结构力学专升本作业题参考答案

结构力学专升本作业题参考答案

一、选择题

1、图示结构中，A 支座的反力矩A M 为（ ）。

A. 0

B. 1kN.m （右侧受拉）

C. 2kN.m （右侧受拉）

D. 1kN.m （左侧受拉）

答案：C

2、图示组合结构中，杆1的轴力1N F 为（ ）。

A. 0

B. 2

ql

-

C. ql -

D. q 2-

q

答案：B

3、图示结构的超静定次数为（ ）。

A. 1

B. 5

C. 6

D. 7

答案：D

4、图示对称结构的半边结构应为（ ）。

答案：A

5、图示结构中，

BA

M（设左侧受拉为正）为（）。

A. a

F

P

2 B. a

F

P

C. a

F

P

3 D. a

F

P

3

-

答案：C

6、图示桁架中，B支座的反力

HB

F等于（）。

A. 0

B.

P

F

3

- C.

P

F

5.3 D.

P

F

5

答案：D

7、图示结构的超静定次数为（）。

A. 1

B. 3

C. 4

D. 5

答案：B

8、图示对称结构的半边结构应为（ ）。

答案：C

二、填空题

1、图示桁架中，有 根零杆。

答案：10

2、图示为虚设的力状态，用于求C 、D 两结点间的 。

答案：相对水平位移

3、超静定刚架结构在荷载作用下采用力法求解时，当各杆EI 值增加到原来的n 倍时，则力法方程中的系数和自由项变为原来的 倍；各杆的内力变为原来的 倍。

答案：

n

1

；1 4、写出下列条件下，等截面直杆传递系数的数值：远端固定=C ，远端铰支=C ，远端滑动

=C 。

答案：2/1；0；1-

5、图示桁架中，有 根零杆。

答案：6

6、图示为虚设的力状态，用于求A 、C 两截面间的 。

答案：相对角位移

7、在温度变化时，力法方程为01212111=∆++t X X δδ，等号左边各项之和表示 。

答案：基本结构在多余未知力1X 、2X 和温度变化作用下，在1X 位置处沿1X 方向的位移之和。 8、单跨超静定杆在荷载作用下而产生的杆端弯矩称为 ，力矩分配法中在附加刚臂上产生的不平衡力矩又称为 。两者的关系为 。

答案：固端弯矩；约束力矩；约束力矩等于固端弯矩之和

三、判断题

1、两杆相交的刚结点，其杆端弯矩一定等值同侧（即两杆端弯矩代数和为零）。（ ）

答案：×

2、图示梁AB 在所示荷载作用下的M 图面积为33

ql

。（ ）

答案：×

3、图示结构用力法求解时，可选切断杆件2、4后的结构为基本结构。（ ）

答案：×

4、位移法基本方程的物理意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。（ ）

答案：√

5、在静定刚架中，只要已知杆件两端的弯矩和该杆所受外力情况，则该杆内力分布就可完全确定。（ ）

答案：×

6、图示梁的跨中挠度为零。（ ）

答案：√

7、图示对称桁架，各杆=EA 常数，杆1、2、3的轴力为零。（ ）

答案：√

8、位移法不能计算静定结构。（ ）

答案：× 四、计算题

1、试用力法求作图示刚架的M 图，1:2:21=I I 。

q =20kN/m

1、确定超静定次数，选取基本体系

2、列力法方程 0

1111=∆+P X δ

3、作1M 图和P M 图

4、求系数及自由项

1

212121

115761442882

632

6621686EI EI EI EI EI ds EI M =+=⨯⨯⨯⨯⨯+⨯⨯=∑⎰=δ 1111512068160321EI EI EI Ay ds EI M M C P P -

=⎪⎭

⎫

⎝⎛⨯⨯⨯⨯-===∆∑∑⎰

5、求1X 89.89

80

11

11≈=

∆-

=δP

X kN （←） 6、绘M 图 P M X M M +=11

2、试利用结构对称性及位移法的基本体系及基本方程，求作图示刚架的M 图。

l

l

q

A

B

C

F

E D

EI=C

l

1、利用结构对称性，取半边结构进行计算

2、确定位移法基本未知量，取基本体系 D Z θ=1

3、列位移法基本方程 0

1111=+P F Z k

4、绘1M 图及P M 图

5、求系数及自由项 l

EI

l EI l EI k 84411=

+= 1221ql F P -= 6、求1Z EI

ql EI l ql k F Z P 968123

21111=

⋅=-= 7、求M ，作M 图 P M Z M M +=11

548

ql 2

22

q

q

3、试用力矩分配法计算图示连续梁，并作M 图，要求计算三轮，除分配系数外，其余精确到小数点后两位。

D

1、计算分配系数

326144=⨯==BA BA i S ，26344=⨯==BC BC i S →25.041==BA μ，75.04

3

==BC μ 24==CB

CB i S ，26433=⨯==CD CD i S →5.02

22

=+=CB μ，5.0=CD μ

2、计算固端弯矩