结构力学答辩复习题

1﹑如何理解土木工程？功能是什么？
答:为了满足人的精神需求和物质需求，利用固体材料建造的建筑物﹑构建物和工程设施。

功能是构造人造空间分为封闭（建筑物）﹑半封闭（隧道）﹑开放（桥梁）空间。

2﹑物体是怎样空间静止？
答：只有将物体的力传到地面才能实现静止。

3﹑什么是计算简图？计算简图的简化原则？
答：计算简图是实际结构的计算模型。

简化原则：①反映实际结构的主要受力②忽略次要因素
4﹑结构几何分析的目的？
答：防止杆件系统因杆件间连接不合理而导致破坏。

5﹑荷载是作用于结构的外力，根据荷载作用时间的长短，荷载可分为？根据荷载作用的性质可分为？
答：恒载和活载，静力荷载和动力荷载。

6﹑可动铰支座﹑固定铰支座﹑铰链﹑固定支座和刚结点分别有几个约束？约束是什么？
答：1个﹑2个﹑2个﹑3个﹑3个约束是减少物体自由度的。

7﹑点和钢片分别有几个自由度？自由度是什么？
答：二个、三个。

自由度是使物体发生运动的可能。

8﹑基本刚片有哪些？
答：①杆件②大地③铰链三角形④其他已知几何不变体
9﹑什么是二力杆？
答：只在二点受力而处于平衡的无重力杆或无重构件。

10﹑什么是几何不变体系？
答：①W≤0（约束数量的要求）②约束分布合理（约束分布要求）11﹑什么是几何可变体系？
答：几何可变体系可分为常变体系和瞬变体系，常变体系W>0，瞬变体系：①三刚片连接绞在一条直线上②两块刚片连接链杆相互平行。

12﹑两刚片规则概念？
答：两刚片之间用一个绞和一根不通过该绞的链杆（含其延长线）相连，构成无多余约束的几何不变体系。

13﹑三刚片规则概念？
答：3个刚片之间用3个不在同一直线上的绞两两相连，构成没有多余约束的几何不变体系。

14﹑二元体规则概念？
答：由两根不共线的链杆连接一个新结点的装置。

在某刚片上增加二元体后的体系为几何不变且无多余约束。

15、怎样进行几何组成分析与方法？
答：1、自由度检验，2、几何组成分析（分析约束分布是否合理）。

几何组成分析方法（扩大刚片法）：①取1到3块刚片作为基本刚片（杆件、大地、绞接三角形、已知的几何不变体）
②去二元体、一元体
③根据两刚片规则或三刚片规则，分析基本刚片间关系扩大形成更大的几何不变体。

16、静定结构的概念？
答：静定结构：①几何组成的特点W=0(无多余约束）
②内力计算特点：通过力的平衡条件可求出全部未知
力。

17﹑超静定结构的概念？
答：①几何组成的特点W<0（有多余约束）
②内力计算特点：仅用力的平衡条件无法求出全部未知力，所以需要建立补充方程。

18﹑静定结构形式和内力种类？
答：结构形式：简支梁、伸臂梁、悬臂梁。

内力种类：轴力、剪力Q 、弯矩M 、扭矩T 。

19﹑画受力图步骤？
答：①取脱离体 ②加已知力 ③加相应的约束反力或内力 20﹑怎样取脱离体？
答：解除约束或截断杆件
21﹑剪力（）图画法？ 答：①有集中力作用处，Q 图发生跳变，跳变的方向与集中力一致，跳变的幅度为集中力的绝对值
②有均布力作用区间，Q 图为斜线，斜线的斜向与均布箭头一致，斜线两端的差值为均布力的总量
③无荷载作用区间，Q 图为平行线
④力偶对Q 图无影响。

N Q
F
22﹑弯矩（）图画法？
答：一、内力图线型：①零线 ②平行线 ③斜线 ④抛物线
二、画图先分段，分段依据为：端点、支座点、绞点、剪力为
零点、力偶作用点、外力变化点
三、图线型较相应段Q 图复杂一等
四、Q 图为正，图向下发展 Q 图为负，图向上发展
五、抛物线的凹要对着均布力箭头
六、有力偶作用处，图发生跳变，顺时针力偶向下跳，反之向
上跳。

跳变幅度为力偶绝对值
七、图两端的差值，等于相应Q 图面积
23﹑从多跨静定梁的几何组成来看可分为？在受力过程时两者怎样
计算的？
答：各部分可以分为基本部分和附属部分。

应先计算附属部分，后算
基本部分。

24﹑什么是刚架？什么是桁架？
答:刚架：含有刚结点的结构称为刚架。

桁架：是由二力杆连接而成的结构。

25﹑取控制截面最重要的点是？
答：刚结点和外力变化点。

26﹑在静定平面桁架求内力时，可用什么方法？
答：结点法和截面法
27﹑什么是结构的位移？
M M M M M M M
答：结构受力或其他原因产生位置移动。

28﹑定量描述结构位移的物理量有？
答：线位移和角位移
29﹑结构产生位移的外界因素？
答：①受荷载作用 ②温度变化 ③支座移动
30﹑写出静定结构在荷载作用下位移计算公式？
答：
31﹑实功的定义？虚功的定义？
答：实功：做功的力F 与位移△之间存在因果关系
虚功：做功的力F 与位移△之间不存在因果关系
32﹑图乘法是依据什么进行的？
答：图乘法是依据弯矩图进行的。

33﹑使用图乘法的杆段需满足那三个条件？
答:①EI=常数 ②杆轴为直线 ③图和图图中至少有一个直线图形
34﹑虚拟状态怎么画弯矩图()
答:①根据问题，建立力的形式（线位移－集中力，角位移－力偶） ②集中力/力偶作用在所求点的位置上 ③画出图
35﹑图乘法的步骤？
答：①根据问题设虚拟状态 ②画图和图 ③进行图乘 36﹑利用虚功原理计算位移时，虚拟力Pk 是广义力，即Pk 是什么形∑⎰∑⎰∑⎰∆++=ds EA N
N ds GA Q
Q k ds EI M M P K M p M M M M p
M
式？
答：Pk 可以是集中力形式，也可以是力偶形式。

37﹑使用图乘法的杆段需满足那三个条件？
答:①EI=常数 ②杆轴为直线 ③图和图中至少有一个直线图形 38﹑图乘法是什么的实用方法？只适用于计算什么？
答：静定结构位移计算。

只适用计算受弯结构。

39﹑超静定结构和静定结构的区别？
答：有多余约束，有多余未知力是超静定结构区别于静定结构的基本特征。

40﹑如何运用力法认识超静定结构？
答：超静定结构=基本结构+多余约束力
41﹑怎么判断超静定次数？
答：通过结构中的多余力或多余约束的数目确定任何结构的超静定次数（n 个多余约束就是n 次超静定结构）
42﹑写出三次超静定结构的力法方程？
答:
43﹑超静定计算步骤
答：①画基本结构，确定多余约束个数
②建立力法方程 ③画出﹑ M p
M 0
﹑30﹑20﹑1333323213123232221211313212111=∆+X +X +X =∆+X +X +X =∆+X
+X +X p p p δδδδδδ
δδδM p
M
④用图层法求自系数和互系数，荷载系数 ⑤将上述系数代入力法方程，求出多余约束力
⑥利用叠加法求弯矩，描点连线画出图
44﹑超静定结构最终内力图的校核的方法？
答:①内力平衡 ②求任意截面位移
45﹑位移法的计算对象是？
答：杆端内力
46﹑如何运用位移法认识超静定结构？
答：超静定结构=
47﹑单杆结构主要形式？
答：①悬臂形式 ②一端固定，一端绞支 ③两端固定 48﹑按位移法概念，引起单杆结构杆端内力的原因？
答：①支座移动 ②荷载
49﹑位移法计算步骤？
答：①单杆结构分析，列出杆端内力表达式 ②画结点或杆件受力图
③列出结点或杆件平衡方程，求出未知量
④将代入杆端内力表达式，得出各杆端控制内力
⑤描点连线作出内力图
50﹑写出两端固定单杆结构的杆端的弯矩表达式？
答：
51﹑力矩分配法只适用于什么？力矩分配法是建立在什么上的实用δii δij ∆ip
M ∑单杆结构θ﹑∆θ﹑∆q
AB B A AB AB AB AB AB M l i i i M M M M M B
A
+∆-+=+++=∆624q θθθθ
方法？
答：力矩分配法只适用于计算无侧移结构。

力矩分配法是建立在位移法的基础上的实用方法。

52﹑力矩分配法中，一端固定，一端绞支杆件的装动刚度S 为？两端固定杆件转动刚度S 为？
答：一端固定，一端绞支杆件的装动刚度S=。

两端固定杆件转动刚度S=
53﹑力矩分配法中求？ （转角弯矩+固端弯矩）
54﹑力矩分配法计算步骤?
①计算分配系数 ②列表计算，求出杆端弯矩
③描点连线画图 i 3i 4近端M
q M M M +=θ近端q i BA BA M S S 和∑=μM。