结构力学试题
《结构力学》试题带答案
一、是非题(将判断结果填入括弧:以O表示正确,以X表示错误) (本大题共2小题,总计10分)1、(本小题4分)图示结构中DE杆的轴力。
( )2、(本小题6分)图示结构, kN·m,___侧受拉, kN·m。
二、选择题(将选中答案的字母填入括弧内)(本大题共3小题,总计14分)1、(本小题3分)力法典型方程的物理意义是:A.结构的平衡条件;B.结点的平衡条件;C.结构的变形协调条件;D.结构的平衡条件及变形协调条件。
2、(本小题5分)图示简支梁在所示移动荷载下截面K的最大弯矩值是:A.140kN·m;B.160kN·m;C.180kN·m;D.150kN·m。
( )3、(本小题6分)原结构及温度变化下的M图如下所示。
若材料的有关特性改为,且,以外侧受拉为正,则:A.;B.;C.;D.。
三、填充题(将答案写在空格内)(本大题共3小题,总计14分)1、(本小题4分)在_____________________的条件下,图示结构各杆弯矩为零。
2、(本小题5分)图a和图b所示为结构的两个状态,R与间的关系为_________。
(a)(b)3、(本小题5分)图示结构常数,在给定荷载作用下, =___________。
四、(本大题4分)分析图示体系的几何组成。
五、(本大题4分)根据位移法基本原理,草绘图示结构最后弯矩图形状为:六、(本大题6分)图示状态一与状态二,试证明功的互等定理对于该情况不成立。
(a)第一状态 (b)第二状态七、(本大题6分)试确定图示结构位移法基本未知量数目和基本结构。
两根链杆a和b需考虑轴向变形。
八、(本大题7分)求图示桁架杆1和杆2的轴力。
九、(本大题7分)用位移法作图示结构的M图,已知。
十、(本大题10分)用力法计算,并作图示结构由于支座移动引起的M图。
EI=常数,不考虑链杆的轴向变形。
十一、(本大题18分)试用力矩分配法作图示刚架的弯矩图。
《结构力学》试题及答案
一、判断题(将判断结果填入括弧:以O 表示正确,X 表示错误。
本大题共5小题,每小题2分,共10分)1.构成二元体的链杆可以是复链杆。
( )2。
为求联合桁架的各杆轴力,可首先求组成联合桁架各简单桁架的轴力。
( )3. 仅有支座位移的静定结构位移计算,如果单位广义力引起的反力均与支座位移同向,则所求位移必为正。
( )4. 图示对称结构在竖向对称荷载作用下,位移法求解的最少独立位移未知量个数为2。
( )5 所作出的正确影响线,必须具有正确的外形、符号和控制值。
( )二、单项选择题 (本大题分3小题,每小题4分,共12分)1.图示结构位移法最少未知量个数为( )。
A. 1; C. 2;B. 3; D. 4。
2.图示超静定刚架以去除C 支座加向上的反力为基本体系, 各杆EI 等于常数,δ11 和Δ1P 为 ( )。
A. EIδ11 =288;EI Δ1P =8640; B. EIδ11 =216;EI Δ1P =8640; C. EIδ11 =288;EI Δ1P =-8640; D. EIδ11 =216;EI Δ1P =-8640。
3. 超静定结构影响线的外形为 ( )。
A.一定为曲线; B. 一定为折线;C. 可能为曲线,也可能为直线;D. 一定为直线。
三 . 填充题(本大题分4小题,每小题4分,共16分)1.力法方程各项的物理意义是 ,整个方程的物理意义20 kNABC10 kN/m6 m是 。
2.力矩分配法经若干轮分配、传递后能逼近真实解答的原因是 。
3.反力-位移互等定理数值和量纲都相等的原因是 。
4. 对于平行型截面单杆,在截面一侧外荷载 条件下将是零杆。
四. 计算分析题(本大题共9小题,共62分)1.(6分)将图示超静定结构通过减除约束改造成静定结构。
(不少于三种选择)2.(4分)试求图示桁架各杆轴力,各杆EA 等于常数。
3.(8分 )试求图示抛物线(三铰拱距A 支座 5 m 的截面内力。
结构力学试题
结构力学试题一、选择题1. 结构力学中,关于静定结构的说法正确的是:A. 静定结构在受到外力作用时,会产生位移。
B. 静定结构在外力作用下,其内部的反力和内力不会改变。
C. 静定结构的支座数和约束反力数之和等于其未知反力和内力的总数。
D. 静定结构在任何情况下都不会产生振动。
答案:C2. 在结构力学中,关于材料力学性质的描述,以下哪项是错误的?A. 弹性是指材料在受力后能完全恢复原状的特性。
B. 塑性是指材料在受力后产生永久变形的特性。
C. 硬度是指材料抵抗外物硬压入其表面的能力。
D. 韧性是指材料在受力时不易断裂的特性。
答案:D(韧性是指材料在受力时能承受较大的塑性变形而不致断裂的特性。
)3. 以下哪种情况下,结构的稳定性最好?A. 结构在受到轻微扰动后能自动恢复到初始平衡位置。
B. 结构在受到较大扰动后能自动恢复到初始平衡位置。
C. 结构在受到轻微扰动后会产生较大的位移,但不会失稳。
D. 结构在受到较大扰动后会产生较大的位移,并且可能失稳。
答案:A二、填空题1. 结构力学中的__________是指结构在受到外力作用下,不发生任何变形和位移,且内部没有应力产生的状态。
答案:静定状态2. 在结构力学分析中,__________是用来描述结构在外力作用下抵抗变形的能力的物理量。
答案:刚度3. 结构的__________是指结构在受到外力作用后,能够抵抗失稳和倒塌的能力。
答案:稳定性三、简答题1. 请简述结构力学中的弯矩和剪力的区别。
答:弯矩是作用在结构上的力矩,它会导致结构产生弯曲变形。
剪力则是作用在结构上的垂直力,它会导致结构产生剪切变形。
弯矩和剪力都是内力的组成部分,但作用效果和影响的结构部位不同。
2. 描述静定结构和超静定结构的主要区别。
答:静定结构是指支座数和约束反力数之和等于其未知反力和内力的总数的结构,这种结构在受到外力作用时,不会有多余的未知量,因此称为静定。
超静定结构则是指支座数和约束反力数之和多于未知反力和内力总数的结构,这种结构需要通过特定的方法(如位移法、力法等)来求解。
结构力学试题及答案
结构力学试题及答案一、选择题1. 结构力学是研究哪个方面的力学?a) 材料力学b) 结构系统c) 动力学d) 热力学答案:b) 结构系统2. 在结构力学中,静力学主要关注哪个方面的力学?a) 动力学b) 运动学c) 静力学d) 热力学答案:c) 静力学3. 在结构力学中,弹性力学主要研究什么?a) 金属的力学性质b) 结构系统的动态响应c) 物体的形变和变形d) 材料的热力学性质答案:c) 物体的形变和变形4. 下面哪个是结构力学中常用的描述物体形变的参数?a) 质量b) 体积c) 长度d) 面积答案:c) 长度5. 结构力学中的受力分析主要用到哪个定律?a) 牛顿第一定律b) 牛顿第二定律c) 牛顿第三定律d) 牛顿万有引力定律答案:b) 牛顿第二定律二、计算题1. 下图所示的结构系统,求杆AC的受力情况。
(插入结构图)答案:根据静力平衡条件,杆AC上的受力平衡,可得:ΣF_x = 0: -F_AC + F_BC = 0ΣF_y = 0: F_AC + F_AD - F_BE = 0解方程得: F_AC = F_BC = F_BE - F_AD2. 已知某杆件的长度为L,材料弹性模量为E,横截面积为A,受力情况如下图所示,求该杆件的应变。
(插入受力图)答案:根据材料的胡克定律,应变ε等于应力σ除以杨氏模量E,即ε = σ / E。
由受力图可知,该杆件受到纵向拉力P,横截面积为A,因此应力σ等于P除以A,所以应变ε = P / (E * A)。
三、解答题1. 简要描述刚体和弹性体的区别。
答案:刚体是指在受力作用下形状和大小不会发生显著变化的物体,它的内部不会发生相对位移。
刚体的形变主要是由于刚体整体的平移或转动引起的。
而弹性体是指在受力作用下会发生形变,但在去除外力后能够恢复到原来形状的物体。
弹性体的形变主要是由于物体内部分子间相对位移引起的。
2. 简要解释结构力学中的静力平衡条件。
答案:结构力学中的静力平衡条件是指一个结构系统中,各个部分受力相互平衡,不会产生任何形状和大小的变化。
结构力学本科试题及答案
结构力学本科试题及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 在结构力学中,下列哪一项不是静定结构的特点?A. 支反力与外力平衡B. 内力可以通过几何构造确定C. 内力与外力平衡D. 支反力与外力不平衡答案:D2. 确定平面刚架内力的方法是:A. 单元法B. 矩阵位移法C. 弯矩分配法D. 弯矩平衡法答案:C3. 在连续梁中,跨中弯矩的计算公式是:A. M = (1/8)wL^2B. M = (1/12)wL^2C. M = (1/6)wL^2D. M = (1/4)wL^2答案:B4. 对于理想弹性体,在弹性范围内,其应力与应变成什么关系?A. 正比关系B. 反比关系C. 无关D. 指数关系答案:A5. 在结构力学中,剪力和弯矩的正负号是如何规定的?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:C二、简答题(每题10分,共30分)1. 简述结构力学中静定结构和超静定结构的区别。
答案:静定结构是指在静力作用下,其内力和反力可以通过静力平衡方程完全确定的结构。
超静定结构则是指静力平衡方程不足以确定所有内力和反力的结构,需要利用材料力学中的变形协调条件来求解。
2. 什么是弯矩分配法?请说明其基本步骤。
答案:弯矩分配法是一种用于计算连续梁和刚架内力的近似方法。
基本步骤包括:(1)在已知荷载作用下,计算出各杆件的固端弯矩;(2)将固端弯矩按比例分配给相邻杆件;(3)重复分配过程,直到各杆件的弯矩达到自洽一致。
3. 简述影响结构振动的基本因素。
答案:影响结构振动的基本因素包括:(1)结构的质量分布;(2)结构的刚度分布;(3)结构的几何形状和支撑条件;(4)外部激励的频率和幅度;(5)阻尼特性。
三、计算题(每题25分,共50分)1. 某简支梁的跨度为6米,其上作用有均布荷载q=10kN/m,试计算梁的支反力和跨中的最大弯矩。
结构力学——精选推荐
结构力学(一)试题6.图示刚架的超静定次数为A.1B.2C.3D.49.图示结构中,BA杆B端的力矩分配系数等于( )12.位移互等定理的表达式是________。
14.图示结构,作用荷仔P,不计轴向变形时,支座A的反力矩M A等于________。
15.已知图示连续梁(a)的弯矩图(b),则A端剪力等于________kN。
16.用力矩分配法计算图示连续梁时,算至放松结点C分配传递后,当前结点B的结点不平衡力矩(约束力矩)等于________kN.m22.用力矩分配法计算图示结构,并绘弯矩图。
EI=常数25.用位移法计算图示结构,并绘弯矩图。
结构力学(二)试题7.图示结构,EI=常数,不计轴向变形,用位移法求解时,最少的基本未知量数是( ) A.2B.3C.4D.58.图示结构由A 端转角LA ∆ϕ2=和B 端线位移△产生的杆端弯矩M AB (以对杆端顺时针转为正)为( )A.-∆2L EI 6B.0C.∆2LEL 3D. 2L EI6 9.用力矩分配法计算图示刚架时,分配系数μ1A 为()A.0B.61 C.41 D.31 10.图示结构截面B 的弯矩(以对杆端顺时针转为正)等于( )A.-21qa 2B.- 41qa 2C. 41qa 2D.21qa 216.位移法以_____为基本未知量。
17.用力矩分配法计算图示结构时,结点B 的不平衡力矩(约束力矩)等于_____kN ·m 。
21.用力矩分配法计算图示结构,并作弯矩图。
25.用位移法作图示结构的M 图,并求支座A的水平反力。
EI=常数。
结构力学(三)试题8.图示结构,位移法基本方程中的自由项(荷载项)R1P(顺时针为正)等于()A.-16kN·mB.0C.16 kN·mD.32 kN·m15.在求解超静定结构的内力时,除平衡条件外,还必须考虑____________条件。
16.图示结构用位移法计算时,基本未知量的数目为____________。
结构力学试题及答案
结构力学-试题及答案1、一类环境中,设计使用年限为100年的钢混凝土结构的最低混凝土强度等级为()。
A、 C25B、 C30C、 C35D、 C40答案: B2、有明显流幅的热轧钢筋屈服强度是根据下面哪一项指标确定的()。
A、比例极限B、屈服下限C、极限抗拉强度D、屈服上限答案: B3、对于混凝土各种强度标准值之间的关系,下列哪个是正确的()。
A、 ftk>fck>fcu.kB、 fcu.k>ftk>fckC、 fcu.k>fck>ftkD、 fck>fcu.k>ftk答案: C4、以下属于偶然荷载的是()A、结构自重B、风荷载C、地震D、吊车荷载答案: C5、混凝土的强度等级越高,黏结强度()A、越大B、越小C、不变D、没有规律答案: A6、以下砖墙与墙厚对应错误的是()A、半砖(120mm)B、 1砖(240mm)C、 1.5砖(365mm)D、 2砖(490mm)答案: C7、对截面相同且混凝土强度等级相同的梁,下列梁中承载力最高的是()。
A、超筋梁B、适筋梁C、少筋梁D、素混凝土梁答案: A8、受弯混凝土构件,若其纵筋配筋率小于最小配筋率,我们一般称之为( )。
A、适筋梁B、少筋梁C、超筋梁D、无腹筋梁答案: B9、适筋梁的破坏特征是( )。
A、破坏前无明显的预兆B、受压钢筋先屈服,后压区混凝土被压碎C、是脆性破坏(是延性破坏)D、受压钢筋未屈服,压区混凝土被压碎答案: D10、影响砖砌体抗压强度的因素有( )。
A、砂浆的强度等级是影响砌体抗压强度的主要因素B、砂浆的品种对砌体的抗压强度没有影响C、提高砖的厚度可以提高砌体的抗压强度D、砌筑质量好坏对砌体强度没有影响答案: C11、现浇梁式楼梯踏步板的配筋需按计算确定,且每一级踏步受力钢筋不得少于()。
A、2Φ6B、1Φ6C、2Φ8D、1Φ8答案: A12、当梁的跨度为4~6m时,其架立钢筋的直径不小于()。
A、 8mmB、 10mmC、 12mmD、 14mm答案: B13、板的受力钢筋间距,当板厚h≤150mm时,不应大于()。
大学结构力学试题及答案
大学结构力学试题及答案一、单选题(每题2分,共20分)1. 以下哪项不是结构力学研究的主要内容?A. 静力分析B. 动力分析C. 材料力学D. 稳定性分析答案:C2. 梁的剪力图和弯矩图是:A. 线性关系B. 非线性关系C. 无关D. 正比关系答案:B3. 悬臂梁的自由端受到一个向上的力,其弯矩图将:A. 向上弯曲B. 向下弯曲C. 保持直线D. 无法确定答案:A4. 简单支撑梁在均布荷载作用下的支座反力是:A. 荷载的一半B. 荷载的两倍C. 荷载的四分之一D. 荷载的三分之一答案:A5. 桁架结构中,节点的平衡方程数通常与:A. 节点数相等B. 杆件数相等C. 节点数减一D. 杆件数减二答案:D二、填空题(每题2分,共20分)1. 结构力学中,__________是分析结构内力的基本方法之一。
答案:弯矩分配法2. 当梁的跨度增加时,其最大弯矩会__________。
答案:增加3. 连续梁的支座反力可以通过__________方法求解。
答案:弯矩分配法4. 梁的剪力和弯矩之间存在__________关系。
答案:微分5. 悬臂梁在自由端受到向下的集中荷载时,其支座处的弯矩为__________。
答案:负值三、简答题(每题10分,共30分)1. 简述结构力学中静定结构和超静定结构的区别。
答案:静定结构是指在静力作用下,结构的内力和位移可以通过静力平衡方程和几何方程直接确定的结构。
超静定结构则是指在静力作用下,结构的内力和位移不能仅通过静力平衡方程和几何方程直接确定,需要使用其他方法如弯矩分配法、力法或位移法等来求解的结构。
2. 描述梁的剪力和弯矩之间的关系。
答案:梁的剪力和弯矩之间存在微分关系。
具体来说,梁的弯矩是剪力的积分,而剪力是弯矩的导数。
在连续梁或悬臂梁上,任意截面的弯矩可以通过对剪力图进行积分得到,反之,任意截面的剪力可以通过对弯矩图进行微分得到。
3. 悬臂梁和简支梁在受力特点上有何不同?答案:悬臂梁的特点是一端固定,另一端自由,因此它在自由端会产生较大的弯矩和剪力。
结构力学测试题及答案
1. 【2 】图示排架在否决称荷载感化下,杆AB 的轴力为:()ssadaAP / 2;BP ;C 0 ;D -P .2xzzx .图示构造M A 影响线如图所示,则影响线上纵标y B 表示F p =1感化在( ) A.A 点时,A 截面的弯矩 B.A 点时,B 截面的弯矩 C.B 点时,A 截面的弯矩 D.B 点时,B 截面的弯矩3.图示多跨静定梁的根本部分是( )AAB 部分 BBC 部分 CCD 部分 DDE 部分ABCDE4sa .悬臂s 梁两种状况的弯矩图如图所示,图乘成果是( )A EI l F P 33B EI l F P 323C EIl F P 322D EI l F P 34 F PlEIF P l l5.sa 图5sa 所示对称构造的等代构造为( )q q 图5q A q B q qC D1.sx 图示系统为( )A.几何不变无过剩束缚B.几何不变有过剩束缚C.几何常变D.几何瞬变2. 图a 构造的最后弯矩图为:( )A. 图b;B. 图c;C. 图d;D.都不对. (a)(b) (c)(d)3持续梁和M 图如图所示,则支座B 的竖向反力F BV 是( )A.1.21(↑)B.5.07(↑)C.11.07(↓)D.17.07(↑)4.xzxzxz 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/(16EI ); C . 5F P l 3/(96EI ); D. 5F P l 3/(48EI ).5.图示构造:( )A. ABC 段有内力;B. ABC 段无内力;C. CDE 段无内力;D. 全梁无内力.qAB CD 2aaaa1.图1所示构造的弯矩图外形应为( )A l /2l /2EI 2EIF PlM /4 3M /4M /43M /43M /4M /4M /8 EIEIMF P ABCD图1F P2.悬臂梁两种状况的弯矩图如图所示,图乘成果是( )A EI l F P 33B EI l F P 323C EIl F P 322D EI l F P 34 F PlEIF P l l3.图5所示对称构造的等代构造为( )q q 图5q A q B q qC D4.图示简支梁B 截面的弯矩为( ).A.48kNm (下侧受拉)B.48kNm (上侧受拉)C.72kNm (下侧受拉)D.72kNm (上侧受拉) 5.图示系统的几何构成为 ( ).A.几何不变,无过剩接洽;B.几何不变,有过剩接洽;C.瞬变;D.常变.1asas .图中链杆1和2的交点O 可视为虚铰.( )1O22.saas图示桁架α杆内力是零.()3.sasa图示对称桁架中杆1 至8 的轴力等于零.()4.图示构造在荷载感化下的弯矩图外形是准确的.( )1.图示构造,M A影响线(下侧受拉为正)D处纵标是l.( ) 2.图示拱的程度推力为P(以指向内为正).()3. 图示桁架中,上弦杆的轴力为N =-P .( )4.下列构造中M A 全体相等.( )1.图示构造M C 影响线已作出如图所示,个中竖标E y 表示P = 1在E 时,C 截面的弯矩值.( )M C 影 响 线y E2.若图示各杆件线刚度i 雷同,则各杆A 端的迁移转变刚度S 分离为:4i , 3 i , i .( )AAA3. 图示桁架构造杆N 1=0的轴力.( ) 4.图a 所示构造弯矩图为图b.( )一.选择题(每题4分,共20分)1( C )2(C )3( B )4( A )5( A ) 二.断定题:本大题共4小题,每小题 5分,共 20 分.1.× 2.× 3.√ 4.×一.选择题:本大题共5 小题,每小题4 分,共20 分. 1(C )2(A )3(D )4(C )5(B )二.二.断定题:本大题共 4小题,每小题 5分,共 20分. 1( × )2( √ )3( × )4(√ ) 一.选择题:(每题4分,共24分). 1(A )2(A )3(A )4(B )5(B)二.断定题:本大题共 4小题,每小题 5分,共 20 分. 1( √ )2( √ )3( √ )4( √ ).试作图示三铰刚架的弯距图.(12分)取整体为研讨对象:0=∑BMV A =36kN ( ↑ ) 0=∑Y V B =12kN ( ↑ )0=∑X H A= -HB (6分)取BC 杆为研讨对象:0=∑Mc H B= 6kN ( ← ) H A= -6 kN ( → ) (3分)作M 图:(3分)sa .试用力法盘算图示构造,绘制弯矩图.已知102L A I =.四(15分)【解】 作图示力法根本系统,树立力法方程.PX =1X 1=12L 图1M 图P M P2PL…………………………………………………………….. (5分)01111=∆+P x δ…………………………………(1分)606018CM 图(kN.m )PL LLAIIEI L 154311=δ(2分)EI PL P 631-=∆(2分)851P x =(3分)作弯矩图:(2分)五.试盘算图示构造的位移法根本方程以及所有的自由项和系数项.均布荷载40kN/m.(15分)四.试盘算图示构造的位移法根本方程以及所有的自由项和系数项.已知各杆长均为L,EI 为常数.(15分)【解】 取如图所示的根本系统构造,且系统有两个位移法的根本未知Z 1 .Z 2(1分)k 4k .1系数项:K 11 = 4i+6i = 10i K 12 = K 21 = -1.5i K 22 = i 1615(10分)自由项:R 1P =53.3kN.m R 2P = -80kN (4分)六.试用力距分派法盘算图示构造,绘制弯矩图.(18分)xz8m4m五.试用力距分派法盘算图示构造,绘制弯矩图.已知各杆EI 均为常数.(18分)【解】12====CD CB BC BA S S S S 5.0====CD CB BC BA μμμμ……. (4分)m kN m AB .10-=m kN m BA .10=m kN m CD .20-=…(4分)0.5 0.5 0.50.5 -10.0010.00 -20.00 5.00 10.00 10.00 -3.75 -7.50 -7.50 -3.75 0.94 1.88 1.88 -0.23 -0.47 -0.47 8.13 -8.13-13.982.03 -2.03…………………………………………………………………………………………(8分) 作弯矩图:13.988.132.031020)图(M kN M .………(2分)三.图示桁架,求杆a.b 的轴力.(12分)三.图示桁架,求杆a.b 的轴力.(12分)aaaaaa ab解:1)求支反力:00=⇒=∑A H X )(2320)(220↑=+=⇒=∑↓-==⨯+⨯=∑P P P V Y P V a P a V M B A A B(6分)2)作I-I 截面取右半部分,如图所示:()()压力压力P F PF P P F Y PP P F a P a p a F M Nb Yb Yb Na Na 2220230223202231-=-==+-=∑=-==⨯-⨯+⨯=∑ 四.用力法盘算图示梁,取支座D 的竖向链杆为过剩束缚,代以偏向向上的过剩力X 1,求得()EI l 311=δ,()EI ql P 2441-=∆,求作其 M 图.(15分)四.用力法作图构造的M 图.EI=常数.(15分) 解: 单位弯矩图和荷载弯矩图如下所示依据所给系数,由力法方程01111=∆+P X δ 可得 241111qlX P=∆-=δ 由此可得最终弯矩图为 (13分)(2 分)五构造M 图,各杆线刚度均为i,各杆长五.用位移法作图示构造M 图,各杆线刚度均为i,各杆长为L .(15分) 解:构造只有一个刚节点,且无结点线位移,取其急奔系统如图示.令i=EI/L=1……………………………………………………………(5分)矩图如右。
结构力学试题及答案
结构力学试题及答案一、选择题1. 以下哪种情况下,梁的弯矩图不会发生突变?A. 集中力作用点B. 集中力偶作用点C. 铰链反作用力作用点D. 悬挂点答案:C2. 连续梁与简支梁相比,其特点是:A. 刚度更大B. 弯矩分布更均匀C. 受力更为复杂D. 所有上述选项答案:D3. 在结构力学中,剪力和弯矩的关系是:A. 剪力的积分得到弯矩B. 弯矩的微分得到剪力C. 剪力和弯矩相互独立D. 剪力是弯矩的函数答案:B4. 确定结构的稳定性通常需要考虑哪些因素?A. 材料性质B. 几何形状C. 载荷大小D. 所有上述选项答案:D5. 动态荷载对结构的影响主要体现在:A. 引起结构振动B. 改变结构的应力分布C. 影响结构的使用寿命D. 所有上述选项答案:D二、填空题1. 在结构力学中,________是用来描述梁在受到载荷时抵抗弯曲变形的能力的物理量。
答案:抗弯刚度2. 当一个结构体系受到外部载荷作用时,其内部会产生两种基本类型的内力:________和________。
答案:轴力;剪力3. 在进行结构分析时,通常需要考虑材料的________和________两种力学行为。
答案:弹性;塑性4. 结构的静定性分析主要依赖于________原理和________原理。
答案:平衡;兼容性5. 对于简支梁,其最大弯矩出现在________。
答案:跨中的支点附近三、简答题1. 请简述梁的弯曲变形特点及其影响因素。
答:梁的弯曲变形是指在梁受到横向载荷作用时,梁身产生弯曲的现象。
其特点是梁的变形曲线通常呈抛物线形状,且在支点附近变形最小,在跨中附近变形最大。
影响因素包括载荷大小、梁的长度、截面形状、材料的弹性模量等。
2. 描述剪力图和弯矩图的基本绘制步骤。
答:剪力图和弯矩图的绘制步骤通常包括:确定梁的支撑条件和载荷分布;根据梁的受力情况,计算各段梁的剪力和弯矩;根据计算结果,绘制剪力图和弯矩图。
剪力图表示沿梁长度方向剪力的变化情况,弯矩图表示弯矩随梁长度方向的变化情况。
结构力学考试试题
结构力学考试试题一、选择题(每题2分,共20分)1. 结构力学中,下列哪一项不是静定结构的特点?A. 支反力与外荷载对应B. 内力可以通过几何组成分析确定C. 内力与外荷载有唯一关系D. 内力可以通过静力平衡条件直接计算2. 在连续梁中,最大弯矩通常出现在:A. 梁的中点B. 梁的支点C. 梁的自由端D. 梁的固定端3. 根据弯矩分配法,当分配弯矩与实际弯矩相等时,该点的弯矩:A. 保持不变B. 增加C. 减少D. 无法确定4. 在结构力学中,剪力和弯矩的关系是:A. 互不影响B. 相互独立C. 相互关联D. 互为因果5. 对于一个悬臂梁,当其自由端受到向下的集中力作用时,其固定端的支反力:A. 向上B. 向下C. 为零D. 无法确定6. 在结构力学中,影响结构内力的最主要因素是:A. 材料性质B. 荷载大小C. 结构形式D. 支撑条件7. 对于一个静定平面桁架,当荷载增加时,其内力:A. 保持不变B. 增加C. 减少D. 无法确定8. 在结构力学分析中,虚功原理可以用来:A. 计算支反力B. 计算内力C. 判断结构稳定性D. 计算位移9. 对于一个静定平面刚架,其弯矩图通常是:A. 线性的B. 非线性的C. 与荷载图相同D. 与荷载图相反10. 在结构力学中,下列哪一项不是影响结构稳定性的因素?A. 荷载类型B. 材料弹性模量C. 结构几何尺寸D. 施工精度二、简答题(每题5分,共30分)11. 简述结构力学中静定结构与超静定结构的区别。
12. 说明弯矩、剪力和轴力之间的关系。
13. 解释什么是弯矩分配法,并简述其基本步骤。
14. 结构的稳定性和强度有什么区别?15. 描述连续梁的内力分析过程。
16. 在结构力学中,为什么要进行荷载组合分析?三、计算题(每题10分,共50分)17. 计算下图所示的静定平面桁架的支反力和各杆件的轴力。
18. 对于一个悬臂梁,其自由端有一个大小为P的集中力作用,计算其在距固定端a处的弯矩和剪力。
结构力学试题及参考答案
结构力学试卷一、判断题:(2*10)1.对于静定结构,温度变化将使其产生变形和位移,但不产生内力。
()2.有多余约束的体系一定是几何不变体系。
()3.几何可变体系在任何荷载作用下都不能平衡。
()4.计算自由度为零,几何体系未必是几何不变体系。
()5.三个刚片用三个铰两两相联必成为几何不变体系。
()6.静定多跨梁若附属部分受力,则只有附属部分产生内力()7.静定多跨梁分为是由基本部分和附属部分组成。
()8.桁架中的零杆是不需要的、可以撤除的的杆件。
()9.当梁和刚架的铰支端和自由端上无外力偶作用时,该端弯矩等于零。
()10.三铰拱是一种超静定结构。
()二、填空题:(2*10)1.一个简单铰相当于______个约束。
2.几何不变体系的自由度为______,平面中一个刚片的自由度为_______。
3.一般来说,链接n个点的复链杆相当于_____个单链杆。
4.联结4个刚片的复铰所产生的约束数目是_____。
5.二刚片用三根不全平行且________的链杆相联,构成无多余约束的几何不变体系。
6.图示体系中,铰结点A相当于______个约束。
7.在竖向荷载作用下,图示多跨静定梁中________段为附属部分。
8.图示三铰拱,支座A的水平反力为_______。
9.静定多跨梁在几何构造上,首先固定的部分是_____;接着依次固定_____部分。
10.三铰拱合理拱轴线形状唯一取决于拱上承受的________。
三、选择题:(3*5)1.图示体系为( )A.无多余约束的几何不变体系B.有多余约束的几何不变体系C.瞬变体系D.常变体系2..以下说法中不属于静定结构的一般性质的为( )A.静定结构的内力与变形无关B.结构的局部能平衡荷载时,其他部分不受力C.若将作用在结构中一个几何不变部分上的荷载作等效变换,其他部分上的内力不变D.支座移动、温度变化也会产生内力3.在竖向荷载作用下,三铰拱( )A.有水平推力B.无水平推力C.受力与同跨度、同荷载作用下的简支梁完全相同D.截面弯矩比同跨度、同荷载作用下的简支梁的弯矩要大4.图示简支梁B截面的剪力为( )A.12kNB.-18kNC.-12kND.左侧12kN,右侧-18kN5.图示结构为对称结构,根据对称性可知,杆BE中( )A.无内力B.有轴力存在C.有剪力存在D.有弯矩存在四、解答题 :(3*15)1.对下图所示平面杆件体系作几何组成分析2.试作图示梁弯矩图、剪力图。
结构力学试题及答案汇总(完整版)
. .word . .院(系) 建筑工程系 学号 三明学院 姓名 .密封线内不要答题 密封……………………………………………………………………………………………………………………………………………………结构力学试题答案汇总一、选择题(每小题3分,共18分)1. 图 示 体 系 的 几 何 组 成 为 : ( A ) 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 。
(第1题) (第4题)2. 静 定 结 构 在 支 座 移 动 时 , 会 产 生 : ( C )A. 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: ( B )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 : ( D )A. 6;B. 7;C. 8;D. 9。
5. 图 a 结 构 的 最 后 弯 矩 图 为 : ( A )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 : ( C ) 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 。
. .word . .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___几何不变____体 系 , 前 者___无__多 余 约 束 而 后 者____有___多 余 约 束 。
2. 图 b 是 图 a 结 构 ___B__ 截 面 的 __剪力__ 影 响 线 。
3. 图 示 结 构 AB 杆 B 端 的 转 动 刚 度 为 ___i___, 分 配 系 数 为 ____1/8 ____, 传 递 系 数 为 ___-1__。
结构力学试题及答案
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。
2。
图 b 是图 a 结构 ________ 截面的 _______ 影响线。
3. 图示结构 AB 杆 B 端的转动刚度为 ________,分配系数为 ________,传递系数为 _____。
三、简答题(每题5分,共10分)1.静定结构内力分析情况与杆件截面的几何性质、材料物理性质是否相关?为什么?2。
影响线横坐标和纵坐标的物理意义是什么?四、计算分析题,写出主要解题步骤(4小题,共63分)1。
作图示体系的几何组成分析(说明理由),并求指定杆1和2的轴力。
(本题16分)2.作图示结构的M图.(本题15分)3。
求图示结构A、B两截面的相对转角,EI=常数.(本题16分)4。
用位移法计算图示结构,并作M图,E = 常数.(本题16分)说明:请将答案写在答题纸上。
一、选择题题号1234 5 6答案二、填空题1。
2。
3.三、简答题答案及评分标准一、选择题(每小题3分,共18分)1. A;2. C; 3。
A; 4。
结构力学试题及其答案解析汇总(完整编辑版)
#+院(系) 建筑工程系 学号 三明学院 姓名 .密封线内不要答题 密封……………………………………………………………………………………………………………………………………………………结构力学试题答案汇总一、选择题(每小题3分,共18分)1. 图 示 体 系 的 几 何 组 成 为 : ( A ) 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 。
(第1题) (第4题)2. 静 定 结 构 在 支 座 移 动 时 , 会 产 生 : ( C )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: ( B )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 : ( D )A. 6;B. 7;C. 8;D. 9。
5. 图 a 结 构 的 最 后 弯 矩 图 为 : ( A )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 : ( C ) 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___几何不变____体 系 , 前 者___无__多 余 约 束 而 后 者____有___多 余 约 束 。
2. 图 b 是 图 a 结 构 ___B__ 截 面 的 __剪力__ 影 响 线 。
3. 图 示 结 构 AB 杆 B 端 的 转 动 刚 度 为 ___i___, 分 配 系 数 为 ____1/8 ____, 传 递 系 数 为 ___-1__。
结构力学试题及答案
结构力学试题及答案第一题:一个竖立的、长度为L的悬臂梁上承受均布载荷w,各截面的弯曲半径r随其距左端的水平距离x的变化规律为r=2x,试求该梁各截面的弯矩M和剪力V的分布情况。
解答:对于悬臂梁来说,在截面x处的剪力V和弯矩M可以通过以下公式计算得出:剪力V = -wx弯矩M = -wx^2/2由于此题中弯曲半径和$x$之间的关系为$r=2x$,我们可以得到:$wR = EIκIz$即$-wx = E\frac{2x}{R}Iz$解方程可得$V = -\frac{6}{5} \frac{wL}{R}$$M = \frac{3}{10} \frac{wL^2}{R}$第二题:一根横截面为矩形的固定梁,长度为L,底部宽度为b,高度为h,悬臂长度为a,已知梁的材料力学特性,试求梁在距离左端x的位置的截面上的弯矩M和剪力V的分布情况。
解答:由于梁是固定梁,可以得知横截面上的弯矩M和剪力V的计算公式如下:剪力V = -qh弯矩M = -\frac{qh}{2}(x-a)^2其中,q为单位长度上的载荷。
由于题目中给出了梁的材料力学特性,可以知道梁的弹性模量为E,截面惯性矩为I,可以得到剪应力τ和最大剪应力τmax的计算公式:剪应力τ = \frac{V}{I} \cdot \frac{h}{2}最大剪应力τmax = \frac{Vmax}{I} \cdot \frac{h}{2}通过以上公式,可以计算出横截面上的剪力V、弯矩M、剪应力τ和最大剪应力τmax的具体数值。
第三题:一个跨度为L的简支梁上均匀分布有较长的集中荷载,如何确定梁上各部位的最大弯矩位置和最大弯矩值?解答:对于简支梁,可以通过以下步骤来确定各部位的最大弯矩位置和最大弯矩值:1. 计算梁的支点反力。
根据梁的简支边界条件,可以求得支点的反力,反力的大小等于荷载的大小。
根据反力的大小和荷载的位置,可以推算出反力的具体数值。
2. 根据荷载分布确定载荷大小。
结构力学测试题及答案-精选.
1.图示排架在反对称荷载作用下,杆的轴力为:( )P / 2;B P ;C 0 ;D -P 。
2.图示结构影响线如图所示,则影响线上纵标表示1作用在( ) 点时,A 截面的弯矩 点时,B 截面的弯矩 点时,A 截面的弯矩 点时,B 截面的弯矩3.图示多跨静定梁的基本部分是( )A 部分B 部分C 部分D 部分ABCDE4.悬臂s 梁两种状态的弯矩图如图所示,图乘结果是( )AEIl F P 33BEIl F P 323CEI l F P 322DEIl F P 34F PlEIF P l l5.图5所示对称结构的等代结构为( )q q 图5q A q B q qC D1.图示体系为( )A. 几何不变无多余约束B. 几何不变有多余约束C. 几何常变D. 几何瞬变2. 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)3连续梁和M 图如图所示,则支座B 的竖向反力是( )A. 1.21(↑)B. 5.07(↑)C. 11.07(↓)D.17.07(↑)l34 434 34 482M4.图示梁A点的竖向位移为(向下为正):( ) A.3(24); B. 3(16); C. 53(96); D. 53(48).5.图示结构:()A. 段有内力;B. 段无内力;C. 段无内力;D. 全梁无内力。
qq q图5q A q B q qC D4.图示简支梁B 截面的弯矩为( )。
A.48(下侧受拉) B.48(上侧受拉) C.72(下侧受拉) D.72(上侧受拉) 5.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。
1.图中链杆1和2的交点O 可视为虚铰。
( )12O2.图示桁架α杆内力是零。
( )3.图示对称桁架中杆1 至8 的轴力等于零。
( )4.图示结构在荷载作用下的弯矩图形状是正确的。
( )1.图示结构,影响线(下侧受拉为正)D处纵标是l。
结构力学试题
一、单选题(每题5分)
1.体系的计算自由度小于零,表明体系是:(D)
A.几何不变有多余联系
B.几何不变无多余联系
C.有多余联系,但不能确定是否为几何不变
D.缺少联系,为几何可变体系
2.所谓虚功,其涵义是:(C)
A.荷载在其位移上不可能作功
B.作功之值为虚数
C.指作功的力与产生位移的因素无因果关系
D.一种无意义的功
3.用图乘法求位移的必要条件之一: (B)
A.单位荷载下的弯矩图是直线
B.结构可分为等截面直杆;
C.所有杆件EI为常数且相同
D.结构必须是静定的。
4.用位移法计算超静定结构时考虑了的条件是(A)
A.物理条件、几何条件和平衡条件
B.平衡条件
C.平衡条件与物理条件
D.平衡条件与几何条件
5.力法的基本未知量是(D)
A.结点角位移和线位移
B.多余力
C.广义位移
D.广义力
二、判断题(每题5分)
6.超静定结构中多余约束或多余未知力的数目称为超静定次数。
(正确)
7.位移法中角位移未知量的数目恒等于刚结点数。
(错误).
8.多余约束是体系中不需要的约束。
(错误)
9.按照杆轴线和外力的空间位置,结构可分为平面结构,空间结构。
(正确)
10.位移法典型方程的物理含义是基本体系附加约束中的反力或反力矩等于零,实质上是原结构的平衡条件。
( 正确)。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
C.
以重力作用时的静平衡位置为y座标零点。
重力是静力,不在动平衡方程中考虑。 B)
重力与其它力相比,可略去不计。 D.
(02、03级试题) 2.图示体系不计阻尼的稳态最大动位移 ymax=4Pl3/9EI,其最大动弯矩为:( A.7Pl/3 C.Pl B.4Pl/3 D. Pl/3
EI l
Psinθ t m
(分析:此题属于静定结构且振动荷载与惯性力共线,可采用简化的比例算法) EI
p sin(t )
W 4m 2m
解: 1. 计算体系自振频率 ⑴ 绘M1图,求柔度系数。
1 2 2 4 2 2 2 8 11 ( ) EI 3 3 EI
EI= 2×104 kN/cm2×4800cm4 =9.6×103 kN.m2
k11 3EI ( 3 k) m m l
㈡ 计算单自由度体系在简谐荷载作用下,强迫运动平稳阶段的最大 动位移(振幅)和最大动内力 M(t)max 、 Q(t)max 。
例1(03级试题) 求图示体系质点处最大动位移和最大动弯矩(ymax\Mmax) E=2×104kN/cm2 ,I=4800cm4,θ=20s-1 , W=20kN ,P=5kN (25分)
A.
m
B.
D.
p sin(t )
m
M sin(t )
C.
计算式M =μM st的适用 条件是: 动力荷载的方向与质 点振动方向共线。
m
m
二.计算题类型分析:
㈠ 求单自由度体系的自振频率(或周期)
方法:首先根据结构的特点求出与质体振动方向相应的柔度系数或刚度系数,然 后用公式计算。
11
k11
B
c
l 2
m
l
解: 因为梁的刚度为无穷大,所以当质点处作用单位力时,弹簧支座的位移Δ 与质点 的位移δ 11有比例关系: 2 变形图: p=1 11 由此可得 由 M A 0
R
2 11 c 3
3
11
2 11 2 3 R 11 c
3
将 p 1
有 所以
分析: 此题同作业4第四题,属于“超静定刚架利用内力与 位移的比例关系计算动弯矩幅值”类型.
解:1) 绘 M 图, 1
计算 K11 1 l3 24 EI 11 K11 3 K11 24EI l 2)计算动力系数
B.
(
3EI k) m l3
m
k
D. (k 3EI ) 3 m l
EI l
k11 k k
Δ=1 EI
k11 —原体系的刚度系数
k —悬臂杆件的刚度系数 k —弹簧的刚度系数
P=1
M图
k11 k k 3EI k 3 l
l
l3 3EI
k
1 3EI l3
2
P=1
M1
⑵ 计算自振频率
3.计算质点处最大动位移A
A P 11 8 9.6 103 0.013029 m 1.3029 cm 3.127 5
g W 11
1
9.8 9.6 10 3 1 24.5( ) 20 8 s
2.计算动力系数
2 1 2
补充2.压杆的稳定
1.临界荷载:压杆保持稳定平衡所能承受的最大的压力.记做 2. 临界荷载的计算公式(欧拉公式)
p cr
2 EI pcr ( l ) 2
pcr
l —计算长度
—长度系数
pcr
Pcr与杆件的抗弯刚度E I成 正比,与计算长度μl的平方 成反比。
EI
2
l
2
pcr
2 R 11 c 3
3l R l P 有 2
代入上式,
得
2 3 11 c l l 3 2
11
9 4c
1 m 11
4c 2 c 9m 3 m
例2(03级试题): 选择:在图示体系的自振频率为:
( B)
A. C.
分析:
3EI m l3
l3 3m EI
T (可参考教材第157页例7.3和例7.4)
刚度系数 k11 (可用位移法求); 柔度系数δ 11 (可用力法去求).
如:
1) EI L
k11 m
1 g 2 m 11 W 11 T
m
2) L/2 m EI=∞
6i k11 Δ=1 h
Δ=1
6i h
l 2
P=1 δ11
EI
EI h L
6i h
6i h
1 1 l l 1 l l l l3 11 ( l ) EI 3 2 2 3 2 2 2 8EI
k11
24i 24 EI l2 l3
(补充):要会计算具有有弹簧支座的单自由度体系的自振频率。
例1(02级试题): 求图示体系的自振频率。已知弹簧刚度为C,不计梁的自重。(15分) A EI =∞
1 b Pcr 2
B.
C.
a b = 2P Pcr cr
a D. P = cr
b 4Pcr
2EI
(a)
b Pcr
l
EI l
(b)
选择题: (01级试题)1. 单自由度体系运动方程为 2y 2 y P(t ) / m ,其中未考虑质体 y 重力,这是因为: ( C ) A. B. 重力在弹性力内考虑了。
EI
2
2 EI
(0.5l )
2
pcr
2 EI
(0.7l ) 2
(2l )
2
l 12源自 0.5 0.5
0.7
举例(01级试题)设 Pcr 和 A.
a Pcr
a = Pcr
b
a Pcr 分别表示图a,b所示两结构的临界荷载,则应有关系式:( C)
b a = Pcr Pcr
1 1 3.127 1 0.68 202 1 24.5 2
4.计算最大动弯矩
M (t ) max PM 3.127 5 2 31.27kN.m
此题与作业4第三题类同,复习时注意区别最大位移(或弯矩)与最大动位移(或动弯矩)的区别
例2(01级试题) 试求图示体系稳态阶段动力弯矩幅值图。θ =0.5ω (ω 为自振频率),不计阻尼。(20分)
4 Pl 3 4P 9 EI l3 3 3EI
4 Pl 3
分析: l
P=1
l3 11 3EI
F
ymas 11
F
3. 单自由度体系如图,若μ为动力系数,M st为荷载幅值作为静力所产生的静力弯矩, 则弯矩幅值可表示为 M =μM st 的体系为 ( )B p sin(t ) p sin(t )