反。
(×)12、平衡力系就是合力等于零的力系。
(√)13、力可以沿其作用线任意移动而不改变对物体的作用效果。
(√)14、力可以在物体上任意移动而作用效果不变。
(×)15、合力一定大于分力。
(×)16、合力是分力的等效力系。
(√)17、当两分力的夹角为钝角时,其合力一定小于分力。
(√)18、力的合成只有唯一的结果。
(√)19、力的分解有无穷多种结果。
(√)20、作用力与反作用力是一对平衡力。
(×)21、作用在同一物体上的三个汇交力必然使物体处于平衡。
(×)22、在刚体上作用的三个相互平衡力必然汇交于一点。
(√)23、力在坐标轴上的投影也是矢量。
(×)24、当力平行于坐标轴时其投影等于零。
(×)25、当力的作用线垂直于投影轴时,则力在该轴上的投影等于零。
(√)26、两个力在同一轴的投影相等,则这两个力相等。
(×)27、合力在任意轴上的投影,等于各分力在该轴上投影的代数和。
(√)28、力可使刚体绕某点转动,对其转动效果的度量称弯矩。
建筑力学一考试题及答案
建筑力学一考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 下列哪项不是建筑力学研究的主要内容?A. 静力学B. 动力学C. 结构稳定性D. 建筑材料的化学性质答案:D2. 根据牛顿第三定律,作用力与反作用力之间的关系是什么?A. 大小相等,方向相反B. 大小不等,方向相同C. 大小相等,方向相同D. 大小不等,方向相反答案:A3. 在建筑结构中,以下哪种力不是由外力引起的?A. 压力B. 张力C. 支撑力D. 惯性力答案:D4. 建筑结构设计中,以下哪项不是必须考虑的因素?A. 材料强度B. 地震影响C. 风力影响D. 色彩搭配答案:D5. 以下哪项不是建筑结构的静定性条件?A. 几何不变B. 材料连续C. 外力平衡D. 温度不变答案:D6. 在多层建筑中,以下哪项不是水平荷载?A. 风力B. 雪荷载C. 地震力D. 楼面活荷载答案:D7. 根据材料力学,以下哪种情况下材料不会发生疲劳破坏?A. 长期受到循环应力B. 应力超过材料的屈服强度C. 应力低于材料的疲劳极限D. 应力超过材料的抗拉强度答案:C8. 在建筑结构分析中,以下哪种方法不适用于求解结构的内力?A. 弯矩分配法B. 弯矩调幅法C. 虚拟力法D. 直接积分法答案:D9. 以下哪种连接方式不属于建筑结构的连接方式?A. 焊接B. 螺栓连接C. 胶合D. 热熔连接答案:D10. 在建筑力学中,以下哪种情况下结构的稳定性不会受到影响?A. 支撑结构发生弯曲B. 荷载超过设计值C. 结构发生整体失稳D. 温度变化导致材料膨胀答案:D二、简答题(每题10分,共30分)1. 简述建筑力学中静定结构和超静定结构的区别。
答案:静定结构是指在静载荷作用下,结构的内力和反力可以通过静力学平衡方程直接求解的结构。
超静定结构则是指静力学平衡方程数量少于未知内力的数量,需要通过其他方法如弯矩分配法、弯矩调幅法等来求解内力的结构。
2. 描述建筑结构在受到风力作用时,如何通过结构设计来减少风力对建筑的影响。
建筑力学习题,详解答案
y
0: FAy FB 0
FB 1.5kN
3-5 求图示各梁的支座反力。
q A
3m 3m 3m
B
A
5m
A
B
1m
M
3m 3m
B
3m
(a )
(b )
(c )
A
M1
2m 4m
M2
2m
B A
q
l
(e ) 题 3-5 图
q B A
(f)
l
B
(d )
解:以梁 AB 为研究对象。采用数学中一般平面直角坐标系。 设所有的垂直反力向上的画,水平反力指向右。反力偶逆时针画。 (a)
A x
i
i
A
200 400 (200 100) 400 100 50 650 216.7 mm 200 400 400 100 3
【说明】坐标系如何建立没有统一规定,具体可由解题者自定。例如,本题也可把 y 轴放图形的对称轴
上。 解法一:负面积法
根据主矩的正负号及力的方向可以判定合力在 A 点上方。作用线到 A 点的距离是
d
y B
M A 250 N m 0.5m 500mm FR 500 N
q
C
y
r1
r2
O
F
M
x
r1 2
A
题 2-4 图
D
x
题 2-5 图
2-5 在半径为 r1 的均质圆盘内有一半径为 r2 的圆孔,两圆的中心相距 r1/2。求此圆盘重心的位置。 解: 【说明】均质物体的重心与形心的计算方法一样。只要求掌握用图形分割的方法求形心的位置。常 用的有为图形分割法(又称正面积法、面积分割法)与负面积法。 图形分割法认为,一个几何图形是由若干个图形拼起来的。拼成的图形的形心坐标,等于每块子图形的 面积乘以它们各自的形心坐标,并求这些积的和,再用这个和除以总的面积。
《建筑力学》习题集与答案
《建筑力学》习题集一、单项选择题在下列每小题的四个备选答案中选出一个正确的答案,并将其字母标号填入题干的括号内。
1.三力平衡定理是指()A.共面不平行的三个力若平衡必汇交于一点B.共面三力若平衡,必汇交于一点C.三力汇交于一点,则这三个力必互相平衡D.三力若平衡,必汇交于一点2.光滑面对物体的约束反力,作用点在接触面上,其方向沿接触面的公法线,并且有()A.指向受力物体,为拉力B.指向受力物体,为压力C.背离物体,为压力D.背离物体,为拉力3.两根拉杆的材料、横截面积和受力均相同,而一杆的长度为另一杆长度的两倍。
试比较它们的轴力、横截面上的正应力、轴向正应变和轴向变形。
正确的是()A.两杆的轴力、正应力、正应变和轴向变形都相同B.两杆的轴力、正应力相同,而长杆的正应变和轴向变形较短杆的大C.两杆的轴力、正应力和正应变都相同,而长杆的轴向变形较短杆的大D.两杆的轴力相同,而长杆的正应力、正应变和轴向变形都较短杆的大4.圆轴扭转时,若已知轴的直径为d,所受扭矩为T,试问轴内的最大剪应力τmax和最大正应力σmax各为()A.τmax=16T/(πd3),σmax=0B.τmax=32T/(πd3),σmax=0C.τmax=16T/(πd3),σmax=32T/(πd3)D.τmax=16T/(πd3),σmax=16T/(πd3)5.梁受力如图示,则其最大弯曲正应力公式:σmax=My max/I z中,y ma x为()A. d B.(D-d)/2 C.D D.D/26.工程中一般是以哪个指标来区分塑性材料和脆性材料的()A.弹性模量 B.强度极限C.比例极限 D.延伸率7.一悬臂梁及其所在坐标系如图所示。
其自由端的()A.挠度为正,转角为负B.挠度为负,转角为正C.挠度和转角都为正D.挠度和转角都为负8.梁的横截面是由一个圆形中央去除一个正方形而形成的,梁承受竖直方向上的载荷而产生平面弯曲。
关于此梁的强度的下列表述中,正确的是()A.当梁的横截面放置方向如图示时,强度为最大45时,强度为最大B.当梁的横截面放置方向在如图示方向旋转045时,强度为最小C.当梁的横截面放置方向在如图示方向旋转0D.梁的强度与横截面放置方向无关9.图示体系的几何组成属于()A.无多余约束的几何不变体系B.常变体系C.有多余约束的几何不变体系D.瞬变体系10. 下列哪个不是提高梁弯曲刚度的措施( )A .增大荷载。
建筑力学练习题及答案
建筑力学 练习题及答案
一、图示外伸梁,受均布载荷作用,已知:q=10kN/m,a=4m,试计算梁的支座反力;20分
二、图示水平悬臂梁AB,受铅垂集中力F 和
集度为q 的铅垂均布载荷作用,且F=2qa,若不计梁重,试求固定端A 处的约束反力;20分
三、铸铁梁的荷载及截面尺寸如图示,材料的许可拉应力t =40MPa,许可压应力c =60MPa,已知:P=3kN, a=1m,I z =765×10-8m 4,y 1=52mm,
y 2=88mm;不考虑弯曲切应力,试校核梁的强度;20分
四、矩形截面木梁如图所示,已
知F =20KN,l =3m,σ=20MPa ,试校核梁的弯曲正应力强度;20分
解:第一步,求出最大弯矩和剪力: M=Fl/4=20×3÷4=15KN
V=F/2=20÷2=10KN
第二步,求出抗弯刚度,
W=bh2/6=120×200×200÷6=800000mm3 第三步,强度验算:
σ=M/W=15×1000×1000÷800000=N/mm2<σ=20MPa
所以满足要求
五、正方形截面细长的轴向受压杆如图所示,已知l =1m,a=20mm,材料的弹性模量E=2
,比例极限,求其临界力;20分。
建筑力学习题答案集
填空一1、对于作用在刚体上的力,力的三要素是大小、方向、作用点。
2、力对矩心的矩,是力使物体绕矩心转动效应的度量。
3、杆件变形的基本形式共有轴向拉伸(压缩)变形、弯曲、剪切和扭转四种。
4、轴力是指沿着杆件轴线的内力。
5、轴向拉伸(压缩)的正应力大小和轴力的大小成正比,规定受拉为正,受压为负。
6、两端固定的压杆,其长度系数是一端固定、一端自由的压杆的 4 倍。
7、细长压杆其他条件不变,只将长度增加一倍,则压杆的临界应力为原来的0.25 倍。
8、在力法方程中,主系数δii恒大于零。
9、力矩分配法的三个基本要素为转动刚度、分配系数和传递系数。
10、梁的变形和抗弯截面系数成反比。
11、结构位移产生的原因有荷载作用、温度作用、支座沉降等。
填空二1、在任何外力作用下,大小和形状保持不变的物体称__刚体__________。
2、2、力是物体之间相互的_____机械作用_____________。
这种作用会使物体产生两种力学效果分别是____外效果________和____内效果________。
3、力的三要素是_______力的大小_________、_____力的方向___________、____力的作用点4、4、加减平衡力系公理对物体而言、该物体的___外____效果成立。
5、一刚体受不平行的三个力作用而平衡时,这三个力的作用线必____汇交于一点__________。
6、使物体产生运动或产生运动趋势的力称_______荷载(主动力)_______。
7、约束反力的方向总是和该约束所能阻碍物体的运动方向______相反________。
8、柔体的约束反力是通过___接触_________点,其方向沿着柔体____中心________线的拉力。
9、平面汇交力系平衡的必要和充分的几何条件是力多边形_____自行封闭_________。
10、平面汇交力系合成的结果是一个_____合力_________。
合力的大小和方向等于原力系中各力的____矢量和__________。
建筑力学题库及答案详解
建筑力学题库及答案详解一、选择题1. 建筑力学研究的主要对象是什么?A. 建筑结构B. 建筑材料C. 建筑设备D. 建筑环境答案:A2. 以下哪项不是建筑力学的基本概念?A. 力B. 刚度C. 强度D. 色彩答案:D3. 静定结构和超静定结构的区别在于:A. 材料种类B. 受力方式C. 支反力个数D. 构件数量答案:C二、填空题4. 建筑力学中的______是指构件在受力后产生的形变能力。
答案:刚度5. 当建筑结构受到外力作用时,其内部会产生______,以抵抗外力。
答案:内力6. 建筑结构的稳定性是指结构在受到外力作用时,能够保持其______的能力。
答案:原有形态三、判断题7. 建筑力学中的弹性模量是衡量材料弹性的物理量。
()答案:正确8. 所有建筑结构都可以视为刚体进行力学分析。
()答案:错误9. 建筑结构的稳定性只与结构的几何形状有关。
()答案:错误四、简答题10. 简述建筑力学在建筑设计中的作用。
答案:建筑力学在建筑设计中的作用主要体现在:确保结构的安全性,通过力学分析预测结构在各种荷载作用下的响应;指导结构设计,合理选择材料和构件形式,以达到经济性和美观性的平衡;评估结构的耐久性,确保建筑在长期使用过程中的稳定性和可靠性。
11. 什么是建筑结构的静力分析?答案:建筑结构的静力分析是指在不考虑时间因素的情况下,对结构在静载荷作用下的内力、应力和变形进行的分析。
这种分析可以为结构设计提供基本的力学依据,确保结构在静载荷作用下的安全和稳定。
五、计算题12. 某简支梁的跨度为6米,荷载为均布荷载,每米荷载为5kN/m。
试计算梁的弯矩和剪力。
答案:对于简支梁,其最大弯矩发生在跨中,计算公式为:\[ M_{max} = \frac{qL^2}{8} \]其中 \( q \) 为每米荷载,\( L \) 为跨度。
代入数值得:\[ M_{max} = \frac{5 \times (6)^2}{8} = 22.5 \text{ kN·m} \]最大剪力发生在支点处,计算公式为:\[ V_{max} = \frac{qL}{2} \]代入数值得:\[ V_{max} = \frac{5 \times 6}{2} = 15 \text{ kN} \]六、案例分析题13. 某高层建筑在设计时,需要考虑哪些力学因素?答案:在设计高层建筑时,需要考虑的力学因素包括:风荷载、地震荷载、自重荷载、温度变化引起的内力、施工荷载等。
参考答案建筑力学与结构习题册
第一章力和受力图一、填空题1.相互机械运动状态产生变形力的大小方向作用点2.施力物体受力物体刚体平衡。
3.光滑接触面必通过接触点沿接触面公法线并指向被约束物体。
4.自由体非自由体约束约束反力。
5.铰链直杆链杆轴线方向待定。
6.相等,相反,二力作用点的连线7.垂直于支承面支承面8.汇交于一点9.相等相反同一直线上10.沿柔体中心线背离物体二、选择题1.B2.D3.B4.D5.C6.A7.D8.B9.C10.C三、简答题1.什么是刚体?在哪些情况下可以把物体抽象成刚体?答:在力的作用下,大小和形状均保持不变的物体称为刚体。
一般建筑结构或构件受力所产生的变形都很小,略去变形的影响不会使力的作用效果产生显著变化时。
3.简述二力平衡公理与作用力和反作用力公理之间的区别。
答:一个是两个力作用同一物体上;一个是两个力分别作用在两个不同的物体上。
4.一辆救援车在公路上拖一辆抛锚车,两车受力大小相等、方向相反,且作用在同一条直线上,因此二力互相平衡。
这种说法成立吗?为什么?答:不成立。
因为救援援车与抛锚车并没有作用在同一物体上,他们作用在相邻的物体上,所以是作用力和反作用力公理。
5.如图1—1所示的杆件,重力为G,当矮墙与地面均为光滑面时,杆件能保持平衡吗?为什么?答:不平衡。
因为它不符合三力交汇定理,A点无法与其他两点相交。
所以会下滑。
5.简述力的平行四边形公理答:作用在物体上同一点的力,可以合成为一个合力,合力的作用点也在该点,合力的大小和方向由以这个力为邻边所构成的平行四边形的对角线确定。
四、作图题1.试作出下列各图中各球的受力图,假定接触处都是光滑的。
(1)(2)(3)(4)2.试作下列各杆件的受力图,假定接触处都是光滑的。
(1)(2)(3)(4)3.(1)(2)(3)(4)(5)4.(1)(2)(3)(4)※(5)※(6)第二章平面力系的平衡一、填空题1. 平面力系平面汇交力系2. 方向相反作用力不重合3. 力臂4. 力偶臂力偶矩5. 其本身零6.代数和7.∑F x=0;∑F y=08.9.零10.力偶矩无关二、选择题1.B2.D3.D4.A8.B6.C三、简答题1.简述合力投影定理。
建筑力学习题答案
建筑力学复习题一、判断题(每题 1 分,共 150 分,将相应的空格内,对的打“√”,错的打’“×”)第一章静力学基本观点及构造受力剖析1、构造是建筑物中起支承和传达荷载而起骨架作用的部分。
(√ )2、静止状态就是均衡状态。
(√)3、均衡是指物体处于静止状态。
(× )4、刚体就是在任何外力作用下,其大小和形状绝对不改变的物体。
(√ )5、力是一个物体对另一个物体的作用。
(× )6、力对物体的作用成效是使物体挪动。
(× )7、力对物体的作用成效是使物体的运动状态发生改变。
(× )8、力对物体的作用成效取决于力的人小。
(× )9、力的三因素中任何一个因素发生了改变,力的作用成效都会随之改变。
(√ )10、既有大小,又有方向的物理量称为矢量。
(√ )11、刚体均衡的必需与充足条件是作用于刚体上两个力大小相等,方向相反。
(× )12、均衡力系就是协力等于零的力系。
(√ )13、力能够沿其作用线随意挪动而不改变对物体的作用成效。
(√ )14、力能够在物体上随意挪动而作用成效不变。
(× )15、协力必定大于分力。
(×)16、协力是分力的等效劳系。
(√)17、当两分力的夹角为钝角时,其协力必定小于分力。
(√ )18、力的合成只有独一的结果。
(√ )19、力的分解有无量多种结果。
(√ )20、作使劲与反作使劲是一对均衡力。
(× )21、作用在同一物体上的三个汇交力必定使物体处于均衡。
(× )22、在刚体上作用的三个相互均衡力必定汇交于一点。
(√ )23、力在座标轴上的投影也是矢量。
(×)24、当力平行于坐标轴时其投影等于零。
(×)25、当力的作用线垂直于投影轴时,则力在该轴上的投影等于零。
(√ )26、两个力在同一轴的投影相等,则这两个力相等。
(× )27、协力在随意轴上的投影,等于各分力在该轴上投影的代数和。
建筑力学习题及答案
一、填空题(本大题共11小题,每空1分,共20分)1、对于作用在刚体上的力,力的三要素是大小、方向、作用点。
2、力对矩心的矩,是力使物体绕矩心转动效应的度量。
3、杆件变形的基本形式共有轴向拉伸(压缩)变形、弯曲、剪切和扭转四种。
4、轴力是指沿着杆件轴线的内力。
5、轴向拉伸(压缩)的正应力大小和轴力的大小成正比,规定受拉为正,受压为负。
6、两端固定的压杆,其长度系数是一端固定、一端自由的压杆的 4 倍。
7、细长压杆其他条件不变,只将长度增加一倍,则压杆的临界应力为原来的0.25 倍。
8、在力法方程中,主系数δii恒大于零。
9、力矩分配法的三个基本要素为转动刚度、分配系数和传递系数。
10、梁的变形和抗弯截面系数成反比。
11、结构位移产生的原因有荷载作用、温度作用、支座沉降等。
二、选择题(本大题共15小题,每题2分,共30分)1.固定端约束通常有(C)个约束反力。
(A)一(B)二(C)三(D)四2.如右图所示结构为(A)。
C.几何不变体系,无多余约束D.几何不变体系,有一个多余约束3.若刚体在二个力作用下处于平衡,则此二个力必(A)。
A.大小相等,方向相反,作用在同一直线。
B.大小相等,作用在同一直线。
C.方向相反,作用在同一直线。
D.大小相等。
4.力偶可以在它的作用平面内(D),而不改变它对物体的作用。
A.任意移动B.既不能移动也不能转动C.任意转动D.任意移动和转动5.一个点和一个刚片用( C )的链杆相连,组成几何不变体系。
A .两根共线的链杆B .两根不共线的链杆C .三根不共线的链杆D .三根共线的链杆 6.静定结构的几何组成特征是( D )。
A .体系几何可变B .体系几何瞬变C .体系几何不变D .体系几何不变且无多余约束 7.图示各梁中︱M ︱max 为最小者是图( D )。
A B CD8.简支梁受力如图示,则下述正确的是( B )。
A. F QC (左)=F QC (右),M C (左)=M C (右) B.F QC (左)=F QC (右)-F ,M C (左)=M C (右)C. F QC (左)=F QC (右)+F ,M C (左)=M C (右)D. F QC (左)=F QC (右)-F ,M C (左)≠M C (右)9.工程设计中,规定了容许应力作为设计依据:[]nσσ=。
建筑力学习题,详解答案
形心的x坐标 =
n
每块图形的面积 各自形心的x坐标,然后求和。 图形的总面积
i i
即: xC
A x
i 1
A
对于 y 坐标的计算与 x 的相同,只要把上面的 x 换成 y 就可以了。 负面积法认为,一个几何图形是由一个大的图形剪掉多余的部分得到的。计算方法正面积法类似,只是 要去掉的图形的面积是负的。 【】 解 1.由对称性得,yc=0。 2. xC
FAy 1.5kN
y
0: FAy FB 0
FB 1.5kN
3-5 求图示各梁的支座反力。
q A
3m 3m 3m
B
A
5m
A
B
1m
M
3m 3m
B
3m
(a )
(b )
(c )
A
M1
2m 4m
M2
2m
B A
q
l
(e ) 题 3-5 图
q B A
(f)
l
B
(d )
解:以梁 AB 为研究对象。采用数学中一般平面直角坐标系。 设所有的垂直反力向上的画,水平反力指向右。反力偶逆时针画。 (a)
1 1 3 1
2 2
F2 80
1 1 1 1
2 2
F3 F4 50 100
2 1 22 2
2
x
12 32
12 12
12 22
-1.848
2. 计算每个力在 y 轴上的投影,并求和。 3 1 1 Fy F1 2 2 F2 2 2 F4 2 2 1 3 1 1 1 2 3 1 1 Fy 60 2 2 80 2 2 100 2 2 68.77kN 1 3 1 1 1 2 3.根据合力在任意一个坐标轴上的投影等于所有分力在同一轴上投影的代数和得。
建筑力学习题集答案解析集
建筑⼒学习题集答案解析集1、对于作⽤在刚体上得⼒,⼒得三要素就是⼤⼩、⽅向、作⽤点。
2、⼒对矩⼼得矩,就是⼒使物体绕矩⼼转动效应得度量。
3、杆件变形得基本形式共有轴向拉伸(压缩)变形、弯曲、剪切与扭转四种。
4、轴⼒就是指沿着杆件轴线得内⼒。
5、轴向拉伸(压缩)得正应⼒⼤⼩与轴⼒得⼤⼩成正⽐,规定受拉为正,受压为负。
6、两端固定得压杆,其长度系数就是⼀端固定、⼀端⾃由得压杆得 4 倍。
7、细长压杆其她条件不变,只将长度增加⼀倍,则压杆得临界应⼒为原来得0、25 倍。
8、在⼒法⽅程中,主系数δii恒⼤于零。
9、⼒矩分配法得三个基本要素为转动刚度、分配系数与传递系数。
10、梁得变形与抗弯截⾯系数成反⽐。
11、结构位移产⽣得原因有荷载作⽤、温度作⽤、⽀座沉降等。
填空⼆1、在任何外⼒作⽤下,⼤⼩与形状保持不变得物体称__刚体__________。
2、2、⼒就是物体之间相互得_____机械作⽤_____________。
这种作⽤会使物体产⽣两种⼒学效果分别就是____外效果________与____内效果________。
3、⼒得三要素就是_______⼒得⼤⼩_________、_____⼒得⽅向___________、____⼒得作⽤点4、4、加减平衡⼒系公理对物体⽽⾔、该物体得___外____效果成⽴。
5、⼀刚体受不平⾏得三个⼒作⽤⽽平衡时,这三个⼒得作⽤线必____汇交于⼀点__________。
6、使物体产⽣运动或产⽣运动趋势得⼒称_______荷载(主动⼒)_______。
7、约束反⼒得⽅向总就是与该约束所能阻碍物体得运动⽅向______相反________。
8、柔体得约束反⼒就是通过___接触_________点,其⽅向沿着柔体____中⼼________线得拉⼒。
9、平⾯汇交⼒系平衡得必要与充分得⼏何条件就是⼒多边形_____⾃⾏封闭_________。
10、平⾯汇交⼒系合成得结果就是⼀个_____合⼒_________。
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填空一1、对于作用在刚体上的力,力的三要素是大小、方向、作用点。
2、力对矩心的矩,是力使物体绕矩心转动效应的度量。
3、杆件变形的基本形式共有轴向拉伸(压缩)变形、弯曲、剪切和扭转四种。
4、轴力是指沿着杆件轴线的内力。
5、轴向拉伸(压缩)的正应力大小和轴力的大小成正比,规定受拉为正,受压为负。
6、两端固定的压杆,其长度系数是一端固定、一端自由的压杆的 4 倍。
7、细长压杆其他条件不变,只将长度增加一倍,则压杆的临界应力为原来的(倍。
8、在力法方程中,主系数δii恒大于零。
9、力矩分配法的三个基本要素为转动刚度、分配系数和传递系数。
10、梁的变形和抗弯截面系数成反比。
11、结构位移产生的原因有荷载作用、温度作用、支座沉降等。
填空二1、在任何外力作用下,大小和形状保持不变的物体称__刚体__________。
2、2、力是物体之间相互的_____机械作用_____________。
这种作用会使物体产生两种力学效果分别是____外效果________和____内效果________。
3、力的三要素是_______力的大小_________、_____力的方向___________、____力的作用点4、4、加减平衡力系公理对物体而言、该物体的___外____效果成立。
,5、一刚体受不平行的三个力作用而平衡时,这三个力的作用线必____汇交于一点__________。
6、使物体产生运动或产生运动趋势的力称_______荷载(主动力)_______。
7、约束反力的方向总是和该约束所能阻碍物体的运动方向______相反________。
8、柔体的约束反力是通过___接触_________点,其方向沿着柔体____中心________线的拉力。
9、平面汇交力系平衡的必要和充分的几何条件是力多边形_____自行封闭_________。
10、平面汇交力系合成的结果是一个_____合力_________。
合力的大小和方向等于原力系中各力的____矢量和__________。
11力垂直于某轴、力在该轴上投影为____零__________。
%12、ΣX=0表示力系中所有的力在____X_______轴上的投影的__代数和____________为零。
13、力偶对作用平面内任意点之矩都等于____力偶矩__________。
14、力偶在坐标轴上的投影的代数和___为零___________。
15、力偶对物体的转动效果的大小用__力偶矩____________表示。
16、力可以在同一刚体内平移,但需附加一个_____力偶________。
力偶矩等于____原力_______对新作用点之矩。
17、平面一般力系向平面内任意点简化结果有四种情况,分别是__主矢和主矩都不为零____ 、___主矢不为零主矩为零___ 、__主矢为零主矩不为零___、___主矢和主矩都为零__。
18、力偶的三要素是__力偶矩的大小、_力偶的转向、__力偶的作用面。
19、平面一般力系的三力矩式平衡方程的附加条件是_A、B、C三点不共线。
{20、摩擦角的正切值等于____静摩擦系数________________。
21、摩擦角是当静摩擦力下达到___最大值______时,全反力与支承面的___法_______线的夹角。
22、最大静摩擦力与两物体接触面积的大小__无关______。
与两物体间的_法向压力_________成正比。
23、杆件的四种基本变形是_拉(压)变形_、_剪切变形、__扭转变形_、__弯曲变形。
24、材料力学对变形固体的基本假设是___均匀连续假设___和_各向同性假设_。
25、由于外力作用,构件的一部分对另一部分的作用称为____内力__________。
26、内力在一点处的集度值称为__应力27、轴向拉压时与轴线相重合的内力称___轴力___________。
28、轴向拉压时正应力计算公式的应用条件是__等截面直杆__和_外力作用线与轴线重合或内力只有轴力____。
$29、轴向拉(压)时,用虎克定律求变形时,应用条件是_或杆内应力不超过比例极限和_在l长度内E、A、N均为常数_。
30、低碳钢拉伸试验中的应力应变图可分为四个阶段分别是弹性阶段___ 、_屈服阶段_、__强化阶段、__颈缩阶段__。
31、材料在受力过程中各种物理性质的数据称材料的___力学性能___________。
32、对其它塑性材料,卸载后试件残留的塑性应变达到%时,对应的应力值作为材料的____名义屈服___________ 极限。
33、通常规定铸铁在产生%的应变时,所对应的应力范围作为___弹性________的范围。
34、铸铁压缩破坏面与轴线大致成___45°____________角,说明铸铁的___抗剪___________强度低于抗压强度。
:35、塑性材料以_____屈服__________极限作为极限应力,脆性材料以___强度____________极限作为极限应力。
36、单位长度上的纵向变形称_____纵向线应变_____________。
37、强度条件有三方面的力学计算分别是_强度校核_ 、_设计截面_ 、_确定许用荷载__。
38、由于杆件外形的突然变化而引起局部应力急剧增大的现象称___应力集中____________。
39、图形对所有平行轴的惯性矩中,图形对形心轴的惯性矩为_____最小___。
40、对直径为d的圆形截面,它的惯性半径为___i=d/4____________。
41、以弯曲变形为主要变形的杆件称_梁______________。
42、梁的内力正负号规定弯矩使梁___下拉上压____________为正。
】43、主应力按代数值排列为____σ1≥σ2≥σ3_______________________。
44、在应力单元体中,若某一截面上的剪应力为零,则该截面称__主平___________面。
45、结构计算简图选取的两大原则是(1)____真实性:计算简图尽可反映结构的实际受力情况_________(2)____实用性:计算简图尽可能使力学计算简化_________46、荷载按其作用时间的长短可分_恒载_____和__活载____。
47、平面内一个点有_2____个自由度,平面内一刚片有__3___个自由度:一个连接三根杆件的复铰,可使系统减少__4__个自由度;一个连接几个刚片的复铰,可使体系减少__2(n-1)__个自由度48、一根链杆相当于一个约束,而一个单铰相当于_2__个约束,一个_单刚结点__或_固定端支座__相当于三个约束。
49、平面内两个刚片用三根链杆组成几何不变体系,这三根链杆必须是_不全平行____、__不全交于一点____。
50、在忽略材料应变的前提下,几何形状和位置是不会改变的体系称__几何不变体系______。
;51、在忽略材料应变的前提下,几何形状和位置是可以改变的体系称_几何可变体系_______。
52、确定物体的运动所需的独立几个参数的个数称_自由度_______。
53、53、静定结构可分为_梁_______、___刚架____、__桁架_____和_三铰拱_______四大类54、梁和刚架的主要内力是弯矩M_______;桁架的主要内力是_____轴力N____55、桁架计算简图选取的基本假设是___光滑铰节点_______ 、__直杆________、___节点荷载______。
56、桁架从几何组成角度上来分类。
可分为_简单桁架______、_联合桁架______和___复杂桁架_______三大类57、拱与梁的主要区别是:拱在竖向荷载作用下有__水平推力H_____。
58、刚结点的两大特征是(1)____夹角相等_____________;(2)_能承受并传递弯矩_________________|59、一次截取一个结点为研究对象,来计算杆件内力的方法称_____结点法_______。
60、在一定荷载下,拱每一截面弯矩____等于零_________时的拱轴线,称合理拱轴线。
61、力在其它原因引起的位移上所做的功称____虚功_______。
62、在变形过程中,某截面所转过角度,称为该截面的___角位移________。
63、位移符号“Δip”中的两个下标i、p,其中下标i的含义是__“i”产生位移的位置____;下标p表示“p”引起位移的原因_____64、当求得的位移Δip为负植时,说明了___实际位移与虚拟力方向相反_________。
65、图(a)、(b)、(c)中共标出了9个位移δi,其中有3对位移的数值相等,试根据位移互等定理,写出这3对位移答案:δ2=δ9 δ3=δ6 δ5=δ7,66、结构的反力和内力完全可以由静力平衡方程加于确定结构称为__静定结构____。
67、超静定结构____结构的反力或内力不能全部由静力平衡条件来确定,约束有多余___。
68、超静定结构与静定结构相比,其不同之处是:(1)_计算方法______;(2)___有多余约束69、力法的基本未知量是__多余约束力x_____;力法方程是通过__比较变形_____而建立的。
70、切断一根链杆相当于解除___1个____约束,而切断一根梁式杆相当于解除____3个___个约束选择1.固定端约束通常有(C)个约束反力。
(A)一(B)二(C)三(D)四2.如右图所示结构为(A)。
`A.几何瞬变体系 B. 几何可变体系C.几何不变体系,无多余约束D.几何不变体系,有一个多余约束3.若刚体在二个力作用下处于平衡,则此二个力必(A)。
A.大小相等,方向相反,作用在同一直线。
B.大小相等,作用在同一直线。
C.方向相反,作用在同一直线。
D.大小相等。
4.力偶可以在它的作用平面内(D),而不改变它对物体的作用。
A.任意移动B.既不能移动也不能转动"C.任意转动D.任意移动和转动5.一个点和一个刚片用(C)的链杆相连,组成几何不变体系。
A.两根共线的链杆B.两根不共线的链杆C.三根不共线的链杆D.三根共线的链杆6.静定结构的几何组成特征是(D)。
A.体系几何可变B.体系几何瞬变C.体系几何不变D.体系几何不变且无多余约束7.图示各梁中︱M︱max为最小者是图( D)。
AB C D¥8.简支梁受力如图示,则下述正确的是( B )。
A. F QC (左)=F QC (右),M C (左)=M C (右)B. F QC (左)=F QC (右)-F ,M C (左)=M C (右)C. F QC (左)=F QC (右)+F ,M C (左)=M C (右)D. F QC (左)=F QC (右)-F ,M C (左)≠M C (右)9.工程设计中,规定了容许应力作为设计依据:[]nσσ=。