土木工程力学习题与答案

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土木工程力学(本)期末综合练习及解析-计算题参考答案

土木工程力学(本)期末综合练习及解析-计算题参考答案

土木工程力学计算题1用力法计算图示结构,作弯矩图。

E =常数。

10kNL 一2m< 2m Jr参考答案:(1) 一次超静定,基本体系和基本未知量,如图( a )所示。

(2)列力法程111X iIP⑶作M 1图,见图(b )作M P 图,见图(c )145 X 1 ( kN ) 32M 12』 1 1111d s4 4El EI 2M 1 M P .1 11Pd s—EIEI 28 1,2564 4 4 3 EI3EI10 11160 20 220 4 43 EI3EI⑷计算11、 1P(b)解析:(1)基本体系及未知量如图(a)所示。

(2)列力法程^X, 1P 0 ⑶作M i图,M p图。

(4)计算仆ip,解程。

(c) EI=常数。

3.用力法计算图示结构并作弯矩图,El=常数。

I 1参考答案: 基本体系及未知量如图(a)所示。

M 1图如图(b )所示。

M P 图如图(c )所示。

作后弯矩图如图(d )所示。

11M 12AsEl 3EI1PM 1 M ElPd s1 EiF p lF p l 4EIX 13F p 4(a )基本体系X i(b) M i(c ) Mii X iip 0(d ) M 图(X F p l /7 )11 7l3/3EI 2Pl 3/ EIX 1 6F P /74、用力法计算图示结构,并画 M 图, EI=常数。

参考答案: 利用对称性结构简化为如图a )所示。

作出一半刚架弯矩图如图(b )所示。

作后弯矩图如图(C )所示。

参考答案: 利用对称性荷载分组如图(a )、( b )所示。

图(a )简化一半刚架如图(c )所示。

半刚架弯矩图如图(d)所示。

~xrEI 为常_4_作后弯矩图如图(f)所示。

F p/2(a)F p2 F p/2(b)F P/27^7(c)6、用位移法计算图示刚架,求出系数项和自由项。

2EIJ匚2"参考答案:EI10kNL4mL 2m ] 2m Jr参考答案:• EIil典型程k 11 1 F 1P 0k 11 11i F 1P5kN m7、用位移法计算图示刚架,求出系数项及自由项。

土木工程力学习题与答案

土木工程力学习题与答案

土木工程力学习题与答案一、概论土木工程力学作为土木工程专业的基础性课程,对于学生的力学知识和能力的培养至关重要。

以下是一些土木工程力学的习题及其答案,供同学们参考和复习。

二、静力学1. 习题:一根长为l的匀质细杆,两端力P1和P2作用于杆上方向相反的两个端点,求该杆受力平衡时的弯矩M。

答案:根据平衡条件,杆受力平衡时所有力的合力为零,所有力的合力矩也为零。

由此可得到以下公式:P1 + P2 = 0P1 × l + P2 × 0 = 0由公式可得,弯矩M = P1 × l = -P2 × l2. 习题:一个质量为m的物体垂直悬挂在一根质量忽略不计的细线上,求该物体下垂时线的张力T的大小。

答案:当物体处于下垂状态时,绳子的张力T和重力G共同作用在物体上。

根据牛顿第二定律可以得到以下公式:T - G = ma其中G = mg,a为物体的加速度。

当物体处于静止状态时,加速度a为零,于是可得:T - mg = 0因此,线的张力T的大小为mg。

三、力的作用点、力矩1. 习题:如图所示,一个质量为m的物体静止在光滑的水平地面上,一根水平杆的一端与物体连接,另一端与墙壁连接。

杆的质量忽略不计,求物体受到的支持力N的大小。

答案:由于物体静止在水平地面上,所以物体受到的支持力N的大小等于物体的重力G的大小。

而根据杆的静力学性质,杆的两个端点受到的力的合力和合力矩都为零。

因此,支持力N的大小等于物体的重力G的大小,即N = mg。

2. 习题:一个质量为m的物体位于一个半径为r的圆轨道上,求物体受到的向心力Fc的大小。

答案:物体受到的向心力Fc取决于物体的质量m、速度v和圆轨道的半径r。

根据向心力的公式,我们可以得到以下公式:Fc = mv^2/r四、支持结构1. 习题:如图所示,一根梁上有一个质量为m的物体静止在其上,求支持力N的大小。

答案:由于物体静止在梁上,所以支持力N的大小等于物体的重力G的大小。

国家开放大学《土木工程力学(本)》章节测试参考答案

国家开放大学《土木工程力学(本)》章节测试参考答案

国家开放大学《土木工程力学(本)》章节测试参考答案1.绪论一、选择题1.图示支座形式可简化为(B)A. B. C. D.2.图示支座形式可简化为(D)A. B. C. D.3.刚结点在结构发生变形时的特征是()A.刚结点自身不会转动可任意改变B.结点处各杆端之间的夹角保持不变C.所联结的杆件可绕结点自由转动D.结点处各杆端之间的夹角可任意改变4.()不允许结构在支承处发生任何方向的移动和转动A.固定支座B.定向支座C.活动铰支座D.固定铰支座5.()不允许结构在支承处发生转动,也不能沿垂直于支承的方向移动,但可沿平行于支承的方向滑动A.固定铰支座B.活动铰支座C.固定支座D.定向支座6.()只允许结构在支承处绕铰A转动,而不能发生任何移动A.固定铰支座B.固定支座C.活动铰支座D.定向支座7.()只约束了支承链杆方向的位移,允许结构绕铰转动,也可沿着垂直于链杆的方向移动A.活动铰支座B.定向支座C.固定支座D.固定铰支座8.根据荷载的不同特征,荷载可分类,()是指满布在结构或构件某部分面积上的荷载A.集中荷载B.分布荷载C.恒载D.静力荷载2.平面体系的几何组成分析一、选择题1.三刚片组成几何不变体系的规则是()。

A.三铰三链杆相连,杆不通过铰B.三链杆相连,不平行也不相交于一点C.三铰两两相连,三铰不在一直线上D.一铰一链杆相连,杆不过铰2.在无多余约束的几何不变体系上增加二元体后构成()。

A.有多余约束的几何不变体系B.无多余约束的几何不变体系C.瞬变体系D.可变体系3.对图示平面体系进行几何组成分析,该体系是()。

A.瞬变体系B.无多余约束的几何不变体系C.有一个多余约束的几何不变体系D.几何可变体系4.对图示平面体系进行几何组成分析,该体系是()。

A.有一个多余约束的几何不变体系B.无多余约束的几何不变体系C.瞬变体系D.几何可变体系5.对图示平面体系进行几何组成分析,该体系是()。

A.瞬变体系C.有两个多余约束的几何不变体系D.有一个多余约束的几何不变体系6.对图2-27所示平面体系进行几何组成分析,该体系是()。

土木建筑工程:结构力学考试答案(题库版)

土木建筑工程:结构力学考试答案(题库版)

土木建筑工程:结构力学考试答案(题库版)1、问答题潜体或浮体在重力G和浮力P的作用,会出现哪三种情况?正确答案:1)重力大于浮力,则物体下沉至底;2)重力等于浮力,则物体可在任一水深处维持平衡;3)重力小于浮力,则(江南博哥)物体浮出液体表面,直至液体下部分所排开的液体重量等于物体重量为止。

2、名词解释牛顿流体正确答案:在一维剪切流动情况下,当有剪切应力于定温下施加到两个相距dr 的流体平行层面并以相对速度dv运动,剪切应力与剪切速率成线性关系的流体称为牛顿流体.3、名词解释拉格朗日法正确答案:通过描述每一质点的运动达到了解流体运动的方法称为拉格朗日法。

4、问答题为什么流体静压强的方向必垂直作用面的内法线?正确答案:由于流体在静止时,不能承受拉力和切力,所以流体静压强的方向必然是沿着作用面的内法线方向。

5、填空题流体紊流运动的特征是(),处理方法是()。

正确答案:脉动现行;时均法6、单选在一个储水箱的侧面上、下安装有两只水银U形管测压计(如图二),当箱顶部压强p0=1个大气压时,两测压计水银柱高之差△h=h1-h2=760mm(Hg),如果顶部再压入一部分空气,使p0=2个大气压时。

则△h应为()A.△h=-760mm(Hg)B.△h=0mm(Hg)C.△h=760mm(Hg)D.△h=1520mm(Hg)正确答案:C7、填空题作用于曲面上的水静压力的铅直分力等于()。

正确答案:其压力体内的水重8、判断题粘滞性是引起流体运动能量损失的根本原因。

正确答案:对9、判断题当AB杆件刚度系数时,杆件的B端为定向支座。

正确答案:错10、问答题什么是水力半径?什么是当量直径?正确答案:水力半径R的定义为过流断面面积和湿周之比,即;当量直径。

11、名词解释水力光滑管与水力粗糙管.正确答案:流体在管内作紊流流动时,用符号△表示管壁绝对粗糙度,δ0表示粘性底层的厚度,则当δ0>△时,叫此时的管路为水力光滑管。

最新电大《土木工程力学》历届试题及答案

最新电大《土木工程力学》历届试题及答案

C. D.2.用力法计算超静定结构时,基本未知量是(D 多余未知力 )。

是因为(D )。

分配结点之间传递系数小于 1和B 同时满足1. 用位移法计算图示各结构,基本未知量是两个的结构为(A )。

3.图示结构杆件BA 的B 端转动刚度S BA 为(B 3)。

4. 用力矩分配法计算结构得到一个收敛的结果, A.分配系数小于1B. C.结点上有外力矩作用D. A5. 反映结构动力特性的重要物理参数是( B 自振频率)。

6. 用力矩分配法计算超静定结构时,刚结点的不平衡力矩等于( B 附加刚臂中的约束反力矩)。

7. 影响线的纵坐标是(D 指定截面的某一量值)。

8. 受弯杆件截面内力有(D 弯矩剪力轴力)。

9. 不考虑杆件的轴向变形, 竖向杆件的E I = 常数。

下图所示体系的振动自由度为( A 1)。

10. 力法典型方程是(B 多余约束处的位移协调条件) 三、(10分)21.作图示静定结构的弯矩图。

四、(16分)22.用力法计解:典型方程1仆洛1P 0基本休系M P五、(14分)23.用位移法计算图示刚架,列出典型方程,求出系数项及自由项。

解:典型方程k11 1F1P 01.图示对称结构作用反对荷载,EI=常数,对称轴穿过的AB杆件内力满足(D M 0, F Q0,F N 0 )对称轴2.机动法作静定梁弯矩影响线应用的原理是(C刚体虚功原理)。

3•结构不考虑阻尼时的自振频率为,考虑阻尼时的自振频率为D,则(C D)4.图示结构中,除横梁外,各杆件EI=常数。

不考虑杆件的轴向变形,则体系振动的自由度数为(A 1)。

7•图示对称结构作用反对称荷载,杆件EI 为常量, 利用对称性简化后的一半结构为 A )。

FpF P5•位移法典型方程是根据 (D 附加约束的平衡条件 )列出的。

6•图示a 、b 两体系的自振频率a 与b 的关系为(B a b )。

F F9•简支梁A 支座竖向反力F yA 影响线纵坐标y k 的物理意义是(D ) A • A 支座竖向反力B• P=1在截面K的位置二、判断题(每小题 3分,共30分。

土木工程力学基础单选题100道及答案

土木工程力学基础单选题100道及答案

土木工程力学基础单选题100道及答案1. 力的三要素是()A. 大小、方向、作用点B. 大小、方向、作用线C. 大小、作用点、作用线D. 方向、作用点、作用线答案:A2. 两个力的大小相等,方向相反,作用在同一直线上,则这两个力()A. 一定平衡B. 不一定平衡C. 一定不平衡D. 无法确定答案:B3. 作用在刚体上的力,可以沿其作用线(),而不改变该力对刚体的作用效果。

A. 任意移动B. 任意转动C. 任意滑动D. 任意拉伸答案:A4. 约束反力的方向总是与约束所能阻止的物体的运动趋势的方向()A. 相同B. 相反C. 垂直D. 平行答案:B5. 光滑接触面约束的约束反力总是沿接触面的()指向被约束物体。

A. 切线方向B. 法线方向C. 任意方向D. 无法确定答案:B6. 由两个物体组成的物体系统,共受到()个未知约束力。

A. 3B. 4C. 5D. 6答案:D7. 平面汇交力系平衡的几何条件是()A. 力多边形自行封闭B. 力的代数和为零C. 合力为零D. 合力矩为零答案:A8. 平面汇交力系平衡的解析条件是()A. 力多边形自行封闭B. 力的代数和为零C. 合力为零D. 合力矩为零答案:B9. 平面力偶系平衡的条件是()A. 力偶系中各力偶矩的代数和为零B. 力偶系中各力偶矩的矢量和为零C. 力偶系中各力的代数和为零D. 力偶系中各力的矢量和为零答案:A10. 力对物体的转动效应,取决于()A. 力的大小B. 力的方向C. 力臂的大小D. 力的大小和力臂的乘积答案:D11. 平面一般力系向作用面内一点简化,得到一个主矢和一个主矩。

当主矢等于零,主矩不等于零时,力系简化结果为()A. 合力B. 合力偶C. 平衡D. 无法确定答案:B12. 平面一般力系向作用面内一点简化,得到一个主矢和一个主矩。

当主矢不等于零,主矩等于零时,力系简化结果为()A. 合力B. 合力偶C. 平衡D. 无法确定答案:A13. 平面一般力系向作用面内一点简化,得到一个主矢和一个主矩。

(完整版)土木工程力学基础.doc

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土木工程力学基础(120)一、填空题(共30 分,每空 1 分))1.约束力的方向总是与约束所能阻止的物体的运动趋势的方向。

2.柔体约束的约束特点是只能承受,不能承受。

3.当力与坐标轴垂直时,则力在该坐标轴上的投影为。

4.通常规定转向的力矩为正值;转向的力矩为负值。

5.力的作用线通过矩心时,力矩为。

6.作用在刚体上的力可沿其作用线任意移动,而力对刚体的运动效果。

7.力的 ________、 _________、 _________称为力的三要素,所以说力是________量。

8.固定端既限制物体的__________,又限制物体的 ________。

9.画受力图时,必须根据_______________画约束力。

10.力是物体间 ________,力使物体的 ________发生变化,或者使物体产生__________ 。

11.均布线载荷是指沿构件 ___________方向且在各处大小 __________的分布载荷。

12.物体的平衡状态,是指物体相对于地球____________或做 ____________的状态。

13.水平地面上放着一桶重量为260N 的水,某同学用 140N 的力竖直向上提水桶,这时水桶受到的合力是 _________,地面受到的压力为__________。

14.常见的约束有:、、、链杆、、、七种。

二、判断题 (共 15 分,每题 1 分 )() 1. 物体的平衡是绝对的平衡。

() 2. 用扳手拧紧螺母时,用力越大,螺母就越容易拧紧。

() 3. 力的合成、分解都可用平行四边形法则。

() 4. 当矩心的位置改变时,会使一个力的力矩大小和正负都可能发生变化。

() 5. 光滑接触面的约束力方向是沿接触面法线方向而指向物体。

() 6. 作用于一点上的两个或两个以上的力可以合成作用于一点的一个力。

() 7. 固定铰链支座的约束力方向一般是固定的。

() 8. 力的平衡条件是:大小相等,方向相反,作用在同一物体上。

电大《土木工程力学》(本)历届试题及答案

电大《土木工程力学》(本)历届试题及答案

1.用位移法计算图示各构造,根本未知量是两个的构造为〔A 〕。

2. 用力法计算超静定构造时,根本未知量是〔D 多余未知力 〕。

3. 图示构造杆件BA 的B 端转动刚度BA S 为〔 B3 〕。

4. 用力矩分配法计算构造得到一个收敛的结果,是因为〔 D 〕。

A. 分配系数小于1B. 分配结点之间传递系数小于1C. 结点上有外力矩作用D. A 和B 同时满足5. 反映构造动力特性的重要物理参数是〔B 自振频率〕。

6. 用力矩分配法计算超静定构造时,刚结点的不平衡力矩等于〔 B 附加刚臂中的约束反力矩 〕。

7. 影响线的纵坐标是〔D 指定截面的某一量值〕。

8. 受弯杆件截面力有〔 D 弯矩 剪力 轴力〕。

9. 不考虑杆件的轴向变形,竖向杆件的E I = 常数。

下列图所示体系的振动自由度为〔 A1 〕。

10. 力法典型方程是〔 B 多余约束处的位移协调条件〕。

三、〔10分〕21.作图示静定构造的弯矩图。

四、〔16分〕22.用力法计算图示构造并作弯矩图,EI=常数。

解:典型方程011111=∆+=∆P x δ五、〔14分〕23.用位移法计算图示刚架,列出典型方程,求出系数项及自由项。

解:典型方程01111=+∆P F k1.图示对称构造作用反对荷载,EI=常数,对称轴穿过的AB 杆件力满足〔D 0,0,0===N Q F F M〕2.机动法作静定梁弯矩影响线应用的原理是( C 刚体虚功原理 )。

3.构造不考虑阻尼时的自振频率为ω,考虑阻尼时的自振频率为D ω,那么( C D ωω) 4.图示构造中,除横梁外,各杆件EI=常数。

不考虑杆件的轴向变形,那么体系振动的自由度数为(A 1)。

5.位移法典型方程是根据( D 附加约束的平衡条件 )列出的。

6.图示a 、b 两体系的自振频率a ω与b ω的关系为( B b a ωω )。

7.图示对称构造作用反对称荷载,杆件EI 为常量,利用对称性简化后的一半构造为〔 A 〕。

土木工程力学(本)综合练习及解析

土木工程力学(本)综合练习及解析

土木工程力学(本)综合练习题及解析一、 判断题将判断结果填入括弧,以√表示正确,以×表示错误。

1.基本附属型结构力的传递顺序是:从附属部分到基本部分。

( ) 2.结构由于弱阻尼影响自振频率会变小。

( ) 3.当AB 杆件刚度系数i S AB 3 时,杆件的B 端为固定支座。

( )4.温度变化时静定结构中的杆件截面发生变形。

( )5.图(a )对称结构受对称荷载作用,利用对称性可简化为图(b )来计算。

( )EIEIEIEIEIPF PF PF(a ) (b )6.结构的自振频率与干扰力无关。

( ) 7.位移法的基本结构不是唯一的。

( )8.由于支座位移超静定结构产生的内力与刚度的绝对值有关。

( ) 9.实际桁架结构的杆件只有轴力产生。

( )10.结构的自振频率与结构中某杆件的刚度有关。

( )11.图示为刚架的虚设力状态,按此力状态及位移计算公式可求出A 处的竖向位移。

( )EIP =1A12.图示结构的超静定次数是n=2。

( )13.结构的自振频率与结构所受的外荷载大小相关。

( )14.根据静力平衡条件对静定结构进行受力分析,结果是唯一正确的结果。

( ) 15.桁架中的零杆是多余的,应该去掉。

( )16.在力矩分配法中,当远端为固定支座时,其传递系数为1。

( )17.在温度变化与支座位移因素作用下,静定结构有内力和位移产生。

( ) 18.在结构动力计算中,振动体系的质点数目与振动自由度不一定相等。

( ) 19.图示结构A 截面剪力影响线在B 处的竖标为0。

( )P =1AlB20.在结点荷载作用下,桁架结构中的杆件内力不一定只有轴力。

( ) 二、 单项选择题在所列备选项中,选1项正确的或最好的作为答案,将选项号填入各题的括号中。

1.用位移法计算图示各结构,基本未知量是两个的结构为( )A BCD2.用力法计算超静定结构时,其基本未知量为( )A 杆端弯矩B 结点角位移C 结点线位移D 多余未知力3.图示结构杆件BA 的B 端转动刚度BA S 为( ) A 2 B 3C 4D 6ABCm3m3i = 1i = 24.用力矩分配法计算结构得到一个收敛的结果,是因为( )A 分配系数小于1B 分配节点之间的传递系数小于1C 结点上有外力矩作用D A 和B 同时满足 5.反映结构动力特性的重要物理参数是( )A 质点的质量B 自振频率C 振幅D 干扰力的大小6.用力矩分配法计算超静定结构时,刚结点的不平衡力矩等于()A 外力矩B 附加刚臂中的约束反力矩C 杆端固端弯矩D 杆端传递弯矩7.影响线的纵坐标是()A 固定荷载的数值B 移动荷载的数值C 不同截面的某一量值D 指定截面的某一量值8.受弯杆件截面内力有()A 弯矩B 剪力C 轴力D A、B、C9.不考虑杆件的轴向变形,竖向杆件的EI=常数。

《土木工程力学(本)》作业1参考答案

《土木工程力学(本)》作业1参考答案

《土木工程力学(本)》作业1参考答案说明:本次作业对应于平面体系的几何组成分析和静定结构的受力分析,应按相应教学进度完成。

一、选择题(每小题2分,共20分)1.三刚片组成几何不变体系的规则是(B)A三链杆相联,不平行也不相交于一点B三铰两两相联,三铰不在一直线上C三铰三链杆相联,杆不通过铰D一铰一链杆相联,杆不过铰2.在无多余约束的几何不变体系上增加二元体后构成(C)A可变体系B瞬变体系C无多余约束的几何不变体系D有多余约束的几何不变体系3.瞬变体系在一般荷载作用下,(D)AC4AC5AC678AABCCD9AC10AC二、1234.一个体系是有n个自由度的几何可变体系,那么加入n个约束后就成为无多余约束的几何不变体系。

(x)5.两刚片用三链杆相联,且三链杆平行不等长,则构成瞬变体系。

(o)6.图示两个单跨梁,同跨度同荷载。

但横截面形状不同,故其内力也不相同。

(x)7.三铰拱的矢高f越大,水平推力也越大。

(x)8.求桁架内力时截面法所截取的隔离体包含两个或两个以上的结点。

(o)9.某荷载作用下桁架可能存在零杆,它不受内力,因此在实际结构中可以将其去掉。

(x)10.试判断下列弯矩图是否正确。

(x)三、试对图示平面体系进行几何组成分析。

(每小题5分,共20分)1.2.静定结构一次超静定结构3.4.二次超静定结构静定结构四、绘制下图所示各结构的弯矩图。

(每小题10分,共30分)ΣX=HA -20=0HA=20KNX=HAΣMAΣMB3.FCAB8-20×力A=-4P隔离体Σ×a+3P ×ΣMD =a×N3+P×a+P×2a-3P×2a=0N3=3PΣY=V2-P-P+3P=0V2=-P由左隔离体Σy=0N4=010kN/mC五.计算图示桁架中指定杆件的内力。

(10分)解:先求反力H A=0V A=3P/4V B=5P/4。

土木工程专业结构力学试题参考答案-整合

土木工程专业结构力学试题参考答案-整合

结构力学一、选择题1、两根等截面连续梁,其跨度、支承和荷载作用均完全相同,但截面形状,尺寸及所用的材料不同(即两根梁的EI 值不同)。

如不考虑两根梁自重的影响,则两根梁的内力。

(完全相同)2、简支梁受全跨的均布荷载作用,其最大弯矩。

(在跨中点,值为82ql )3、几何组成分析图示结构,该结构为(无多余约束的几何不变体系)题3图 题4图4、用力矩分配法计算图示结构,弯矩分配系数47BA μ=,37BC μ=,则杆端弯矩BA M 、BC M 分别为: ( 80kN m -⋅,60kN m -⋅ )5、静定结构在荷载与结构几何尺寸不变的情况下,其内力的大小。

(与杆件材料和粗细无关; )6、杆端转动刚度大小。

(与截面的惯性矩和材料的弹性模量的乘积,即EI 是正比; )7、在力法典型方程中,系数ij δ的物理意义为: (1j X =作用引起的沿iX 方向的位移)8、几何组成分析图示结构,该结构为 (无多余约束的几何不变体系)题28图 题29图9、图示结构中截面K 的弯矩值K M 为: (.0.5Pl (右边受拉) ) 10、力矩分配法中传递系数的意义是指(传递力矩与分配力矩之比 ) 11、在位移法典型方程中,主系数的值为 (始终为正 )12、在温度改变的情况下,静定结构内部将: (无应变、有位移) 13、如果梁的某区段剪力图为斜直线,则弯矩图是(二次抛物线 ) 14、在力法典型方程中,副系数ij δ的值为 ( 正、负或零 )15、分析超静定结构,计算其内力(要用平衡条件,但是否还要用变形条件视结构的荷载和支承情况而定)16、图示结构截面K 的剪力值K Q 为: ( D )A. qlB. ql -C. 3qlD. 0题16图题17图17、图示钢架在图示荷载作用下,铰B 向下的竖向位移为: ( C )。

A.EI ql 164B.EI ql 44C.EI ql 84D.EIql 94 18、三铰拱的合理拱轴线: ( B ) A. 任意荷载下均为合理轴线; B. 确定荷载下且跨度给定时为合理轴线; C. 合理轴线的跨度以任意; D. 合理轴线时弯矩为零,但剪力不一定为零。

土木工程力学(本)作业二答案

土木工程力学(本)作业二答案

作业二参考答案一、选择题1.D 2.C 3.B 4.D 5.D二、判断题1.× 2.∨ 3.⨯ 4.∨ 5.∨三、求图示简支梁C 点的竖向位移,EI=常数。

解:(1)作M P 图(2)作M 图(3)计算C 点竖向位移 22Cy 112l 12l 222l 12l 1[ql ql EI 23993331892∆=⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯ 221l 12l 22l 12l 1ql ql ]237293337292+⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯ 413ql ()1458EI=↓q2ql 918M P 图2l 9M 图四、计算图示刚架结点C 的水平位移和转角,EI=常数。

1.计算C 点水平位移 解:(1)作M P 图(2)作M 图(3)计算C 点水平位移 42Cx12l 1l 1ql ql ()EI 382248EI∆=⨯⨯⨯⨯=→q1l2.计算C 点转角 (1)M P 图同上 (2)作M 图(3)计算C 点转角32C 12l 11ql ql 1EI 38224EIϕ=⨯⨯⨯⨯=( )五、试求图示刚架点D 的竖向位移,EI=常数。

解:(1)作M P 图P l(2)作M 图(3)计算D 点竖向位移 P P Dy P F l F l 11l l 2l [()l F l]EI 2222232∆=⨯⨯+⨯+⨯⨯ 3P 29F l ()48EI=↓六、求图示桁架结点B 的竖向位移,已知桁架各杆的EA=21⨯104 kN 。

解:(1)计算实际荷载作用下桁架各杆的轴力(2)计算虚设单位荷载作用下桁架各杆的轴力(3)计算B 点竖向位移 NP N By F F l EA ∆=∑16553[(90)()62(100)()52505+2606]EA 8888=-⨯-⨯+⨯-⨯-⨯+⨯⨯⨯⨯⨯⨯ 341612.51612.57.6810m 7.68mm()EA 2110-==≈⨯=↓⨯七、确定下列结构的超静定次数。

1.5次 2.1次 3.4次 4.7次八、用力法计算图示结构,并作弯矩图。

土木工程力学

土木工程力学

【习题】1.1 画出下列各图中物体的受力图。

未画重力的物体自重不计,所有接触处均为光滑接触。

(a) (b) (c) (d)(e) (f) (g)题1.1图1.2 画出下列各图中各物体的受力图。

未画重力的物体自重不计,所有接触处均为光滑接触。

(a) (b) (c)(d) (e) (f)题1.2图1.3 画出下列各图中各物体及整体的受力图。

未画重力的物体自重不计,所有接触处均为光滑接触。

(a) (b)题1.3图【习题】2.1 一个固定在墙上的圆环受三根绳子的拉力作用。

已知F l =2 kN ,F 2=2.5 kN ,F 3=1.5 kN ,方向如图所示,试求此力系的合力F R 的大小和角度。

【本题标准答案:kN 5R =F ,指向左下方,与水平成72380'=α角度】题2.1图 题2.2图2.2 已知F l =60 kN ,F 2=80 kN ,F 3=50 kN ,F 4=100 kN 。

试求图示四个力的合力F R 的大小和角度。

【本题标准答案:N 8.68R k =F ,指向左上方,与水平成82880'=α角度】2.3 如图所示,电动机重W =5 kN ,放在水平梁AC 的中点,A 、B 、C 三处均为铰接。

若不计梁AC 和撑杆BC 的自重,求撑杆BC 所受的力及铰支座A 处的约束反力。

【本题标准答案:kN 5-=BC F ,kN 5=A F 】【习题】3.1 试求图示结构m –m 和n –n 两截面上的内力,并指出AB 和BC 两杆的变形属于何类基本变形。

【本题标准答案:AB 杆属于弯曲,kN 1S =F ,m kN 1⋅=M ;BC 杆属于拉伸,kN 2N =F 】题3.1图 题3.2图3.2 在图示简易吊车的横梁上,F 力可以左右移动,试求截面1–1和2–2上的内力及其最大值。

【本题标准答案:F l xF αsin 1N =,αsin max 1N F F =;F l x F αcot 2N =,F l x F )1(2S -=,F lx l x M )(2-=; αcot max 2N F F =,F F =max 2S ,4max 2Fl M =】 3.3 拉伸试样上A 、B 两点的距离l 称为标距。

电大土木工程力学自测试题及答案

电大土木工程力学自测试题及答案

电大土木工程力学自测试题及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 以下哪个选项是土木工程中常见的力学问题?A. 流体力学B. 结构力学C. 热力学D. 电磁学答案:B2. 土木工程中,梁的弯矩图通常用来表示什么?A. 梁的重量B. 梁的位移C. 梁的内力D. 梁的应力答案:C3. 以下哪个公式用于计算梁的挠度?A. \( M = \frac{EI}{R} \)B. \( \sigma = \frac{M}{I} \)C. \( \delta = \frac{Ml^3}{3EI} \)D. \( \tau = \frac{T}{J} \)答案:C4. 土木工程中,材料的弹性模量表示的是什么?A. 材料的抗拉强度B. 材料的抗压强度C. 材料的抗弯强度D. 材料的弹性特性答案:D5. 以下哪个选项是土木工程中常见的结构形式?A. 框架结构B. 悬索结构C. 壳体结构D. 所有选项答案:D6. 土木工程中,荷载的分类不包括以下哪个?A. 静荷载B. 动荷载C. 活荷载D. 热荷载答案:D7. 以下哪个选项是土木工程中结构分析的基本方法?A. 有限元法B. 有限差分法C. 有限体积法D. 所有选项答案:A8. 土木工程中,梁的剪力图通常用来表示什么?A. 梁的内力B. 梁的位移C. 梁的弯矩D. 梁的应力答案:A9. 以下哪个公式用于计算梁的剪力?A. \( V = \frac{M}{R} \)B. \( \sigma = \frac{M}{I} \)C. \( \delta = \frac{Ml^3}{3EI} \)D. \( V = \frac{dM}{dx} \)答案:D10. 土木工程中,材料的屈服强度是指什么?A. 材料开始发生永久变形的应力B. 材料开始发生断裂的应力C. 材料的弹性极限D. 材料的抗弯强度答案:A二、多项选择题(每题3分,共15分)1. 以下哪些是土木工程中常见的荷载类型?A. 静荷载B. 动荷载C. 活荷载D. 风荷载E. 雪荷载答案:ABCDE2. 土木工程中,以下哪些因素会影响梁的应力分布?A. 梁的截面形状B. 梁的长度C. 梁的支撑条件D. 梁的荷载分布E. 梁的材料特性答案:ABCDE3. 以下哪些是土木工程中常见的结构材料?A. 钢材B. 混凝土C. 木材D. 玻璃E. 塑料答案:ABC4. 以下哪些是土木工程中常见的结构分析方法?A. 静力平衡法B. 能量法C. 虚功原理D. 塑性分析E. 动力分析答案:ABCDE5. 以下哪些是土木工程中常见的结构破坏形式?A. 弯曲破坏B. 剪切破坏C. 拉伸破坏D. 压缩破坏E. 疲劳破坏答案:ABCDE三、简答题(每题5分,共20分)1. 简述土木工程中梁的弯矩和剪力的关系。

土木工程力学习题答案第4章

土木工程力学习题答案第4章

4.1 梁的形式班级姓名座号4-1-1 看动画“梁的形式”,画计算简图。

(图4-1)a)简支梁梁b)悬臂梁梁c)外伸梁梁图4-1 梁的形式拼装图4-1所示各梁的实验模型,加载,观察变形。

实验元件:塑料条,支块,链条在计算简图上画挠曲线。

填空:凡是以弯曲为主要变形的杆件,通称为梁。

4-1-2 上网查找中国古代建筑中的木梁(图4-2)。

图4-2 古代建筑中的木梁4-1-3 看课件“流水别墅”(图4-3)。

上网查找以弯曲为主要变形的建筑结构。

图4-3 流水别墅4.2 梁的内力(一)班级姓名座号4-2-1 看视频“平面弯曲”,“斜弯曲”、“弯曲中心”,动手做小实验。

(图4-4)实验元件:海绵杆,支块,垫圈平面弯曲斜弯曲图4-4 平面弯曲填空:工程中常见梁的平面弯曲有如下特征:(1)几何特征:梁有纵向对称平面;(2)受力特征:梁上有外力垂直于梁的轴线,外力、外力偶作用在纵向对称平面内;(3)变形特征:梁做对称弯曲,轴线在纵向对称平面内弯成一条曲线。

4-2-2 看动画“平面弯曲和弯曲内力”(图4-5)。

填空:用截面法显示梁横截面F表示;内力偶对的内力。

梁横截面的横向集中内力对应剪切变形,称为剪力,用S应弯曲变形,称为弯曲内力偶,它的力偶矩称为弯矩,用M表示。

常用轴线段代表截取的梁段,画隔离体的受力图。

图4-5 平面弯曲与弯曲内力图4-6 剪力、弯矩的正负规定4-2-3 看动画“错动方向”,对顺时针错动、逆时针错动作出判断。

填空:依据内力与变形一致的关系,用横截面附近梁段的变形方向来规定剪力、弯矩的正负号:对应横截面附近梁段顺时针向错动的剪力为正;对应横截面附近梁段 下凸 弯曲(下侧受拉)的弯矩为正。

试在图4-6中的括弧填写正负号。

4-2-4 截面法计算梁指定截面的剪力和弯矩填空:截面法的步骤为:(1) 截 :假想地在欲求内力的横截面处将梁截为两段;(2) 取 :取便于计算的一段为隔离体;(3) 画 :画隔离体的受力图。

电大土木工程力学(本)历届试题及答案

电大土木工程力学(本)历届试题及答案

1.用位移法计算图示各结构,基本未知量是两个的结构为(A )。

2. 用力法计算超静定结构时,基本未知量是(D多余未知力)。

S为( B 3 )。

3. 图示结构杆件BA的B端转动刚度BA4. 用力矩分配法计算结构得到一个收敛的结果,是因为(D )。

A. 分配系数小于1B. 分配结点之间传递系数小于1C. 结点上有外力矩作用D. A 和B 同时满足5. 反映结构动力特性的重要物理参数是(B自振频率)。

6. 用力矩分配法计算超静定结构时,刚结点的不平衡力矩等于(B附加刚臂中的约束反力矩)。

7. 影响线的纵坐标是(D指定截面的某一量值)。

8. 受弯杆件截面内力有(D弯矩剪力轴力)。

9. 不考虑杆件的轴向变形,竖向杆件的E I = 常数。

下图所示体系的振动自由度为( A 1 )。

10. 力法典型方程是( B 多余约束处的位移协调条件)。

三、(10分)21.作图示静定结构的弯矩图。

四、(16分)22.用力法计算图示结构并作弯矩图,EI=常数。

解:典型方程011111=∆+=∆P x δ五、(14分)23.用位移法计算图示刚架,列出典型方程,求出系数项及自由项。

解:典型方程01111=+∆P F k1.图示对称结构作用反对荷载,EI=常数,对称轴穿过的AB 杆件内力满足(D 0,0,0===N Q F F M)2.机动法作静定梁弯矩影响线应用的原理是( C 刚体虚功原理 )。

3.结构不考虑阻尼时的自振频率为ω,考虑阻尼时的自振频率为D ω,则( CD ωω )4.图示结构中,除横梁外,各杆件EI=常数。

不考虑杆件的轴向变形,则体系振动的自由度数为(A 1)。

5.位移法典型方程是根据( D 附加约束的平衡条件 )列出的。

6.图示a 、b 两体系的自振频率a ω与b ω的关系为( Bb a ωω )。

7.图示对称结构作用反对称荷载,杆件EI 为常量,利用对称性简化后的一半结构为( A )。

8.用位移法求解图示结构时,基本未知量的个数是( B 3 )。

土木工程力学习题与(附答案)

土木工程力学习题与(附答案)

2010年综合练习(判断题)1.图示为刚架的虚设力状态,按此力状态及位移计算公式可求出A处的转角。

()A2.图示为梁的虚设力状态,按此力状态及位移计算公式可求出AB两点的相对线位移。

()3.图示悬臂梁截面A的弯矩值是ql2。

( )ql l2ql。

()4.图示梁AB在所示荷载作用下A截面的弯矩值为2l5.桁架结构在结点荷载作用下,杆内只有剪力。

()6.在桁架结构中,杆件内力不是只有轴力。

()7.图示桁架结构中不包括支座链杆,有5个杆件轴力为0 。

()8.依据静力平衡条件可对静定结构进行受力分析,这样的分析结果是唯一正确的结果。

( ) 9.支座移动时静定结构发生的是刚体位移。

()10.在温度变化或支座位移的作用下,静定结构有内力产生 。

( ) 11.当结构中某个杆件的EI 为无穷大时,其含义是这个杆件无弯曲变形。

( ) 12.静定多跨梁中基本部分、附属部分的划分与所承受的荷载无关。

( ) 13.静定多跨梁中基本部分、附属部分的划分与杆件的刚度有关。

( ) 14.基本附属型结构的计算顺序是:先计算附属部分后计算基本部分。

()15.一般来说静定多跨梁的计算顺序是,先基本部分后附属部分。

( ) 16.图示结构的超静定次数是n=3。

( )17.超静定结构的力法基本结构是唯一的。

( ) 18.超静定结构的内力状态与刚度有关。

( )19.用力法解超静定结构时,选取的基本结构是唯一的。

( )20.计算超静定结构的位移时,虚设力状态可以在力法的基本结构上设。

( ) 21.力法典型方程的等号右端项不一定为0。

( ) 22.位移法典型方程中的自由项是外因作用下附加约束上的反力。

( )23.用位移法解超静定结构时,附加刚臂上的反力矩是利用结点平衡求得的。

( ) 24.位移法的基本结构不是唯一的。

( ) 25.超静定结构由于支座位移可以产生内力。

( )26.用力矩分配法计算结构时,汇交于每一结点各杆端分配系数总和为1,则表明分配系数的计算无错误。

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20.计算超静定结构的位移时,虚设力状态可以在力法的基本结构上设。(√)
21.力法典型方程的等号右端项不一定为0。(√)
22.位移法典型方程中的自由项是外因作用下附加约束上的反力。(√)
23.用位移法解超静定结构时,附加刚臂上的反力矩是利用结点平衡求得的。(√)
24.位移法的基本结构不是唯一的。(×)
28.力矩分配法适用于所有超静定结构的计算。()
29.在力矩分配法中,当远端为定向支座时,其传递系数为1。()
30.当AB杆件刚度系数 时,杆件的B端为定向支座。()
31.图示结构A截面弯矩影响线在A处的竖标为l。()
32.图示结构 影响线的AC段纵标为零。 ()
33.静定结构弯矩影响线是由直线段组成的。()
参考答案:
典型方程
6.在桁架结构中,杆件内力不是只有轴力。()
7.图示桁架结构中不包括支座链杆,有5个杆件轴力为0。()
8.依据静力平衡条件可对静定结构进行受力分析,这样的分析结果是唯一正确的结果。
()
9.支座移动时静定结构发生的是刚体位移。()
10.在温度变化或支座位移的作用下,静定结构有内力产生。()
11.当结构中某个杆件的EI为无穷大时,其含义是这个杆件无弯曲变形。()
(kN)
(a)(b)(c)
(5)作 图
2.用力法计算图示结构并作弯矩图,EI=常数。
参考答案:基本体系及未知量如图(a)所示。
图如图(b)所示。
图如图(c)所示。
作后弯矩图如图(d)所示。
(a)基本体系(b) (c)
(d)M图(× /7)

3、用力法计算图示结构,并画M图,EI=常数。
参考答案:利用对称性结构简化为如图(a)所示。
23.用位移法解超静定结构时,附加刚臂上的反力矩是利用结点平衡求得的。()
24.位移法的基本结构不是唯一的。()
25.超静定结构由于支座位移可以产生内力。()
26.用力矩分配法计算结构时,汇交于每一结点各杆端分配系数总和为1,则表明分配系数的计算无错误。()
27.用力矩分配法计算结构时,结点各杆端力矩分配系数与该杆端的转动刚度成正比。()
25.超静定结构由于支座位移可以产生内力。(√)
26.用力矩分配法计算结构时,汇交于每一结点各杆端分配系数总和为1,则表明分配系数的计算无错误。(×)
27.用力矩分配法计算结构时,结点各杆端力矩分配系数与该杆端的转动刚度成正比。(√)
28.力矩分配法适用于所有超静定结构的计算。(×)
29.在力矩分配法中,当远端为定向支座时,其传递系数为1。(×)
17.超静定结构的力法基本结构是唯一的。()
18.超静定结构的内力状态与刚度有关。()
19.用力法解超静定结构时,选取的基本结构是唯一的。()
20.计算超静定结构的位移时,虚设力状态可以在力法的基本结构上设。()
21.力法典型方程的等号右端项不一定为0。()
22.位移法典型方程中的自由项是外因作用下附加约束上的反力。()
(a)(b)
36.图(a)对称结构利用对称性可简化为图(b)来计算。 (×)
(a)(b)
37.在结构动力计算中,两质点的振动体系,其振动自由度一定为2。(×)
38.反映结构动力特性的参数是振动质点的振幅。(×)
39.结构的自振频率与结构中某杆件的刚度无关。(×)
40.干扰力只影响振动质点振幅,不影响结构的自振频率。(√)
14.基本附属型结构的计算顺序是:先计算附属部分后计算基本部分。(√)
15.一般来说静定多跨梁的计算顺序是,先基本部分后附属部分。(×)
16.图示结构的超静定次数是n=3。(√)
17.超静定结构的力法基本结构是唯一的。(×)
18.超静定结构的内力状态与刚度有关。(√)
19.用力法解超静定结构时,选取的基本结构是唯一的。(×)
(√)
9.支座移动时静定结构发生的是刚体位移。(√)
10.在温度变化或支座位移的作用下,静定结构有内力产生。(×)
11.当结构中某个杆件的EI为无穷大时,其含义是这个杆件无弯曲变形。(√)
12.静定多跨梁中基本部分、附属部分的划分与所承受的荷载无关。(√)
13.静定多跨梁中基本部分、附属部分的划分与杆件的刚度有关。(×)
41.由于弱阻尼,结构的自由振动不会衰减。(×)
42.弱阻尼自由振动是一个衰减振动。(√)
2010综合练习(力法、位移法计算题)
1.用力法计算图示结构,作弯矩图。EI=常数。
参考答案:(1)一次超静定,基本体系和基本未知量,如图(a)所示。
(2)列力法方程
(3)作 图,见图(b)
作 图,见图(c)
(4)计算11、1P
34.影响线的横坐标是单位荷载的位置。()
35.图a为一对称结构作用对称荷载,利用对称性简化的半边结构如图b所示。()
(a)(b)
36.图(a)对称结构利用对称性可简化为图(b)来计算。 ()
(a)(b)
37.在结构动力计算中,两质点的振动体系,其振动自由度一定为2。()
38.反映结构动力特性的参数是振动质点的振幅。()
30.当AB杆件刚度系数 时,杆件的B端为定向支座。(×)
31.图示结构A截面弯矩影响线在A处的竖标为l。(×)
32.图示结构 影响线的AC段纵标为零。 (√)
33.静定结构弯矩影响线是由直线段组成的。(√)
34.影响线的横坐标是单位荷载的位置。(√)
35.图a为一对称结构作用对称荷载,利用对称性简化的半边结构如图b所示。(×)
2010年综合练习(判断题)
1.图示为刚架的虚设力状态,按此力状态及位移计算公式可求出A处的转角。
()
2.图示为梁的虚设力状态,按此力状态及位移计算公式可求出AB两点的相对线位移。
()
3.图示悬臂梁截面A的弯矩值是ql2。()
4.图示梁AB在所示荷载作用下A截面的弯矩值为 。()
5.桁架结构在结点荷载作用下,杆内只有剪力。()
12.静定多跨梁中基本部分、附属部分的划分与所承受的荷载无关。()
13.静定多跨梁中基本部分、附属部分的划分与杆件的刚度有关。()
14.基本附属型结构的计算顺序是:先计算附属部分后计算基本部分。()
15.一般来说静定多跨梁的计算顺序是,先基本部分ห้องสมุดไป่ตู้附属部分。()
16.图示结构的超静定次数是n=3。()
(√)
3.图示悬臂梁截面A的弯矩值是ql2。(×)
4.图示梁AB在所示荷载作用下A截面的弯矩值为 。(×)
5.桁架结构在结点荷载作用下,杆内只有剪力。(×)
6.在桁架结构中,杆件内力不是只有轴力。(×)
7.图示桁架结构中不包括支座链杆,有5个杆件轴力为0。(×)
8.依据静力平衡条件可对静定结构进行受力分析,这样的分析结果是唯一正确的结果。
5、用位移法计算图示刚架,求出系数项和自由项。
参考答案:
基本体系
6、用位移法计算图示刚架,求出系数项及自由项。EI=常数。
参考答案:
基本体系
典型方程
7、用位移法计算图示连续梁,列出位移法方程,求出系数项和自由项。EI=常数。
参考答案:
基本体系
典型方程
8、用位移法计算图示刚架。已知基本结构如下图所示,求系数项和自由项。
39.结构的自振频率与结构中某杆件的刚度无关。()
40.干扰力只影响振动质点振幅,不影响结构的自振频率。()
41.由于弱阻尼,结构的自由振动不会衰减。()
42.弱阻尼自由振动是一个衰减振动。()
判断题参考答案
1.图示为刚架的虚设力状态,按此力状态及位移计算公式可求出A处的转角。
(×)
2.图示为梁的虚设力状态,按此力状态及位移计算公式可求出AB两点的相对线位移。
作出一半刚架弯矩图如图(b)所示。
作后弯矩图如图(c)所示。
(a)(b)
(c)
4、力法解图示结构,并作弯矩图。杆件EI为常数。
参考答案:利用对称性荷载分组如图(a)、(b)所示。
图(a)简化一半刚架如图(c)所示。
一半刚架弯矩图如图(d)所示。
作后弯矩图如图(f)所示。
(a)(b)
(c)(d)
(f)
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