武汉理工大学结构力学上册试题及其答案
结构力学练习题及答案

一.是非题(将判断结果填入括弧:以O 表示正确,X 表示错误)(本大题分4小题,共11分)1 . (本小题 3分)图示结构中DE 杆的轴力F NDE =F P /3。
( ).2 . (本小题 4分)用力法解超静定结构时,只能采用多余约束力作为基本未知量。
( )3 . (本小题 2分)力矩分配中的传递系数等于传递弯矩与分配弯矩之比,它与外因无关。
( )4 . (本小题 2分)用位移法解超静定结构时,基本结构超静定次数一定比原结构高。
( )二.选择题(将选中答案的字母填入括弧内)(本大题分5小题,共21分) 1 (本小题6分)图示结构EI=常数,截面A 右侧的弯矩为:( )A .2/M ;B .M ;C .0; D. )2/(EI M 。
2. (本小题4分)图示桁架下弦承载,下面画出的杆件内力影响线,此杆件是:( ) A.ch; B.ci; C.dj; D.cj.F p /2M2a2a a aa aA F p /2F p /2 F p /2F p F pa a aa F PED3. (本小题 4分)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)4. (本小题 4分)用图乘法求位移的必要条件之一是: A.单位荷载下的弯矩图为一直线; B.结构可分为等截面直杆段; C.所有杆件EI 为常数且相同; D.结构必须是静定的。
( ) 5. (本小题3分)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/(!6EI); C. 5F P l 3/(96EI); D. 5F P l 3/(48EI).三(本大题 5分)对图示体系进行几何组成分析。
A l /2l /2EI 2EIF Pa d c eb fgh iklF P =11j llM /4 3M /4M /43M /43M /4M /4M /8 M /2EIEIM四(本大题 9分)图示结构B 支座下沉4 mm ,各杆EI=2.0×105 kN ·m 2,用力法计算并作M 图。
结构力学试题答案

结构力学试题答案结构力学是一门研究结构受力和变形规律的学科,对于工程领域的学生来说,掌握这门学科的知识至关重要。
以下是一套结构力学试题的答案及详细解析。
一、选择题1、关于静定结构的内力,下列说法正确的是()A 内力与杆件的材料性质无关B 内力与杆件的截面形状无关C 内力与结构所受的荷载有关D 以上都对答案:D解析:静定结构的内力只与结构的几何形状、约束条件和所受荷载有关,而与杆件的材料性质和截面形状无关。
2、图示刚架,支座 A 发生竖向位移 a,支座 B 发生水平位移 b,不计杆件的轴向变形,利用单位荷载法求 C 点的竖向位移时,应在 C 点施加的单位力是()A 竖向单位集中力B 水平单位集中力C 顺时针单位集中力偶D 逆时针单位集中力偶答案:A解析:要求 C 点的竖向位移,应在 C 点施加竖向单位集中力。
3、力法的基本未知量是()A 多余约束力B 广义位移C 结点位移D 杆件内力答案:A解析:力法是以多余约束力为基本未知量,将超静定结构转化为静定结构进行分析。
二、填空题1、平面桁架在计算杆件内力时,通常采用__________法。
答案:节点法、截面法解析:节点法是依次取桁架的节点为研究对象,利用平衡条件求出杆件内力;截面法是用一截面截取桁架的一部分作为研究对象,利用平衡条件求出杆件内力。
2、梁在集中力作用处,剪力图发生__________,弯矩图发生__________。
答案:突变、转折解析:集中力会使剪力发生突变,弯矩发生转折。
3、结构的稳定性是指结构在__________作用下,保持其原有平衡状态的能力。
答案:微小干扰解析:稳定性指结构在微小干扰作用下不发生显著的变形或失去平衡。
三、计算题1、图示简支梁,受均布荷载 q 作用,跨度为 l ,求支座 A、B 的反力。
解:对整体进行受力分析,由平衡方程∑Fy = 0 可得:RA + RB ql = 0 (1)对 A 点取矩,由∑MA = 0 可得:RB × l ql × l/2 = 0 (2)联立(1)(2)解得:RA = ql/2 ,RB = ql/22、用力法计算图示超静定梁,EI 为常数。
结构力学习题及答案(武汉大学)

结构⼒学习题及答案(武汉⼤学)结构⼒学习题第2章平⾯体系的⼏何组成分析2-1~2-6 试确定图⽰体系的计算⾃由度。
题2-1图题2-2图题2-3图题2-4图题2-5图题2-6图2-7~2-15 试对图⽰体系进⾏⼏何组成分析。
若是具有多余约束的⼏何不变体系,则需指明多余约束的数⽬。
题2-7图题2-8图题2-9图题2-10图题2-11图题2-12图题2-13图题2-14图题2-15图题2-16图题2-17图题2-18图题2-19图题2-20图题2-21图2-1 1W=2-1 9-W=2-3 3-W=2-4 2-=W2-5 1-W=2-6 4-W=2-7、2-8、2-12、2-16、2-17⽆多余约束的⼏何不变体系2-9、2-10、2-15具有⼀个多余约束的⼏何不变体系2-11具有六个多余约束的⼏何不变体系2-13、2-14⼏何可变体系为2-18、2-19 瞬变体系2-20、2-21具有三个多余约束的⼏何不变体系第3章静定梁和静定平⾯刚架的内⼒分析3-1 试作图⽰静定梁的内⼒图。
(a)(b)(c) (d)习题3-1图3-2 试作图⽰多跨静定梁的内⼒图。
(a)(b)(c)习题3-2图3-3~3-9 试作图⽰静定刚架的内⼒图。
习题3-3图习题3-4图习题3-5图习题3-6图习题3-7图习题3-8图习题3-9图3-10 试判断图⽰静定结构的弯矩图是否正确。
(a)(b)(c)(d)部分习题答案3-1 (a )m kN M B ?=80(上侧受拉),kN F RQB 60=,kN F L QB 60-=(b )m kN M A ?=20(上侧受拉),m kN M B ?=40(上侧受拉),kN F RQA 5.32=,kN F L QA 20-=,kN F LQB 5.47-=,kN F R QB 20=(c) 4Fl M C =(下侧受拉),θcos 2F F L QC =3-2 (a) 0=E M ,m kN M F ?-=40(上侧受拉),m kN M B ?-=120(上侧受拉)(b )m kN M RH ?-=15(上侧受拉),m kN M E ?=25.11(下侧受拉)(c )m kN M G ?=29(下侧受拉),m kN M D ?-=5.8(上侧受拉),m kN M H ?=15(下侧受拉) 3-3 m kN M CB ?=10(左侧受拉),m kN M DF ?=8(上侧受拉),m kN M DE ?=20(右侧受拉) 3-4 m kN M BA ?=120(左侧受拉)3-5 m kN M F ?=40(左侧受拉),m kN M DC ?=160(上侧受拉),m kN M EB ?=80(右侧受拉) 3-6 m kN M BA ?=60(右侧受拉),m kN M BD ?=45(上侧受拉),kN F QBD 46.28=3-7 m kN M C ?=70下(左侧受拉),m kN M DE ?=150(上侧受拉),m kN M EB ?=70(右侧受拉) 3-8 m kN M CB ?=36.0(上侧受拉),m kN M BA ?=36.0(右侧受拉) 3-9 m kN M AB ?=10(左侧受拉),m kN M BC ?=10(上侧受拉) 3-10 (a )错误(b )错误(c )错误(d )正确第4章静定平⾯桁架和组合结构的内⼒分析4-1 试判别习题4-1图所⽰桁架中的零杆。
武汉理工大学08-09第一学期结构力学试卷

武汉理工大学2008-2009学年度第一学期《结构力学 》期末试题一、单项选择题(每小题5分,共30分)。
在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的,请将正确选项前的字母填在题后的括号内。
1. 图1-1(a)所示超静定结构取图(b)所示结构为力法基本结构,则基本未知量X 1(顺时针为正)为( ) A.12Pl - B. 8Pl - C. 163Pl - D. 8Pl1-2图1-22.图1-2示对称结构受对称荷载的作用,则其内力图中( )A.弯矩图正对称,剪力图反对称B.弯矩图反对称,剪力图正对称C.弯矩图和剪力图均为反对称D.弯矩图和剪力图均为正对称3. 在支座移动作用下,超静定结构将( )A.不产生内力和位移B.产生内力和位移C.产生内力,但不产生位移D.产生位移,但不产生内力4. 图1-4伸臂梁跨中截面C 的弯矩为( )A .10kN ·m(下拉)B .15kN ·m(下拉)C .16kN ·m(下拉)D .23kN ·m(下拉)5. 图1-5所示体系是 ( )A.无多余联系的几何不变体系B.有多余联系的几何不变体系C.瞬变体系D.常变体系图1-1 图1-4图1—56. 图1-6三铰拱,已知三个铰的位置,左半跨受均布荷载,其合理拱轴的形状为 ( )A.全跨圆弧B.全跨抛物线C.AC 段为园弧,CB 段为直线D.AC 段为抛物线,CB 段为直线二、填空题 (每小题5分,共25分)。
1. 位移互等定理的表达式是______________________。
2. 图2-2对称结构,截面K 弯矩的绝对值为________。
3. 图2-3示对称结构受反对称荷载作用,则结构上与对称轴相交截面C 的内力之一______________不为零。
图2-3 4. 如图2-4所示结构的计算简图及弯矩图,则AB 杆跨中截面弯矩为________。
5. 图2-5示结构的超静定次数为______________。
结构力学试题及答案汇总(完整版)

.系程工筑建名姓)系(院院学明三号学封⋯密⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯题⋯答⋯要⋯不⋯内⋯⋯线⋯封⋯密⋯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。
—1—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__。
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?答:因为静定结构内力可仅由平衡方程求得,因此与杆件截面的几何性质无关,与材料物理性质也无关。
2.影响线横坐标和纵坐标的物理意义是什么?答:横坐标是单位移动荷载作用位置,纵坐标是单位移动荷载作用在此位置时物理量的影响系数值。
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。
武汉理工大学船舶结构力学试卷

武汉理工大学船舶结构力学试卷第一部分:选择题(共10题,每题2分,共20分)1.下列哪个是船舶结构力学研究的基本内容? A. 船体质量计算 B. 船体刚度分析 C. 船体强度计算 D. 以上都是2.船舶结构的稳定性主要指的是船舶在运行过程中的稳定性。
A. 对 B.错3.船舶结构设计中,根据规范要求的材料强度进行计算的过程称为什么?A. 结构分析B. 材料选择C. 强度校核D. 强度设计4.船舶结构中的绞杆是指由多个拉杆组成的结构元件。
A. 对 B. 错5.船舶结构设计中,常用的梁模型可以分为几种? A. 2种 B. 3种 C. 4种 D. 5种6.下列哪个是船舶结构强度计算中常用的理论方法? A. 有限元法 B. 欧拉-伯努利梁理论 C. 弹性力学理论 D. 塑性力学理论7.船舶结构设计中,常用的板模型可以分为几种? A. 2种 B. 3种 C. 4种 D. 5种8.结构载荷是指作用在船舶结构上的力、力矩和温度等外部力的总和。
A. 对B. 错9.船舶结构设计中,常用的组合模型可以分为几种? A. 2种 B. 3种 C.4种 D. 5种10.船舶结构强度计算中,常用的破坏准则有哪几种? A. 链接失效准则B. 屈曲失效准则C. 疲劳失效准则D. 以上都是第二部分:简答题(共5题,每题10分,共50分)1.简述船舶结构力学的基本概念和研究对象。
船舶结构力学是研究船舶结构在受力和变形条件下的力学行为的科学。
它主要研究船舶结构的力学特性、稳定性和强度计算。
船舶结构的力学行为包括结构的刚度、稳定性和强度等方面的问题。
研究对象主要包括船体、船舱、船舱顶、甲板等船舶结构的各个部分及其相互关系。
2.简述船舶结构设计的基本流程。
船舶结构设计的基本流程包括需求分析、基础设计、安全设计、结构细节设计和校核等步骤。
首先根据客户的需求分析确定船舶的基本性能要求,然后进行基础设计,包括船体的主要尺寸和形状设计。
接下来进行安全设计,确定材料的选择和结构的强度计算。
武汉理工大学结构力学上册复习试卷(2)

…………试卷装订线………………装订线内不要答题,不要填写考生信息………………试卷装订线…………武汉理工大学考试试卷(A卷)2010 ~2011 学年1 学期结构力学A上课程时间120分钟一、 (本题12分,每小题2分)分析图1和图2示结构的几何特性,如为几何不变体系,指出有几个多余约束。
(简要写出分析过程)图1二、 (本题20分,每小题5分)定性画出图3~图6示结构弯矩图的大致形状。
A支座发生转角θ图3图4图5图6三、 (本题10分,每小题5分)定性画出图7~图8示结构的变形曲线,忽略杆件的轴向变形。
图7图8…………试卷装订线………………装订线内不要答题,不要填写考生信息………………试卷装订线…………四、计算题(本题58分,第1小题13分,其他小题每题15分)1.图9示结构,单位荷载方向向下,从A运动至D。
求:(1)作弯矩M A、剪力Q C左的影响线。
(2)利用影响线计算在均布荷载q作用下(分布长度不限,且连续分布)M A、Q C左的最大负值。
图92.根据对对称性简化图10所示结构,并采用力法绘制弯矩图。
各杆EI=常数,忽略杆件的轴向变形。
图103. 位移法计算图示超静定结构,各杆EI=常数。
(1)判断图示结构位移法的独立基本未知量。
(2)写出杆端弯矩表达式。
(3)列出位移法基本方程(不需求解,方程需整理化简)。
(备注:也可采用位移法基本体系进行求解。
)图114. 力矩分配法计算图示结构,各杆EI=常数。
(1)绘制结构的弯矩图;(2)求AB杆的轴力。
图12。
武汉理工大学结构力学 B卷答案

T
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (3 分)
P 8
(4)矩阵位移法基本方程
2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (3 分)
2. 动力系数
4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (3 分) 3
位移幅值
yst W F mg
5mgl 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (3 分) 3EI
3. 验证关于质量矩阵的正交性. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (4 分)
Y M Y
1 2
T
1 m 0 0 m 2 0 m 0 1 0 1 2 m 1 0 1 m m 0 1 0 0 m m
1 4 EI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (1 分) . 2 0
B-17 武汉理工大学 土木工程 结构力学 本科期末考试题

《结构力学》教学大纲一、本课程的性质与任务本课程为土木工程专业本科生的一门主要技术基础课。
通过本课程的教学,使学生了解杆件体系的组成规律,了解各类结构的受力性能,撑握杆件结构的计算原理和方法,培养分析与解决工程实际中杆系结构力学问题的能力,为学习后续有关专业课程以及将来进行结构设计和科学研究打下力学基础。
二、本课程的教学内容、基本要求及学时分配1.绪论(4学时)(1)教学内容1.1结构力学的学科内容和教学要求。
1.2结构力学计算简图及简化要点。
1.3杆件结构的分类。
1.4荷载的分类。
(2)教学要求了解结构力学的任务以及与其它课程的关系,正确理解结构计算简图的概念、简化要点和条件,了解荷载的分类。
2.几何构造分析(6学时)(1)教学内容2.1几何构造分析中的几个基本概念。
2.2平面几何不变体系的组成规律。
2.3平面杆件体系的计算自由度。
(2)教学要求理解几何不变体系、几何可变体系、几何瞬变体系、自由度(静力自由度)约束及其类型等基本概念。
正确理解和应用几何不变体系的组成规则(两刚片法则、三刚片法则、二元体法则),会计算平面杆件体系的计算自由度。
3.静定结构的内力计算(14学时)(1)教学内容3.1梁的内力计算的回顾。
3.2静定多跨梁的组成、计算和内力图的绘制。
3.3静定平面刚架的内力计算和内力图的绘制。
3.4三铰拱的特点和内力计算。
三铰拱的合理拱轴曲线。
3.5静定平面桁架的特点、组成及分类。
用结点及截面法计算桁架的内力,结点法和截面法的联合应用。
3.6静定组合结构的特点、计算和内力图的绘制。
3.7静定结构的一般性质。
(2)教学要求巩固在材料力学中已经建立的截面法的概念与方法,并把它推广应用在结构计算上。
熟练掌握杆件上的荷载与内力的微分关系、增量关系,并用以定性分析内力图的形状。
熟练掌握分段叠加法作弯矩图的方法。
正确、灵活选取和画出隔离体图,熟练掌握应用隔离体图和平衡条件计算结构支反力、内力的方法;熟练掌握静定梁、静定刚架内力计算和内力图的绘制以及静定平面桁架内力的求解方法;掌握静定组合结构、三铰拱的内力计算和内力图的绘制方法;了解静定结构的力学特征。
武汉理工大学土木工程结构力学(本科)期中期末平时作业答案

一、单选(共计100分,每题2.5分)1、图1体系的几何组成为()。
A. 无多余约束几何不变体系B. 有多余约束几何不变体系C. 瞬变体系D. 常变体系错误:【B】2、图3桁架零杆的个数为()。
A. 3个B. 4个C. 5个D. 6个错误:【D】3、图4对称刚架,在反对称荷载作用下,正确的半边结构图号为()。
A. 图aB. 图bC. 图cD. 图d错误:【B】4、静定结构的内力计算与()。
A. EI无关B. EI相对值有关C. I绝对值有关D. E无关,I有关错误:【A】5、在温度变化下不产生反力和内力的结构是()。
A. 桁架结构B. 刚架结构C. 静定结构D. 超静定结构错误:【C】6、一单自由度振动体系,阻尼比为ξ=0.05,则共振时的动力系数为β等于()。
A. 5B. 10C. 15D. 20错误:【B】7、不计轴向变形,图2结构的振动自由度为()。
A. 1B. 2C. 3D. 4错误:【C】8、图2梁受到三角形荷载作用,A端竖向支座反力的大小为()。
A. ql/2B. ql/3C. ql/4D. ql/6错误:【A】9、图1体系的几何组成为()。
A. 无多余约束几何不变体系B. 有多余约束几何不变体系C. 瞬变体系D. 常变体系错误:【A】10、力矩分配法中的分配弯矩等于()。
A. 固端弯矩B. 远端弯矩C. 固端弯矩乘以分配系数D. 不平衡弯矩乘以分配系数再改变符号错误:【D】11、从位移法的计算方法来看,它()。
A. 只能用于超静定结构B. 主要用于超静定结构,但也可以用于静定结构C. 用于超静定结构中的刚架和连续梁D. 只能用于超静定次数小于3的结构错误:【B】12、图3a结构,EI=常数,取图3b为力法基本体系,则中的和分别等于()。
A. Δ,Δ/4B. -Δ,Δ/4C. Δ,-Δ/4D. -Δ,-Δ/4错误:【D】13、“内力不仅与荷载有关,也与杆件刚度有关”的结论适用于各种()。
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一、计算( 每题参考分值5分)1、位移法计算图10结构。
各杆EI相同,且为常数,忽略杆件的轴向变形。
(1)写出位移法的独立基本未知量;(2)写出杆端弯矩表达式;(3)列出位移法基本方程(不需求解)。
图10正确答案:位移法(1)位移法的独立基本未知量为:(3分)(2)杆端弯矩表达式:(每项3分,共6分)(3)位移法基本方程(2分)(4分)2、位移法计算图12结构。
各杆EI=常数,忽略杆件的轴向变形。
(1)写出位移法的独立基本未知量;(2)写出杆端弯矩表达式;(3)列出位移法基本方程(不需求解)。
图12正确答案:位移法(1)位移法的独立基本未知量为:(3分)(2)杆端弯矩表达式:(每项2分,共8分)(3)位移法基本方程(4分)3、力法求图8结构。
各杆EI相同,且为常数,忽略杆件的轴向变形。
(要求写出详细的计算过程)(1)求C支座的支座反力;(2)(2)绘弯矩图。
图8正确答案:力法上图每图2分,共8分(1分)(2分)(2分)(1分)(1分)4、位移法计算图13结构。
各杆EI相同,且为常数,忽略杆件的轴向变形。
(1)写出位移法的独立基本未知量;(2)写出杆端弯矩表达式;(3)列出位移法基本方程(不需求解)。
图13正确答案:位移法(1)位移法的独立基本未知量为:(3分)(2)杆端弯矩表达式:(每项2分,共8分)(3)位移法基本方程(4分)5、图12结构受到简谐荷载作用,已知:。
EI=常数,忽略杆件的轴向变形。
求:QCA的幅值。
图12正确答案:动力学(1)自振频率(5分)(4分)(2)动力系数(3分)(3)的幅值(3分)6、图12结构受到简谐荷载作用,已知:。
柱的EI相同,且为常数,横梁的EI1为∞。
忽略杆件的轴向变形。
求:QDB的幅值。
图12正确答案:动力学(1)自振频率(5分)(4分)(2)动力系数(3分)(3)的幅值(3分)7、力矩分配法计算图10结构,并绘制弯矩图。
EI=常数,忽略杆件的轴向变形。
图10正确答案:力矩分配法(1)转动刚度(3分),分配系数(3分),固端弯矩(3分)(2)分配及传递过程(3分),弯矩图(kN·m)(3分)8、力法计算图10结构。
结构力学 武汉理工大学 在线考试及答案

结构力学武汉理工大学在线考试及答案单选(共计100分,每题2.5分)1、图3悬臂梁C截面的弯矩影响线在C点的纵坐标数值为(A)。
图3A. 0B. -3C. -2D. -12、无阻尼单自由度体系的自由振动方程:。
则质点的振幅等于(C)。
A.B.C.D.3、等直杆件AB的弯矩传递系数CAB(B)。
A. 与B端支承条件及杆件刚度有关B. 只与B端的支承条件有关C. 与A、B两端的支承条件有关D. 只与A端支承条件有关4、图6结构,用矩阵位移法计算时,结点C的综合结点荷载是(C)。
图6A.B.C.D.5、不计轴向变形,图2结构的振动自由度为(C)。
图2A. 1B. 2C. 3D. 46、当杆件刚度系数SAB=3i时,杆的B端为(C)。
A. 自由端B. 固定端C. 铰支承D. 定向支承7、图3结构超静定次数为(C)。
图3A. 6次B. 7次C. 8次D. 9次8、用图乘法求位移的必要条件之一是(B)。
A. 单位荷载下的弯矩图为一直线B. 结构可分为等截面直杆段C. 所有杆件EI为常数且相同D. 结构必须是静定的9、图1体系的几何组成为(D)。
图1A. 无多余约束几何不变体系B. 有多余约束几何不变体系C. 瞬变体系D. 常变体系10、机动法作静定结构内力影响线的依据是(C)。
A. 刚体体系虚力原理B. 刚体体系虚力原理C. 刚体体系的虚位移原理D. 变形体虚位移原理11、图1体系的几何组成为(D)。
图1A. 无多余约束几何不变体系B. 有多余约束几何不变体系C. 瞬变体系D. 常变体系12、叠加原理用于求解静定结构时,需要满足的条件是(A)。
A. 位移微小且材料是线弹性的B. 位移是微小的C. 应变是微小的D. 材料是理想弹性的13、图2两端固定的梁,设AB线刚度为i,当A、B两端截面同时发生单位转角时,则杆件A端的弯矩(B)。
图2A. 8B. 6C. 4D. 314、四个互等定理适用于(D)。
A. 刚体B. 变形体C. 非线性体系D. 线性弹性体系15、图1体系的几何组成为(B)。
武汉理工结构力学答案

武汉理工结构力学答案【篇一:结构力学典型例题_武汉理工大学】ass=txt>1.对图2.1a体系作几何组成分析。
图2.1分析:图2.1a等效图2.1b(去掉二元体)。
对象:刚片Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ;联系:刚片Ⅰ、Ⅲ有虚铰a(杆、2);刚片Ⅱ、Ⅲ有虚铰c(无穷远)(杆3、4);刚片Ⅰ、Ⅱ有虚铰b(杆5、6);结论:三铰共线,几何瞬变体系。
2.对图2.2a体系作几何组成分析。
图2.1分析:去掉二元体(杆12、杆34和杆56图2.1b),等效图2.1c。
对象:刚片Ⅰ和Ⅱ;联系:三杆:7、8和9;结论:三铰不共线,无多余约束的几何不变体系。
3.对图2.3a体系作几何组成分析。
图2.3分析:图2.3a对象:刚片Ⅰ(三角形原则)和大地Ⅱ;联系:铰a和杆1;结论:无多余约束的几何不变体系。
对象:刚片Ⅲ(三角形原则)和大地Ⅱ;联系:杆2、3和4;结论:无多余约束的几何不变体系。
第3章静定结构的受力分析典型题1.求图3.1结构的内力图。
图3.1解(1)支座反力(单位:kn)由整体平衡,得=100.= 66.67,=-66.67.(2)内力(单位:kn.m制)取ad为脱离体:,,;,,。
取结点d为脱离体:取be为脱离体:,,。
取结点e为脱离体:,,(3)内力图见图3.1b~d。
2. 判断图3.2a和b桁架中的零杆。
图3.2分析:判断桁架零杆的常用方法是找出桁架中的l型结点和t型结点。
如果这两种结点上无荷载作用.那么l型纪点的两杆及t型结点的非共线杆均为零杆。
解:图3.2a:考察结点c、d、e、i、k、l,这些结点均为t型结点,且没有荷载作用,故杆件cg、dj、eh、ij、kh、lf均为零杆。
考察结点g和h,这两个结点上的两竖向链杆均已判断为零杆,故这两个结点的受力也已成为t型结点的情形.由于没有荷载作用,故杆件ag、bh也为零杆。
整个结构共有8根零杆.如图3.2c虚线所示。
图3.2b:考察结点d,为“k”型结点且无荷载作用,故故杆件de和df必为零杆。
武汉理工大学结构力学 B卷

2l
EI
l
l
2l
3
五、 (15 分)图示三层刚架,横梁质量 m1 m2 m3 m ,柱子的 EI 为 得分 常数。层间侧移刚度均为 k 。 不考虑分布质量,忽略杆件的轴向变形。求: …………试卷装订线 ……………… 装订线内不要答题,不要填写考生信息………………试卷装订线 …………
m3
结构力学 A2
三 10 四 15 五 20 六 10
专业班级
七 20 八 九 十 合计 100
姓
名
EI EI EI
( 2.
)
学 号
EI 常数
( 专业班级 3. )
EI
EI
学院
(
)
1
得分
二、定性作出图示结构主振型大致形状, 忽略杆件的轴向变形。 各杆 EI=常数(10 分)
三、定性分析图示结构自振频率之间的关系,进行排序。并简要说明原因。 得分 不考虑连续分布的质量,柱高相同,忽略杆件的轴向变形。 (10 分)
EI
EI
m m
EI
EI
EI
EI
EI
EI
EI
1
2
3
2
得分
四、 (15 分)如图所示体系,质量 m 处受到简谐荷载 F sin t 作用. 已知: 0.5 , F 0.75mg 。
F sin t
EI
EI
求: (1)体系的频率 ; (2)荷载作用点处的最大位移; (3)最大动弯矩图。
EI
(1)写出结构的刚度矩阵和质量矩阵; (2)列出频率方程。不需要求解; (3)假设已知第一、第三阵型如下,验证关于质量的正交性。
武汉理工大学结构力学上册试题及其答案

试卷一一、对图示体系进行几何构造分析,并指出有无多余约束,若有,指出其数量。
(答题时应有必要的分析过程)(10 分)(5分×2)解:a.几何瞬变体系(用三刚片法则,三铰共线);b.几何不变体系且无多余约束(体系内部用三刚片法则,三铰不共线);二、画出图示结构弯矩图的形状。
其中图c 各杆件长相等,EI =常数(15 分)参考答案:三、计算题(应有主要计算过程和步骤)参考答案:3. 大小、方向和作用位置随时间改变,有机械振动、风、地震和爆炸力1.(16 分)对于图示体系,试求:(1 )R C 、Q CL 的影响线;(2 )在图示移动荷载作用下,利用R C 、Q CL 的影响线,求(正号最大值)和(负号最小值)的荷载最不利位置,并计算其大小。
设P =30kN ,q =30kN/m ,并设均布荷载的长度可以任意选取.参考答案:RC影响线(3分)QCL的影响线(3分):将均布荷载布置在BC段,集中荷载布置在D点。
(2分)=90KN:将均布荷载布置在BC段,集中荷载布置在D点。
(2分)=60KN2 、如图所示,各杆件长L ,EI =常数,计算D 点的水平位移△ DH 。
(12 分)参考答案:(12分)解:取一半结构计算:△DH=3 、用力法计算图示,并作M 图(各杆EI =常数)。
(16 分)参考答案:(16分)解:取四分之一结构计算:计算简图(2分)图(2分)图(2分M图(3分(1分);(2分);M=MP+ 1X1 (2分)4 、已知图示结构的荷载P =10kN ,q =12kN/m ,m =50kN.m ,L =4m ,结构在荷载作用下结点A 产生的角位移= (顺时针转动);线位移,画出结构M 图,并求E 点得水平支反力F Ex 。
(各杆线刚度i =常数)(17 分)参考答案:(17分)解:BCDG部分为静定体系,可直接作内力图。
(1分)AE杆:KN.mKN.MBF杆:KN.M;;AB杆:;作M图:(5分)即FEx=5.4kN(←)(3分)5 、用力矩分配法计算图示结构,并画出弯矩图和求D 支座的竖向反力。
结构力学1习题答案

结构力学1习题答案结构力学1习题答案结构力学是土木工程中非常重要的一门学科,它研究物体在外力作用下的变形和破坏规律。
在学习过程中,习题是帮助我们巩固知识和提高解题能力的重要途径。
下面将为大家提供一些结构力学1习题的答案,希望能对大家的学习有所帮助。
1. 一根长为L的悬臂梁,在其自重和集中力F的作用下,左端A有一个水平位移δ,求右端B的水平位移。
解答:由于是悬臂梁,右端B受到的力只有集中力F。
根据结构力学的基本原理,我们可以得到以下方程:F * L = k * δ其中,k是悬臂梁的刚度。
根据悬臂梁的刚度公式 k = 3EI / L^3,我们可以将上述方程改写为:F * L = 3EI * δ / L^3整理得到:δ = F * L^3 / 3EI所以,右端B的水平位移为δ = F * L^3 / 3EI。
2. 一根长度为L、截面积为A的均匀梁,在其自重和均匀分布载荷q的作用下,求梁的最大弯矩和最大挠度。
解答:首先求解最大弯矩。
根据梁的平衡条件,我们可以得到以下方程:M_max = q * L^2 / 8其中,M_max为最大弯矩。
根据梁的挠度公式δ = q * L^4 / (8EI),我们可以将上述方程改写为:M_max = δ * EI / L^2所以,梁的最大弯矩为 M_max = q * L^2 / 8,最大挠度为δ = q * L^4 / (8EI)。
3. 一根长度为L、截面积为A的均匀梁,在其自重和均匀分布载荷q的作用下,求梁的中点处的弯矩和挠度。
解答:由于是均匀分布载荷,梁在中点处的受力为 qL/2。
根据梁的平衡条件和挠度公式,我们可以得到以下方程:M_mid = q * L^2 / 8δ_mid = q * L^4 / (192EI)所以,梁在中点处的弯矩为 M_mid = q * L^2 / 8,挠度为δ_mid = q * L^4 / (192EI)。
4. 一根长度为L、截面积为A的均匀梁,在其自重和均匀分布载荷q的作用下,求梁的最大应力和最大挠度。
结构力学典型例题_武汉理工大学范文

第2章平面体系的几何构造分析典型例题1. 对图2.1a体系作几何组成分析。
图2.1分析:图2.1a等效图2.1b(去掉二元体)。
对象:刚片Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ;联系:刚片Ⅰ、Ⅲ有虚铰A(杆、2);刚片Ⅱ、Ⅲ有虚铰C(无穷远)(杆3、4);刚片Ⅰ、Ⅱ有虚铰B(杆5、6);结论:三铰共线,几何瞬变体系。
2. 对图2.2a体系作几何组成分析。
图2.1分析:去掉二元体(杆12、杆34和杆56图2.1b),等效图2.1c。
对象:刚片Ⅰ和Ⅱ;联系:三杆:7、8和9;结论:三铰不共线,无多余约束的几何不变体系。
3. 对图2.3a体系作几何组成分析。
图2.3 分析:图2.3a对象:刚片Ⅰ(三角形原则)和大地Ⅱ;联系:铰A和杆1;结论:无多余约束的几何不变体系。
对象:刚片Ⅲ(三角形原则)和大地Ⅱ;联系:杆2、3和4;结论:无多余约束的几何不变体系。
第3章静定结构的受力分析典型题1. 求图3.1结构的内力图。
图3.1解(1)支座反力(单位:kN)由整体平衡,得=100.= 66.67,=-66.67.(2)内力(单位:kN.m制)取AD为脱离体:,,;,,。
取结点D为脱离体:,,取BE为脱离体:3,,。
取结点E为脱离体:,,(3)内力图见图3.1b~d。
2. 判断图3.2a和b桁架中的零杆。
图3.2分析:判断桁架零杆的常用方法是找出桁架中的L型结点和T型结点。
如果这两种结点上无荷载作用.那么L型纪点的两杆及T型结点的非共线杆均为零杆。
解:图3.2a:考察结点C、D、E、I、K、L,这些结点均为T型结点,且没有荷载作用,故杆件CG、DJ、EH、IJ、KH、LF 均为零杆。
考察结点G和H,这两个结点上的两竖向链杆均已判断为零杆,故这两个结点的受力也已成为T型结点的情形.由于没有荷载作用,故杆件AG、BH也为零杆。
整个结构共有8根零杆.如图3.2c虚线所示。
图3.2b:考察结点D,为“K”型结点且无荷载作用,故;对称结构对称荷载(A支座处的水平反力为零),有,故杆件DE和DF必为零杆。
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试卷一
一、对图示体系进行几何构造分析,并指出有无多余约束,若有,指出其数量。
(答题时应有必要的分析过程)( 10 分 )
(5分×2)解:a.几何瞬变体系(用三刚片法则,三铰共线); b.几何不变体系且无多余约束(体系内部用三刚片法则,三铰不共线);
二、画出图示结构弯矩图的形状。
其中图 c 各杆件长相等, EI =常数( 15 分)
参考答案:
三、计算题(应有主要计算过程和步骤)
1.( 16 分)对于图示体系,试求:( 1 ) R C 、 Q CL 的影响线;
( 2 )在图示移动荷载作用下,利用 R C 、 Q CL 的影响线,求(正号最大值)和(负号
最小值)的荷载最不利位置,并计算其大小。
设 P = 30kN , q = 30kN/m ,并设均布荷载的长度可以任意选取
.
参考答案:
RC影响线(3分)QCL的影响线(3分)
:将均布荷载布置在BC段,集中荷载布置在D点。
(2分)
=90KN
:将均布荷载布置在BC段,集中荷载布置在D点。
(2分)
=60KN
2 、如图所示,各杆件长 L , EI =常数,计算 D 点的水平位移△ DH 。
( 12 分)
参考答案:(12分)解:取一半结构计算:
△DH=
3 、用力法计算图示,并作 M 图(各杆 EI =常数)。
( 16 分)
参考答案:(16分)解:取四分之一结构计算:
计算简图(2分)图(2分)图(2分M图(3分
(1分);
(2分);M=MP+ 1X1 (2分)
4 、已知图示结构的荷载 P = 10kN , q = 12kN/m , m = 50kN.m , L = 4m ,结构在荷载作用下结
点 A 产生的角位移= (顺时针转动);线位移,画出结构 M 图,并求 E 点得水平支反力 F Ex 。
(各杆线刚度 i =常数)( 17 分)
参考答案:(17分)解:BCDG部分为静定体系,可直接作内力图。
(1分)
AE杆:KN.m
KN.M
BF杆:KN.M;;
AB杆:;
作M图:(5分)
即FEx=5.4kN(←)(3分)
5 、用位移法计算图示结构,并画出弯矩图和求 D 支座的竖向反力。
( 14 分)
参考答案:
( 1 )作 M 图:( 3 分)
( 2 ) D 支座的竖向反力: Q DE = 10kN (↑);
Q DC =kN (↑)
R Dy = 10 + 15.83 = 25.83 kN (↑)( 2 分
试卷二
一、对图示体系进行几何构造分析,并指出有无多余约束,若有,指出其数量。
(答题时应有必要的分析过程)( 10 分)
参考答案: a. 体系内部用二刚片法则,若三个链杆交于一点,则为几何瞬变体系;若三个链杆不交于一点,则为几何不变体系。
b.几何不变体系且无多余约束(体系内部用三刚片法则,三铰不共线);
二、画出图示结构弯矩图的形状。
其中图 b 各杆件长相等, EI =常数( 15 分)
a. b. c.
参考答案:
三、计算题(应有主要计算过程和步骤)
1.( 16 分)对于图示体系,试求:
( 1 ) M E 、 Q E 的影响线(设 R C 向上为正);
( 2 )在图示移动荷载作用下,利用 M E 、 Q E 的影响线,求(正号最大值)和(负号最小值)的荷载最不利位置,并计算其大小。
设 P = 30kN , q = 30kN/m ,并设均布荷载的长度可以任意选取.
参考答案:
ME影响线(3分)QE的影响线(3分)
:将P布置在ME影响线的E点处,均布荷载q布置在EB段。
(2分)
=60KN
:将P布置在QE影响线的E点左侧处,均布荷载q布置在ED段。
(2分)
=-20KN
2 、如图所示,各杆件长 L ,计算 D 点的水平位移△ DH 。
( 14 分)
参考答案:(12分)解:将原结构体系分解为图1和图2。
其中图1中D点没有水平位移,图2取一半结构计算。
△DH=
3 、用力法计算图示排架,已知 q = 8kN/m ,并作 M 图。
( 16 分)
参考答案:(16分)解:
MP图图(2分)M图(2分
(1分);δ11=( ×6×6) ×( ×6) ×2=(3分)
△1p= [( ×6×18q) ×( ×6)= (3分)
X1=△1p/δ11=(-)∕( ) = -9(kN); M=MP+ 1X1 (2分) (2分)
4 、已知图示结构的荷载 q = 30kN/m , L = 4m ,结构在荷载作用下结点 A 、 B 产生的角位移=
(逆时针转动);=(逆时针转动),画出结构 M 图。
(各杆线刚度 i =常数)( 16 分)
参考答案:(17分)解:各杆端弯矩:
AC杆:MCA=0,MAC==240kN.m;(2分)
AB杆:MAB==-124 kN.m,MBA==-74 kN.m;(3分)
AD杆:MAD==-116 kN.m,MDA==-58 kN.m;(2分)
BE杆:MBE==-102 kN.m,MEB=0;(2分)
BF杆:MBF==176 kN.m,MFB==64 kN.m;(3分)
5 、用位移法计算图示结构,其中 q = 6kN/m , a = 4m ,各杆 EI =常数,并画出弯矩图和求 B 支座的竖向反力。
( 13 分)
参考答案:
解:( 1 )作 M 图:( 2 分)
( 2 ) B 支座的竖向反力:( 2 分)
Q BA =kN (↑);
Q BC =kN (↑)
R B = 19 + 24.06 = 43.06kN (↑)
. 教育资料。