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. 0B. 1kN.m （右侧受拉）C. 2kN.m （右侧受拉）D. 1kN.m （左侧受拉）AC 1kN.m4m4m4mB答案：C2、图示组合结构中，杆1的轴力1N F 为（ ）。

A. 0B. 2ql-C. ql -D. q 2- Aqll ll llBCD E1答案：B3、图示结构的超静定次数为（ ）。

A. 1B. 5C. 6D. 7答案：D4、图示对称结构的半边结构应为（ ）。

F PF PF PF PF PF P(A)(B)(C)(D)答案：A5、图示结构中，BA M （设左侧受拉为正）为（ ）。

A. a F P 2B. a F PC. a F P 3D. a F P 3-F Pm =2Aaaa /2BCDF a P答案：C6、图示桁架中，B 支座的反力HB F 等于（ ）。

A. 0B. P F 3-C. P F 5.3D. P F 5AF PBCF HBaaaa a3F P F答案：D7、图示结构的超静定次数为（ ）。

A. 1B. 3C. 4D. 58、图示对称结构的半边结构应为（ ）。

F PF PF PF PF PF P(A)(B)(C)(D)答案：C 二、填空题1、图示桁架中，有 根零杆。

F P答案：102、图示为虚设的力状态，用于求C 、D 两结点间的 。

P CDP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：n1；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。

F P6、图示为虚设的力状态，用于求A 、C 两截面间的 。

A BCM =1M =1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33ql。

（ ）lBq2ql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。

（ ）bbaa12345a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。

（ ）EIMM答案：√7、图示对称桁架，各杆=EA 常数，杆1、2、3的轴力为零。

（ ）F P123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 。

6mAq =20kN/m BC D I 1I 2I 28m1、确定超静定次数，选取基本体系2、列力法方程 01111=∆+P X δ3、作1M 图和P M 图4、求系数及自由项12121211157614428826326621686EI EI EI EI EI ds EI M =+=⨯⨯⨯⨯⨯+⨯⨯=∑⎰=δ 1111512068160321EI EI EI Ay ds EI M M C P P -=⎪⎭⎫⎝⎛⨯⨯⨯⨯-===∆∑∑⎰5、求1X 89.89801111≈=∆-=δPX kN （←） 6、绘M 图 P M X M M +=112、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。

llqABCFE DEI=Cl1、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=13、列位移法基本方程 01111=+P F Z k4、绘1M 图及P M 图5、求系数及自由项 lEIl EI l EI k 84411=+= 1221ql F P -=6、求1Z EIql EI l ql k F Z P 96812321111=⋅=-= 7、求M ，作M 图 P M Z M M +=114lEI 2lEI 2lEI 4lEI 548ql 224ql 248ql 224ql 248ql 28ql 28ql 2122122M 图ADqADqZ 1EE半边结构基本体系M 图1k 111PM 图P3、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。

6m3m400kNABCD3m40kN/m 6mEI =1EI =3EI =41、计算分配系数326144=⨯==BA BA i S ，26344=⨯==BC BC i S →25.041==BA μ，75.043==BC μ 24==CBCB i S ，26433=⨯==CD CD i S →5.0222=+=CB μ，5.0=CD μ2、计算固端弯矩300864008=⨯===-l F MMP F CBFBCkN.m 1808640822-=⨯-=-=ql M FCD kN.m 3、力矩分配和传递 4、作弯矩图0.250.750.50.50-300300-18000分配系数固端弯矩力矩分配与传递杆端弯矩75225112.537.5-58.13-116.25-116.25014.5343.6021.87.27-5.45-10.9-10.901.36 4.092.050.68-1.03-1.0390.89-90.89308.17-308.1745.450←→←→←→←→←→45.4590.89-308.17600180M 图(kN.m)4、试用力法计算图示刚架，并作M 图。

ABD C I 112m6mI =4I 21I 1q1、确定超静定次数，选取基本体系2、列力法方程 01111=∆+P X δ3、作1M 图和P M 图4、求系数及自由项11112111252108144)6126(41)26326621(1EI EI EI EI EI ds EI M =+=⨯⨯+⨯⨯⨯⨯⨯=∑⎰=δ111111211111151264854648162 ]612)1854(21[41)62168632(1 )63265421(1)64361831(1EI q EI q EI q q EI EI q q q EI q EI q EI q EI ds EI M M P P -=----=⨯⨯+⨯-⨯⨯⨯⨯⨯-⨯⨯⨯⨯-⨯⨯⨯⨯-=∑⎰=∆5、求1X q X P61111=∆-=δ（←） 6、绘M 图 P M X M M +=11ABD C I 1I =4I 21I 1q 1=1166M 图1基本体系18q54q 54q18qM 图P M 图18q18q18q5、试用位移法的基本体系及基本方程求作图示排架的M 图。

20k N /mABCDEA→∞12m6mEI EI1、确定结点位移未知数数目，取基本体系 D C Z ∆=∆=12、列位移法基本方程 01111=+P F Z k3、绘1M 图及P M 图4、求系数及自由项3632311EI l EI k =⨯= 4562083831-=⨯⨯-=-=ql F P 5、求多余未知力1Z EIEI k F Z P 162036451111=⨯=-=（→） 6、作M 图 P M Z M M +=1120k N /mA BCD 基本体系Z 1k 11F 1PM 图EI 12EI12909090225135(kN.m)M 图P M 图16、试用力矩分配法计算图示连续梁，并作弯矩图。

要求计算三轮，除分配系数外，其余精确到小数点后一位。

1、计算分配系数μ （1）计算线刚度i ：61==l EI i BA ；41=BC i ；61=CD i（2）计算转动刚度S ：326144=⨯==BA BA i S ；14144=⨯==BC BC i S14144=⨯==CB CB i S ；216133=⨯==CD CD i S（3）计算分配系数μ4.05213232==+=+=BC BA BA BAS S S μ；6.0531321==+=+=BC BA BC BC S S S μ 667.0322111==+=CBμ；333.03121121==+=CD μ 校核：1)(=∑B Bj μ；1)(=∑C Cjμ 2、计算固端弯矩60126201222=⨯===-ql MMF BAFABkN.m 100881008=⨯===-l F M M P FCB F BC kN.m 0==-FDC F CD M M3、力矩分配和传递4、作弯矩图。