一简支梁结构如图所示

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河北工程大学《理论力学》期末试卷

1.1 附件1：ace 与GBT19011-2008标准主要差异性分析河北工程大学学年第学期期末考试试卷（）卷题号一二三四五六七八九十总分评分评卷教师一、（10分）已知力k j i F526+-=力的作用点坐标为M (-2，-4，1)，求力F 对三个坐标轴之矩以及对坐标原点的力矩。

二、（10分）图示梁，已知m ＝20 kN.m ， q ＝ 10 kN ／m , l ＝1m ，求固定端支座A 的约束力。

三、（20分）图示结构，已知AB=EC ，BC=CD=ED ＝a ，力P 作用在AB 中点，求支座A 和E 的约束力以及BD 、BC 杆的内力。

四、（20分）桁架受力如图所示，已知F 1＝10kN ，F 2＝F 3＝20kN ，。

试求桁架6，7，8，9杆的内力。

五、（10分）平面曲柄摆杆机构如图所示，曲柄OA 的一端与滑块A 用铰链连接。

当曲柄OA 以匀角速度ω绕固定轴O 转动时，滑块在摇杆O 1B 上滑动，并带动摇杆O 1B 绕固定轴O 1摆动。

设曲柄长OA= r ，两轴间距离OO 1=l 。

求当曲柄OA 在水平位置时摇杆的角速度和角加速度。

1.1 附件1：ace 与GBT19011-2008标准主要差异性分析六、（10分）图示四连杆机构，O 1B ＝l , AB=1.5 l 且C 点是AB中点，OA 以角速度ω转动，在图示瞬时，求 B 、C 两点的速度和加速度，刚体AB 的角速度AB ω七、（12分）质量为m 长为l的均质杆OA ，可绕O 轴转动，图示为初始水平位置，由静止释放：1、计算杆初始瞬时的角加速度。

并求出该瞬时的惯性力。

2、计算杆初始瞬时O 的支座约束力。

3、计算杆转动到铅垂位置时的角速度ω。

八、（8分）用虚位移原理求梁B 支座的约束力。

kNm M kN F kNF kN F 16201416321====理论力学期末考试试卷（）参考答案一、（10分）解：()k j i F r F M o 281618++-=⨯=（4分）()18-=F M x ()16=F M y()28=F M z（各2分）二、（10分）解：研究BC 杆，由()↓=⇒=∑kN N MC B100研究整体，由m kN M MA A.400=⇒=∑，由00=⇒=∑A X X ，由()↑=⇒=∑kN Y Y A 300 三、（20分）解：研究AB 杆，得05.05.0===BD BC A S P S PY 研究EC 杆，得Pa M P Y X E E E ===5.00 四、（20分）解：研究整体得：kN Y B 5.50=研究截面右半部分得：kN F S kN S kN S kN S 205.60S 5.245.502710698-=-=-==== 五、（10分）解：动点A ，动系O 1Bωr v v a A ==222221111222222221,sin ,sin l r r lr r l r AO v A O v lr r v v lr r ee a e +=+⋅+==∴⋅=+==∴+=ωωωωωϕϕ 又六、（10分）解：利用瞬心法ωl v A 2=ωω32=AB （顺时针）ωωυl l AB B ==5.1七、（12分）解：1、lmg ml 21312=εl g 23=ε0=gx R ()↑=mg l R gy 23mgl l g ml M g 2123312==（4分）2、0==O Cx X ma mg Y l l g m ma O Cy -=-=223()↑=mg Y O 41（4分）3、1212W T T =-20312122lmg ml =-ωl g 3=ω（4分）八、（8分）解：解除B 支座的约束，给系统一组虚位移，列虚功方程，解得：kN Y B 31=河北工程大学学年第学期期末考试试卷（）卷题号一二三四五六七八九十总分评分评卷教师一、（10分）如图所示简支梁，不计梁重。

理论力学习题集

第一章静力学公理和物体的受力分析1、画出下列各图中物体构件AB，CD的受力图。

未画重力的各物体的自重不计，所有接触处均为光滑接触。

2、画出下列每个标注字符的物体的受力图与系统整体受力图。

题图中未画重力的各物体的自重不计，所有接触处均为光滑接触。

第二章平面汇交力系与平面力偶系1、物体重P =20kN ，用绳子挂在支架的滑轮B 上，绳子的另一端接在铰车D 上，如图所示。

转动铰车，物体便能升起。

设滑轮的大小、AB 与CB 杆自重及摩擦略去不计，A 、B 、C 三处均为铰链连接。

当物体处于平衡状态时，试求拉杆AB 和支杆CB 所受的力。

2、铰链四杆机构CABD 的CD 边固定，在铰链A 、B 处有力1F 、2F 作用，如图所示。

该机构在图示位置平衡，杆重略去不计。

求力F 1与F 2的关系。

3、在图示结构中，各构件的自重略去不计。

在构件AB上作用一力偶矩为M的力偶，求支座A和C的约束反力。

4、在图示机构中，曲柄OA上作用一力偶，其矩为M；另在滑块D上作用水平力F。

机构尺寸如图所示，各杆重量不计。

求当机构平衡时，力F与力偶矩M的关系。

第三章平面任意力系1、已知N 1501=F ，N 2002=F ，N 3003=F ，N 200'==F F 。

求力系向点O 的简化结果，并求力系合力的大小及其与原点O 的距离d 。

2、一水平简支梁结构，约束和载荷如图所示，求支座A 和B 的约束反力。

3、水平梁AB 由铰链A 和杆BC 支持，如图所示。

在梁的D 处用销子安装半径为r =0.1m 的滑轮。

有一跨过滑轮的绳子，其一端水平地系在墙上，另一端悬挂有重为P =1800N 的重物。

如AD =0.2m ，BD =0.4m ，ϕ=45°，且不计梁、滑轮和绳子的自重。

求固定铰支座A 和杆BC 的约束力。

4、由AC 和CD 构成的组合梁通过铰链C 连接。

它的支承和受力如图所示。

已知均布载荷强度kN/m 10=q ，力偶矩m kN 40⋅=M ，不计梁重。

2023年注册结构工程师-专业考试(一级)考试备考题库附含有答案

2023年注册结构工程师-专业考试（一级）考试备考题库附带答案第1卷一.全考点押密题库(共50题)1.(单项选择题)(每题 1.00 分) 某地基基础设计等级为乙级的柱下桩基础，承台下布置有5根边长为400mm的C60钢筋混凝土预制方桩。

框架柱截面尺寸为600mm×800mm，承台及其以上土的加权平均重度γ0=20kN／m3。

承台平面尺寸、桩位布置等如图所示。

假定，桩的混凝土弹性模量Ec=3.6×104N／mm2，桩身换算截面惯性矩I0=213000cm4，桩的长度（不含桩尖）为20m，桩的水平变形系数α=0.63m-1，桩的水平承载力由水平位移值控制，桩顶的水平位移允许值为10mm，桩顶按铰接考虑，桩顶水平位移系数vx=2.441。

试问，初步设计时，估算的单桩水平承载力特征值Rha（kN），与下列何项数值最为接近？（）A. 50B. 60C. 70D. 80正确答案：A,2.(单项选择题)(每题 1.00 分) 一级公路上一座预应力混凝土桥梁中的一片预制空心板梁，预制板长15.94m，宽1.06m，厚0.70m，其中两个通长的空心孔的直径各为0.36m，设置4个吊环，每端各2个，吊环各距板端0.37m。

试问，该板梁吊环的设计吊力（kN）与下列何项数值最为接近？（）提示：板梁动力系数采用1.2，自重为13.5kN／m。

A. 65B. 72C. 86D. 1033.(单项选择题)(每题 1.00 分)某混凝土简支梁桥，计算跨径L＝7.5m，梁截面尺寸为；b＝300mm、h＝750mm。

该桥承受永久荷载（不包括梁自重）g＝9.875kN/m，均布可变荷载（汽车）q＝7.5kN/m。

（混凝土容重γ=25kN/m3）。

则该桥跨中截面计算弯矩最接近于（）kN·m。

A. 161.7B. 166.6C. 182.8D. 204.6正确答案：C,4.(单项选择题)(每题 1.00 分) 某高层建筑裙楼商场内人行天桥，采用钢一混凝土组合结构，如图所示，天桥跨度28m。

工程力学习题集

工程力学习题集(总34页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--第9章思考题在下面思考题中A 、B 、C 、D 的备选答案中选择正确的答案。

（选择题答案请参见附录）9.1 若用积分法计算图示梁的挠度，则边界条件和连续条件为。

(A) x=0: v=0; x=a+L: v=0; x=a: v 左=v 右，v /左=v /右。

(B) x=0: v=0; x=a+L: v /=0; x=a: v 左=v 右，v /左=v /右。

(D) x=0: v=0; x=a+L: v=0，v /=0; x=a: v /左=v /右。

梁的受力情况如图所示。

该梁变形后的挠曲线为图示的四种曲线中的（图中挠曲线的虚线部分表示直线，实线部分表示曲线）。

xxxx(A)(B)等截面梁如图所示。

若用积分法求解梁的转角和挠度，则以下结论中(A) 该梁应分为AB 和BC 两段进行积分。

(B) 挠度的积分表达式中，会出现4个积分常数。

(D) 边界条件和连续条件的表达式为：x=0:y=0; x=L,v 左=v 右=0,v/=0。

结论中AxAx(A) AB杆的弯矩表达式为M(x)=q(Lx-x2)/2。

(B) 挠度的积分表达式为：y(x)=q{∫[∫-(Lx-x2)dx]dx+Cx+D}/2EI。

(D) 在梁的跨度中央，转角为零(即x=L/2: y/=0)。

已知悬臂AB如图，自由端的挠度vB=-PL3/3EI –ML2/2EI,则截面CM(A) -P(2L/3)3/3EI –M(2L/3)2/2EI。

(B) -P(2L/3)3/3EI –1/3M(2L/3)2/2EI。

2014年中南大学钢结构作业及答案

《钢结构》学习中心：专业：学号：*名：**作业练习一一、填空题：1、Q 235B ⋅ F 是钢结构中最常用钢种之一，其屈服强度为__、质量等级为___B_____、脱氧方法为__沸腾钢__，与其相匹配的手工电弧焊条是__E43型__。

2、钢材的疲劳破坏属于脆性破坏。

3、钢材的主要化学成分是铁。

4、结构钢材一次拉伸时的εσ-关系曲线分为以下几个阶段：5、衡量钢材的塑性的指标有钢结构的优点是，材质均匀，制造简便，重量轻等。

6、钢材的强度指标是。

7、冷弯性能是判别钢材的综合指标。

8、影响钢材性能的有害化学成分是。

9、钢材的兰脆现象是指温度在时，钢材强度升高，塑性降低的现象。

10、残余应力对轴心受压构件的影响是。

11、钢结构的缺点是12、钢材的塑性指标是。

13、冲击韧性受稳定的影响，设计时根据不同的环境温度提出。

14、可焊性是指15、应力集中。

16、I20a 表示。

二、选择题：在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的，请把所选项前的字母填在题后的括号内。

1.若结构是失效的，则结构的功能函数应满足（A ） A.0<Z B.0>Z C.0≥Z D.0=Z2.结构钢材的伸长率（ B ） A ．105δδ< B.105δδ> C.105δδ= D.无法确定3.钢材韧性是钢材（ C ）的综合指标。

A.可焊性和腐蚀性B.抗火性和塑性C.强度和塑性D.塑性和耐久性4.钢结构的缺点有 C 。

A 轻质高强B 材质均匀C 易腐蚀D 施工周期短5．钢材的塑性指标为 B 。

A δ2B δ10C δ0D δ16．常温冲击韧性表示 A 冲击韧性值。

A 20 ℃B 0 ℃C -20 ℃D -40 ℃7．钢材的化学成分中脱氧剂为 D 。

A CB OC ND Mn8．建筑钢材主要的钢种有 B 。

A 热扎型钢B 碳素钢C 冷弯薄壁型钢D 不锈钢9．钢构件的主要优点有 C 。

A 易腐蚀B易拆卸 C 塑性和韧性好 D 耐热不耐火10．钢材的强度指标为 B 。

结构设计原理简支梁课程设计

结构设计原理简支梁课程设计一、简支梁的概念与特点简支梁是指两端支承，中间自由伸展的一种结构形式，是最基本的梁结构。

其特点在于只有一个自由端，另一个端点被支承，因此只能承受单向弯曲力和剪力。

简支梁广泛应用于建筑、桥梁、机械等领域。

二、简支梁的受力分析1. 弯矩分析在简支梁中，弯矩是一种重要的受力形式。

当外力作用于简支梁时，会产生弯曲变形和弯矩。

根据欧拉-伯努利假设，在弹性阶段内，简支梁上任意一点处的曲率半径R与该点处的弯矩M之间满足以下关系式：M = EI/R其中E为杨氏模量，I为截面惯性矩。

2. 剪力分析除了弯矩外，在简支梁中还会产生剪力。

剪力是指垂直于截面方向的作用力，在简支梁中主要由跨距和荷载大小决定。

在计算剪力时，需要考虑材料的剪切模量和截面形状。

三、简支梁的结构设计原理1. 材料选择在简支梁的设计中，材料的选择至关重要。

一般来说，钢材比混凝土更适合作为简支梁的材料，因为它具有更高的强度和刚度。

此外，在选择材料时还需要考虑其耐久性、可靠性和成本等因素。

2. 截面设计截面设计是指确定简支梁的宽度和高度等参数。

在进行截面设计时，需要考虑到荷载大小、跨距长度、所选材料的强度和刚度等因素。

一般来说，截面应尽可能大，以提高其承载能力。

3. 支承方式简支梁的支承方式直接影响其受力性能。

一般来说，支承应均匀分布在两端，并且应该保证支点之间没有间隙。

此外，在进行支承设计时还需要考虑到地基稳定性和抗震性能等因素。

4. 荷载计算荷载计算是指确定简支梁所需承受的荷载大小和分布情况。

荷载计算需要考虑到使用环境、使用目的、使用频率等因素。

一般来说，荷载应按照设计标准进行计算，并且应该考虑到可能出现的紧急情况。

5. 桥梁设计在桥梁设计中，简支梁是最常见的桥梁形式之一。

在进行桥梁设计时，需要考虑到跨度、车流量、地形等因素。

此外，在进行桥梁设计时还需要保证其抗震性能和耐久性。

四、课程设计本次课程设计旨在让学生了解简支梁的结构原理和受力分析方法，并通过实际操作提高学生的实践能力。

建筑力学与结构5

f y max f l l l
上式就是梁的刚度条件。【例6-11】
子情境四单跨静定梁的刚度计算
•四、提高梁刚度的措施
1）提高梁的抗弯刚度EIZ 2）减改善荷载的分布情况 3）改善荷载的分布情况
想一想
1、P76页，习题6-7
子情境二单跨静定梁弯曲时的内力图绘制方法
•三、轴绘制内力图的第三种方法——叠加法和区段叠加法
（二）叠加法绘制弯矩图
子情境二单跨静定梁弯曲时的内力图绘制方法
•三、轴绘制内力图的第三种方法——叠加法和区段叠加法
（二）叠加法绘制弯矩图
子情境二单跨静定梁弯曲时的内力图绘制方法
•三、轴绘制内力图的第三种方法——叠加法和区段叠加法
（二）剪力图和弯矩图【6-5】
从剪力图和弯矩图中可得结论：在无荷载梁段剪力图为平行线，弯矩图为斜直线。在集中力作用处，左右截面上的剪力图发生突变，其突变值等于该集中力的大小，突变方向与该集中力的方向一致；而弯矩图出现转折，即出现尖点，尖点方向与该集中力方向一致。
子情境二单跨静定梁弯曲时的内力图绘制方法
（二）单跨静定梁的类型 1）悬臂梁：梁的一端为固定端，另一端为自由端
子情境一单跨静定梁弯曲时的内力计算
• 一、平面弯曲
（二）单跨静定梁的类型 2）简支梁：梁的一端为固定铰支座，另一端为可动铰支座
子情境一单跨静定梁弯曲时的内力计算
• 一、平面弯曲
（二）单跨静定梁的类型 3）外伸梁：梁的一端或两端伸出支座的简支梁
•二、轴绘制内力图的第二种方法——微分关系法
想一想
1、P75页，习题6-2（a）、（b）。
子情境二单跨静定梁弯曲时的内力图绘制方法

材料力学A3习题

拉伸与压缩1. 图示结构，AF为刚性杆，CD杆为钢制，其面积A＝200mm2，弹性模量E＝2.0×105MPa。

B处弹簧刚度k＝3×103N/mm，l＝1m。

若CD杆的许用应力[σ]＝160MPa，试求荷载F的容许值。

(西南交大2003年)2. 图示结构C结点与滑块铰接，不计滑块与滑槽间摩擦力，滑块只可能沿滑槽上下自由移动，AC与BC两杆面积均为A=100mm2，材料的弹性模量均为E=2.0⨯105MPa，膨胀系数α=12⨯10-6(1/℃)。

求当BC杆升温50C0，而AC杆温度不变时C处的位移值。

(西南交大2002年)3. 图示杆系中AC、BC杆的直径分别为d1=10mm 、d2=20mm，两杆材料均为Q235钢，许用应力[σ] = 170MPa，试按强度条件确定容许F值。

(西南交大2001年)4．图示两端固定的杆件，在距左端x处作用一轴向力F，杆横截面面积为A，材料的许用拉应力为[σt]，许用压应力为[σc]，且[σc] =3[σt]。

求x为何值时F的许可值最大?其值[ F ]max 为多少？(西南交大1999年)5. 图示结构中①、②、③三杆的材料相同，弹性模量均为E，线膨胀系数均为α。

三杆的横截面面积分别为A1、A2、A3，各杆的长度如图所示。

横杆CD为钢杆。

受力如图所示，各杆温度同时上升t∆℃。

求①、②、③三杆的轴力。

(西南交大1998年)6. 图示结构中，BC为刚性梁，杆①、②、③的材料、横截面面积均相同，在横梁BC上作用一可沿横梁移动的载荷F，其活动范围为a≤。

计算各杆的最大轴力值。

(西南x20≤交大1997年)7、空心圆截面钢杆,其外径D=40mm，内径d=20mm，承受轴向拉力F=180kN，钢材的弹性常数E=2.0⨯105MPa及v=0.3。

求m—m横截面上a、b两点的相对位移和b、c两点的相对位移。

(西南交大1991年)m-m横截面8、AC及BC两钢杆的抗拉刚度为EA，在C点铰接处受一铅垂向下的力F作用。

年工程力学复习题加答案

工程力学复习题一、单项选择题（10个 20~30分）1. 下列说法正确的是（ C ）A ．工程力学中我们把所有的物体都抽象化为变形体；B ．在工程力学中我们把所有的物体都抽象化为刚体；C ．稳定性是指结构或构件保持原有平衡状态的能力；D ．工程力学是在塑性范围内，大变形情况下研究其承截能力。

2. 加减平衡力系公理适用于 ( A )A ．刚体B ．变形体C ．任意物体D ．由刚体和变形体组成的系统3.关于约束的说法错误的是（ B ）A ．柔体约束的约束反力，沿柔体轴线背离物体；B ．固定端支座，反力可以正交分解为两个力，方向假设；C ．光滑接触面约束，约束反力沿接触面公法线，指向物体；D ．以上A 、C 正确。

4. 如图平面上A 、B 、C 三点分别受到力P 作用，∆ABC 为等边三角形，则此力系（ B ）A ．不平衡B ．平衡C ．合力矩为0D ．合力为05. 三直角折杆AB 、BC 、BD A ）A ．AB 杆B ．BC 杆C ．AB 杆和BC 杆D ．BD 杆6. 如图所示空心圆轴扭转时，受扭矩T 作用，其横截面切应力分布的正确表达应为（ A ）7．图示受拉直杆，其中AB 段与BC 段内的轴力及应力关系为（ C ）A ．NAB NBC F F = BC AB σσ=B ．NAB NBC F F = BC AB σσ>C ．NAB NBC F F = BC AB σσ<D ．NAB NBC F F ≠ BC AB σσ<8．图示平面直角弯杆OAB ，B 端受力F 作用。

OA=a, AB=b, OA 与水平线夹角为β，力F与水平线夹角为α，则力F 对点O 的力矩大小为（ C ） A ．F(a+b)sin αB ．F(a+b)cos αC ．αD ．α9.构件的刚度是指构件（ D ）A ．抵抗破坏的能力B ．产生变形的能力C ．保持平衡的能力D ．抵抗变形的能力10．在梁中，有集中力偶作用的截面上 ( C )A ．剪力有突变B ．剪力为零C ．弯矩有突变D ．弯矩为零11．构件在拉伸或压缩时的变形特点（ A ）A ．轴向变形和横向变形B ．仅有横向变形C ．仅有轴向变形D ．轴向变形和截面转动12．以下关于应力的说法错误的是：（ D ）A ．一点处的内力集度称为应力，记作P ，P 称为总应力；B ．总应力P 垂直于截面方向的分量σ称为正应力；C ．总应力P 与截面相切的分量τ称为剪应力；D ．剪应力τ的作用效果使相邻的截面分离或接近。

第二章结构计算简图物体受力分析1工程力学

一个位移及一个转角的约束及约束反力 • （7）定向支座：将杆件用两根相邻的等长、平行链杆
与地面相连接的支座。
FN M
• [思考]根据约束（限制）的位移与相应的约束
力可以将7种约束形式归纳为以下4类：（1）．一个位移的约束及约束反力（2）．两个位移的约束及约束反力（3）．三个位移的约束及约束反力（4）．一个位移及一个转角的约束及约束反力
习题2－1a、b，2－3a、b，2-5，2-11
谢谢观赏
正时假设方向就是实际方向，为负时假设方向与实际方向相反。（5）分离体内力不能画出。（6）作用力与反作用力方向相反，需分别画在相互作用的两个不同的隔离体上。分离体受力图不能错，否则皆错。
本章要点：
1．约束四种形式的性质及对应的约束力； 2．受力分析的步骤：
• 取分离体 • 画受力图
第二章作业
第二章结构计算简图物体受力分析1工程力学
§2.1 约束与约束反力
• 自由体：在空间可以自由运动而获得任意位移的物体。 • 非自由体：因受周围物体的阻碍、限制而不能任意运动的物
体。
• 约束：限制非自由体位移的其他物体称作非自由体的约束。 • 约束反力，约束力，反力：由约束体产生的阻碍非自由体运 • 动的力，方向总是和所限制的位移方向(或位移趋势)相反。 • 主动力：系统所受的约束力以外的所有力，统称主动力。
• 一般所说的支座或支承，约束是相对的，a对b有一
方向的约束，则b对a就有同一方向相反的约束与约束相对应的约束力也是相对的。
• 一物体（例为一刚性杆件）在平面内确定其位置需
要两个垂直方向的坐标（一般取水平x，竖直y）和杆件的转角。因此对应的约束力是两个力与一个力偶。
约束类型

钢结构基础第三章课后习题答案

一两端铰接的热轧型钢I20a 轴心受压柱，截面如图所示，杆长为6米，设计荷载N=450KN ，钢材为Q235钢，试验算该柱的强度是否满足？解：查的I20a 净截面面积A 为35502mm ,所以构件的净截面面积232495.217235505.21*23550mm d A n =⨯⨯-=-=22/215/5.1383249450000mm N f mm N A N n =<===σ 所以该柱强度满足要求。

一简支梁跨长为米，在梁上翼缘承受均布静力荷载作用，恒载标准值m(不包括梁自重)，活荷载标准值25KN/m ，假定梁的受压翼缘有可靠的侧向支撑，钢材为Q235，梁的容许挠度为l/250,试选择最经济的工字型及H 型钢梁截面，并进行比较。

解：如上图示，为钢梁的受力图荷载设计值m KN q /24.47254.12.102.1=⨯+⨯= 跨中最大弯矩KNm ql M 63.1785.524.47818122=⨯⨯== f w M x x ≤=γσmax 所以3561091.7)21505.1/(1063.178mm fM w x x ⨯=⨯⨯=≥γ查型钢表选择I36a ，质量为m,Wx 为8750003mm ，所以钢梁自重引起的恒载标注值m KN /58702.010008.99.59=÷⨯=，可见对强度影响很小，验算挠度即可：荷载标准值m KN q k /79.35252.1058702.0=++= 挠度mm EI l q x k 13.1310576.11006.2384105.579.3553845851244=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯==ω<[l/250]=22mm I36a 满足挠度要求。

查型钢表选择HN400x200x8x13，质量为66kg/m,Wx 为11900003mm钢梁自重引起的恒载标注值m KN /6468.010008.966=÷⨯=，可见对强度影响很小，验算挠度即可：荷载标准值m KN q k /85.35252.106468.0=++= 挠度mm EI l q x k 7.810237001006.2384105.585.3553845451244=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯==ω<[l/250]=22mm HN400x200x8x13满足挠度要求。

钢结构原理作业答案台州学院建筑工程学院汇总

《钢结构原理》第三章作业（一）参考解答【练习1】两块钢板采用对接焊缝（直缝）连接。

钢板宽度Ｌ＝250mm ，厚度t=10mm 。

钢材采用Ｑ235，焊条N f l h N w f w f 521472160)6200(67.047.011=⨯-⨯⨯⨯=∑= 最大承载力kN N N 4.10131013376521472491904==+= 【变化】若取消端焊缝，问?=N解：上题中令03=N ，622001⨯-=w l ,得kN N N 344.5051==【练习3】钢材为Ｑ235，手工焊，焊条为E43，2/160mm N f wf =，静态荷载。

双角钢2L125x8采用三面围焊和节点板连接，mm h f 6=，肢尖和肢背实际焊缝长度均为250mm 。

等边角钢的内力分配系数7.01=k ，3.02=k 。

求最大承载力?=N1068)9.342()22.11234(22≤=+f ff h h h 可以解得：mm h f 68.6≥，取mm h f 7=。

h h mm h f f f 2.16.5145.1max min ⨯=<<==【变化】上题条件如改为已知mm h f 8=?=N【练习5】钢材为Ｑ235，手工焊，焊条为E43，f wf 已知mm h f 8=，求连接能承受的最大荷载?=N 解：偏心距mm e 751002350=-=弯距：N M 75=8.3740)82350(87.02NN l h N w e N f =⨯-⨯⨯⨯=∑=σkN y x Ty N i i T x4.17754504751056.72262211=⨯+⨯⨯⨯=+=∑∑ kN y x Tx Nii Ty6.11754504501056.72262211=⨯+⨯⨯⨯=+=∑∑ kN N N N x 943641===kN V N V y 75.642741=== vV y T y N x T x N kN N N N N N <=+++=+++=∴15.32)75.66.11()94.17()()(222112111所以强度满足要求2两钢板截面为－18×400 ，两面用盖板连接，钢材 Q235 ，承受轴心力设计值N=1181kN ，采用M22普通C 级螺栓连接，d 0 = 23.5mm ，按图示连接。

《钢结构》-试卷与答案

《钢结构》试卷及答一一、选择题（每题2分，共30分）1.摩擦型高强螺栓连接与承压型高强螺栓连接的主要区别是。

(A)摩擦面处理不同(B)材料不同(C)预拉力不同(D)设计计算时所取极限状态不同2.在静力荷载作用下，钢材承受三向拉应力时，易发生。

(A)塑性破坏(B)脆性破坏(C)疲劳破坏(D)无法判定3.进行强度验算时，荷载应采用。

(A)将永久荷载的标准值乘以永久荷载分项系数(B)将可变荷载的标准值乘以可变荷载分项系数(C)永久荷载和可变荷载的标准值，均不乘以各自的分项系数(D)将永久荷载和可变荷载的标准值均乘以各自的分项系数4.钢结构焊接节点设计中，应尽可能选用的焊接位置。

(A)俯焊(B)仰焊(C)立焊(D)任意5.在缀条稳定验算式中，系数是。

(A)考虑塑性发展的系数(B)考虑重要性的调整系数(C)考虑单角钢单面连接偏心受力的系数(D)考虑安全的附加系数6.图示T型截面拉弯构件弯曲正应力强度计算的最不利点为。

(A)截面上边缘1点(B)截面下边缘2点(C)截面中和轴处3点(D)可能是1点也可能是2点7.结构或节点的疲劳强度与关系不大。

(A)钢材的种类(B)应力循环次数(C)节点的制作工艺和质量(D)应力集中系数8.为提高梁在弯矩作用下的强度和刚度，应尽可能使梁的。

(A)翼缘厚而窄(B)翼缘宽薄而腹板窄厚(C)腹板厚而窄(D)腹板薄而宽9.对于钢结构用钢材，对化学成分的定义为。

(A)C为不可缺少元素，Mn、S、P均为有害元素(B)C为不可缺少元素，Mn为脱氧剂，S、P为有害元素(C)C、Mn、S、P均为有害元素(D)C、Mn为有害元素，S、P为不可缺少元素10.规范规定缀条式格构柱单肢的长细比（为柱两个主轴方向长细比的最大值），是为了。

(A)保证柱平面内的整体稳定(B) 保证柱平面外的整体稳定(C)避免单肢先于整个柱失稳(D)构造要求11.由于建筑用钢材多为塑性性能好的钢材，故残余应力的存在将。

(A)降低静力承载能力(B)对静力承载能力无影响(C)提高静力承载能力(D)钢材易发生塑性破坏12.开口槽形截面轴心受压构件，当绕对称轴失稳时，构件将发生的失稳变形。

理论力学课外习题

静力学习题1.光滑面对物体的约束反力，作用在接触点处，其方向( )。

2.图示结构属于静定问题的是（）。

3.某简支梁AB受载荷如图所示，现分别用R A、R B表示支座A、B处的约束反力，则它们的大小关系为( )。

3题图 4题图4.结构如图所示，力F与杆1和杆2平行，不计各构件自重，则图示结构中不受力的杆为：（）5.已知桁架，不计各杆自重，则杆1、2、3的内力分别为、（拉力为正）。

杆DH、DE、CD的内力分别为、（拉力为正）。

6.所示三铰拱架中，若将作用于构件AC上的力偶M平移至构件BC上，则A、B、C三处的约束反力是否改变？6题图 7题图7. 图示，已知A 重150 kN ，B 重25 kN ，物体A 与地面间滑动摩擦系数为，定滑轮处摩擦不计。

则物体A 与地面间的摩擦力为。

8.一重W 的物体置于倾角为α的斜面上，若摩擦因数为f ，且tg α<f ，则物体( )。

A ．静止不动；B ．向下滑动；C ．运动与否取决于平衡条件。

9.空间力偶矩是( )矢量。

10.已知空间力系Q 及正方体边长a , Q 力对X 、Y 轴的力矩为=X M ,=Y M10题图 11题图 11.已知一正方体，各边长a ，沿对角线BH 作用一个力F ，则该力在X 1轴上的投影为（）。

12.正立方体的顶角上作用着六个大小相等的力，此力系向任一点简化的结果是（）。

12题图 13题图13.重P 的均质圆柱放在V 型槽里，考虑摩擦柱上作用一力偶，其矩为M 时（如图），圆柱处于极限平衡状态。

此时按触点处的法向约束力N A 与N B 的关系为（）。

14．边长为2a 的均质正方形簿板，截去四分之一后悬挂在A 点，今欲使BC 边保持水平，则点A 距右端的距离X=( )。

14题图 15题图 16题图15.如图所示，小物块重G=20N ，用F 1=40N 的力按图示方向把物块压在铅直墙上，物块与墙之间的摩擦因数5.0=s f ，则作用在物块上的摩擦力大小为。

简支梁计算例题

简支梁计算例题（原创实用版）目录1.引言：简支梁的概述2.简支梁的计算方法3.计算例题4.总结正文【引言】简支梁是一种常见的梁式结构，主要用于承受横向载荷。

在工程设计中，简支梁的计算是必不可少的环节。

本文将介绍简支梁的计算方法，并通过例题进行具体讲解。

【简支梁的计算方法】简支梁的计算主要包括以下几个步骤：1.确定梁的材料和截面形状2.计算截面的惯性矩和截面模量3.计算梁的弯曲应力和弯矩4.根据梁的稳定性条件，确定梁的允许载荷【计算例题】假设有一根简支梁，材料为普通钢筋混凝土，截面为矩形，长为 4 米，宽为 0.2 米。

现需要计算该梁在承受最大弯矩时，允许的载荷。

首先，计算截面的惯性矩和截面模量。

矩形截面的惯性矩 I=（b*h^3）/12=（0.2*4^3）/12=0.0267m^4，截面模量 W=I/（b*h）=0.0267/(0.2*4)=0.0334m^2。

其次，计算梁的弯曲应力和弯矩。

假设最大弯矩为 M，根据弯矩公式M=F*L/4，其中 F 为梁的允许载荷，L 为梁的长度。

代入已知数值，得到M=F*4/4=F。

由于简支梁在弯曲时，弯曲应力σ=M/W，所以σ=F/W。

最后，根据简支梁的稳定性条件，确定梁的允许载荷。

假设梁的允许弯矩为 M"，根据简支梁的稳定性条件 M"=2*W*σ"，其中σ"为梁的允许弯曲应力。

代入已知数值，得到 M"=2*0.0334*0.6=0.04m^2。

因此，该梁在承受最大弯矩时，允许的载荷为 F=M"=0.04m^2。

【总结】通过以上例题，我们可以看出简支梁的计算过程主要包括确定梁的材料和截面形状、计算截面的惯性矩和截面模量、计算梁的弯曲应力和弯矩以及根据梁的稳定性条件确定梁的允许载荷。

简支梁的有限元分析过程

目录一、前言-------------------------------------二、物理模型--------------------------------三、有限元模型------------------------------四、计算结果与分析------------------------五、结论--------------------------------------六、优化设计及结果分析------------------七、致谢----------------------------------------八、参考文献----------------------------------一前言目前，在工程领域中应用最广泛的数值模拟方法是有限单元法, 它不但可以解决固体力学及结构分析方面的问题, 而且应用于传热学、流体力学、电磁学等领域, 其计算结果已成为各类工业产品设计和性能分析的可靠依据, 广泛应用于航空航天、机械制造、建筑设计、石油化工等领域。

有限元分析(Finite Element Analysis,FEA)是利用数学近似的方法对真实物理系统(几何和载荷工况)进行模拟。

利用简单而又相互作用的元素，即单元，就可以用有限数量的未知量去逼近无限未知量的真实系统。

有限元方法是一种应用十分广泛的数值分析方法，也是工程科学的重要工具，其重要性仅次于数学。

复杂的工程问题需要借助计算机得到满足一定精度要求的数值结果。

本次课设所采用的是CAE软件的ANSYS命令，它是目前国际上应用最广泛的有限元软件。

通过本次现代设计方法课程设计，学习有限元分析方法及ANSYS命令，了解并掌握利用CAE软件的ANSYS命令进行连杆，珩架，梁等的力学分析，将理论与实际工作结合，并最终达到能够独立对梁，杆等进行有限元内力分析。

本设计的研究对象是一简支梁。

二物理模型教程3：平面梁结构的内力计算问题阐述有一简支梁结构如图所示，其中，M=10KN.M，q=2KN/m，F=2KN。

建筑力学作业及答案(补修)

建筑力学#第1次平时作业一．单选题（每题2 分，共30分）1．约束反力中含有力偶的约束为(B)。

A．固定铰支座 B．固定端支座 C．可动铰支座 D．光滑接触面2．图示一重物重P，置于光滑的地面上。

若以N表示地面对重物的约束反力，N'表示重物对地面的压力。

以下结论正确的是（B）。

A．力P与N是一对作用力与反作用力B．力N与N'是一对作用力与反作用力C．力P与N'是一对作用力与反作用力D．重物在P、N、N'三个力作用下平衡3．力偶可以在它的作用平面内(C)，而不改变它对物体的作用。

A．任意移动 B．任意转动C．任意移动和转动 D．既不能移动也不能转动4．平面一般力系可以分解为(C)。

A．一个平面汇交力系 B．一个平面力偶系C．一个平面汇交力系和一个平面力偶系 D．无法分解5．平面一般力系有(B)个独立的平衡方程，可用来求解未知量。

A．4 B．3 C．2 D．16．关于力偶与力偶矩的论述，其中（D）是正确的。

A．方向相反，作用线平行的两个力称为力偶B．力偶对刚体既产生转动效应又产生移动效应C．力偶可以简化为一个力，因此能与一个力等效D．力偶对任意点之矩都等于力偶矩7．关于力和力偶对物体的作用效应，下列说法正确的是（B）。

A．力只能使物体产生移动效应 B．力可以使物体产生移动和转动效应C．力偶只能使物体产生移动效应 D．力和力偶都可以使物体产生移动和转动效应8．平面任意力系向其平面内一点简化得一个主矢和主矩，它们与简化中心位置的选择，下面哪种说法是正确的（D）。

A ．主矢和主矩均与简化中心的位置有关B ．主矢和主矩均与简化中心的位置无关C ．主矢与简化中心的位置有关，主矩无关D ．主矩与简化中心的位置有关，主矢无关9．如图所示平板，其上作用有两对力1Q 和 2Q 及1P 和2P ，这两对力各组成一个力偶，现已知N Q Q 20021==，N P P 15021==，那么该平板将（C ）。

简支梁桥结构特点

简支梁桥结构特点研究了这么久简支梁桥的结构特点，总算发现了一些门道。

首先呢，简支梁桥的结构其实特别清晰明了。

你看啊，就像我们小时候搭积木一样，简支梁桥就是两端简单地搁在支座上的梁，这就很像是把一根长长的木棍架在两块砖头上。

这种两端支撑的方式，让它的受力状态相对简单。

简支梁桥受力明确这一点特别有趣。

比如说一辆车从桥上开过去，这时候梁主要就受到了向下的压力，这个力就会通过梁传递到两端的支座上。

我就想啊，这就好像我们挑东西，扁担两端是放在肩膀上的，肩膀就是扁担的支座，东西的重量通过扁担传递到肩膀上，特别好理解吧。

还有啊，简支梁桥便于工厂化制造。

因为它的结构简单嘛，就像是做标准件一样。

我记得有一次看到一个厂房在制造梁的构件，一个个的梁就像流水线上的产品。

这可比那些复杂结构的桥梁构件好制作多了。

不过呢，我也有困惑的地方。

我发现简支梁桥的跨越能力相对有限。

为啥这么说呢？我想可能是因为它的结构相对简单，全靠梁来承担荷载。

你想啊，如果桥太长，梁中间可能就会承受不住重量而发生很大变形或者坏掉。

打个比方就像我们拿一根小木棍去搭很长的距离，中间肯定会塌下来。

那怎么解决这个问题呢？这就是我还没有完全想明白的地方。

另外，简支梁桥在维修方面我觉得应该比较方便。

你想想，如果梁出现了问题，因为它是简单地架在支座上的，那我们只要把有问题的梁拆下来，再换上新的就好了，就像换一块坏掉的积木一样轻松，不需要像那些复杂结构的桥梁一样，要各种拆周围的结构才能维修。

它的结构高度通常也比较小，不像有些大跨度或者特殊结构的桥梁高高地耸在那里。

这就好比一个扁扁的盒子和一个高高的烟囱对比，简支梁桥就是那个比较低调的扁扁的盒子，在一些不要求很大桥下净空的地方就特别适用，又省料又简洁。

我刚刚又想到一点，简支梁桥的建筑材料使用得比较集中。

它就是主要靠梁体来承担力，那这样对于梁体材料的要求就比较高，而不像有些桥梁结构是很多个部分分担荷载的。

比如说梁体得足够结实，如果是混凝土梁桥，那混凝土的标号啊厚度啊就都得设计好，钢材也是，这就和我们做一个需要独立承重的柱子一样，得保证柱子的材料足够好才能撑起上面的重量。