结构力学典型习题与解答
结构力学习题及答案
结构力学习题及答案结构力学习题及答案结构力学是工程学中的重要学科之一，它研究物体在外力作用下的变形和破坏。
在工程实践中，结构力学的应用广泛，涉及到建筑、桥梁、航空航天等领域。
在学习结构力学时，练习解答一些习题是非常重要的，下面我将给大家提供一些常见的结构力学习题及其答案。
题目一：简支梁的弯矩计算已知一根长度为L的简支梁，两端受到均布载荷q。
求梁的中点处的弯矩M。
解答一：根据简支梁的受力分析，可以得出梁的弯矩与距离中点的距离x之间的关系为M=qL/8-x^2/2，其中x为距离中点的距离。
因此，中点处的弯矩M=qL/8。
题目二：悬臂梁的挠度计算已知一根长度为L的悬臂梁，端部受到集中力F作用。
求梁的端部挠度δ。
解答二：根据悬臂梁的受力分析，可以得出梁的端部挠度与力F之间的关系为δ=FL^3/3EI，其中F为作用力，E为梁的杨氏模量，I为梁的截面惯性矩。
因此，梁的端部挠度δ=FL^3/3EI。
题目三：刚度计算已知一根长度为L的梁，截面形状为矩形，宽度为b，高度为h，梁的杨氏模量为E。
求梁的刚度K。
解答三：梁的刚度可以通过计算梁的弯曲刚度和剪切刚度得到。
弯曲刚度Kb可以通过梁的截面惯性矩I和杨氏模量E计算得到，即Kb=E*I/L。
剪切刚度Ks可以通过梁的剪切模量G和梁的截面面积A计算得到，即Ks=G*A/L。
因此，梁的刚度K=Kb+Ks=E*I/L+G*A/L。
题目四：破坏载荷计算已知一根长度为L的梁，截面形状为圆形，直径为d，梁的杨氏模量为E。
求梁的破坏载荷P。
解答四：梁的破坏载荷可以通过计算梁的破坏弯矩和破坏挠度得到。
破坏弯矩Mf可以通过梁的截面惯性矩I和杨氏模量E计算得到，即Mf=π^2*E*I/L^2。
破坏挠度δf可以通过梁的破坏弯矩Mf和梁的刚度K计算得到，即δf=Mf/K。
因此，梁的破坏载荷P=Mf/L=π^2*E*I/L^3。
结构力学是一门综合性较强的学科，掌握结构力学的基本原理和解题方法对于工程师来说非常重要。
结构力学考试题及答案
结构力学考试题及答案一、单项选择题（每题2分，共10分）1. 梁的弯曲正应力公式为：A. σ=M/IB. σ=M/yIC. σ=M/IyD. σ=M/Iz答案：C2. 梁的剪力图在梁的某一段上是一条水平线，则该段梁的弯矩为：A. 零B. 常数C. 线性变化D. 非线性变化答案：A3. 梁在纯弯矩作用下，其截面上的最大正应力出现在：A. 截面中心B. 截面边缘C. 截面中性轴D. 截面中心与边缘之间答案：B4. 以下哪种情况下梁的挠度最大？A. 固定梁B. 简支梁C. 悬臂梁D. 连续梁答案：C5. 梁的剪力和弯矩之间的关系是：A. 线性关系B. 二次关系C. 一次关系D. 非线性关系答案：B二、计算题（每题10分，共20分）1. 某简支梁，长度为L，两端均受集中载荷P作用，求梁的最大弯矩和最大挠度。
答案：最大弯矩Mmax=PL/4，最大挠度vmax=PL^3/48EI。
2. 某悬臂梁，长度为L，自由端受集中载荷P作用，求梁的固定端弯矩和自由端挠度。
答案：固定端弯矩M=PL，自由端挠度v=PL^3/3EI。
三、简答题（每题5分，共10分）1. 什么是梁的剪力和弯矩？它们在梁的受力分析中有何作用？答案：梁的剪力是指梁上任意截面两侧外力的代数和，它反映了梁在该截面处的受剪情况。
弯矩是指梁上任意截面两侧外力力矩的代数和，它反映了梁在该截面处的受弯情况。
在梁的受力分析中，剪力和弯矩是描述梁受力状态的基本量，通过它们的分布规律可以判断梁的受力情况，进而计算梁的应力和变形。
2. 梁的挠度和转角与哪些因素有关？如何减小梁的挠度？答案：梁的挠度和转角与梁的载荷大小、分布方式、支承条件、截面形状、材料性质等因素有关。
减小梁的挠度可以通过以下方法：增加梁的截面惯性矩、选用弹性模量较大的材料、合理布置支点、增加梁的截面高度、采用预应力等。
结构力学计算题及结构力学练习题含答案
结构力学计算题及结构力学练习题含答案结构力学是研究结构在外力作用下内力和变形规律的科学，以下是一篇结构力学计算题及练习题，包括答案的示例。
结构力学计算题题目：一简支梁AB，跨度为4米，受到均布荷载q=2 kN/m，梁的截面惯性矩I=1.2×10^6 mm^4，弹性模量E=210 GPa。
求梁的最大弯矩和最大挠度。
解题步骤：1. 计算梁的最大弯矩Mmax。
根据简支梁受均布荷载的弯矩公式：\[ M_{max} = \frac{ql^2}{8} \]代入已知数据：\[ M_{max} = \frac{2 \times 4^2}{8} = 4 \text{ kN·m} \]2. 计算梁的最大挠度y_max。
根据简支梁受均布荷载的挠度公式：\[ y_{max} = \frac{ql^4}{384EI} \]代入已知数据：\[ y_{max} = \frac{2 \times 4^4}{384\times 1.2 \times 10^6 \times 210 \times 10^9} = 0.00017 \text{ m} = 0.17 \text{ mm} \]答案：梁的最大弯矩Mmax为4 kN·m，最大挠度y_max为0.17 mm。
---结构力学练习题1. 一悬臂梁CD，长度为3米，受到集中力F=5 kN作用在自由端，梁的截面惯性矩I=1.5×10^6 mm^4，弹性模量E=200 GPa。
求悬臂梁的最大弯矩和最大挠度。
答案：最大弯矩Mmax为5 kN·m，最大挠度y_max为0.013 mm。
2. 一连续梁EF，跨度为6米，分为两段，每段长度为3米，中间有一支点G。
梁上受到均布荷载q=1.5kN/m，梁的截面惯性矩I=2×10^6 mm^4，弹性模量E=220 GPa。
求支点G的反力及中间梁段的最大弯矩。
答案：支点G的反力为4.5 kN，中间梁段的最大弯矩为2.25 kN·m。
结构力学考试题及答案
结构力学考试题及答案一、选择题1. 结构力学中，下列哪项不是结构的基本概念？A. 结构的刚度B. 结构的稳定性C. 结构的强度D. 结构的美观性答案：D2. 简支梁受均布荷载作用时，最大弯矩出现在：A. 跨中B. 支点处C. 任意截面D. 四分之三跨长处答案：A3. 在结构力学中，剪力和弯矩的方向约定为：A. 剪力向上为正，弯矩顺时针为正B. 剪力向下为正，弯矩逆时针为正C. 剪力向上为正，弯矩逆时针为正D. 剪力向下为正，弯矩顺时针为正答案：B4. 确定结构的内力分布情况通常采用的方法是：A. 能量法B. 虚功原理C. 弯矩分配法D. 刚度法答案：D5. 连续梁与简支梁相比，其特点是：A. 刚度更高B. 跨越能力更强C. 造价更低D. 所有上述选项答案：D二、填空题1. 结构力学中的__________是指结构在荷载作用下不发生位移的能力。
答案：刚度2. 结构的__________是指结构在荷载作用下不发生翻转的能力。
答案：稳定性3. 在进行结构分析时，通常首先需要确定结构的__________和反力。
答案：内力4. 结构力学中，__________是指构件截面上所有外力的集合效果。
答案：截面剪力5. 对于简支梁，当荷载作用在离支点一定距离处时，该点处的弯矩可以通过__________计算得出。
答案：剪力乘以距离三、简答题1. 请简述结构力学中的虚功原理及其应用。
答：虚功原理是指在一个平衡系统中，任何微小的位移或变形所对应的虚功等于该系统内力对该变形所做的功。
这个原理在结构力学中用于分析静不定结构，通过假设结构的位移或变形，计算出相应的虚功，然后根据虚功原理建立平衡方程，求解未知的反力或内力。
2. 描述简支梁受集中荷载作用时的弯矩图和剪力图。
答：简支梁受集中荷载作用时，弯矩图在荷载作用点会出现一个突变，即弯矩值突然增大到最大值，然后随着距离的增加逐渐减小回到零。
剪力图则显示在荷载作用点两侧的剪力值相反，一边为正值，另一边为负值，且随着距离的增加，剪力值逐渐减小到零。
结构力学考试题及答案
结构力学考试题及答案一、选择题1. 结构力学中，关于静定结构的表述，以下哪项是正确的？A. 静定结构的反力和内力可以通过平衡方程直接计算得出。
B. 静定结构在受载后只会产生弹性变形。
C. 静定结构的变形与载荷无关。
D. 静定结构的内力分布不受载荷位置的影响。
答案：A2. 在结构力学中，关于超静定结构的下列说法中，哪一项是错误的？A. 超静定结构的反力和内力不能仅通过平衡方程计算得出。
B. 超静定结构的内力计算需要考虑结构的几何和材料特性。
C. 超静定结构在受载后，除了弹性变形外，还可能产生塑性变形。
D. 超静定结构的内力分布与载荷位置无关。
答案：D3. 以下哪种方法不适用于求解超静定结构的内力？A. 位移法B. 力法C. 能量法D. 随机法答案：D4. 在结构力学中，剪力图和弯矩图是用来表示什么的？A. 结构的几何形状B. 结构的受力状况C. 材料的力学性能D. 结构的稳定性答案：B5. 根据欧拉-伯努利梁理论，梁的弯曲变形主要取决于哪些因素？A. 梁的长度和截面形状B. 梁的材料弹性模量和截面惯性矩C. 载荷的大小和作用位置D. 梁的支撑条件和边界约束答案：B二、填空题1. 结构力学中的__________定理指出，任何结构在受到外部载荷作用下，其变形和内力仅取决于载荷和边界条件，与结构的初始几何形状无关。
答案：虚功2. 在进行结构分析时，__________是用来描述结构在受到横向载荷作用时，抵抗弯曲变形的能力的物理量。
答案：截面模量3. 当一个结构的某一部分被移除后，如果剩余部分仍然保持稳定，那么这个结构是__________的。
答案：超静定4. 在结构力学中，__________是指结构在受到载荷作用后，其变形与载荷成正比的假设。
答案：线性弹性5. 根据__________原理，结构的变形能量等于外部载荷所做的功。
答案：能量守恒三、简答题1. 简述静定结构和超静定结构的区别。
静定结构是指在给定的支撑条件下，结构的反力和内力可以通过平衡方程直接计算得出的结构。
结构力学习题集答案
结构力学习题集答案结构力学习题集答案结构力学是工程力学的一个重要分支，主要研究物体在受力作用下的变形和破坏行为。
学习结构力学需要掌握一定的理论知识，并通过解决一系列习题来加深对知识的理解和应用。
下面是一些典型的结构力学习题及其答案，供大家参考。
题目一：一根长为L，截面为矩形的梁，在两端受到相等的力F，求梁的弯曲半径。
解答一：根据梁的受力分析，可以得到梁上各点的弯矩M为-F*x，其中x为距离左端点的位置。
根据弯曲半径的定义R=M/σ，其中σ为截面上的应力，可以得到弯曲半径R=-F*x/σ。
由于梁的截面为矩形，应力σ=M/S，其中S为截面的面积，可以得到弯曲半径R=-F*x/(M/S)=-S*x/F。
由于梁的截面为矩形，面积S=b*h，其中b为矩形的宽度，h为矩形的高度，可以得到弯曲半径R=-b*h*x/F。
由于梁的长度为L，可以得到弯曲半径R=-b*h*L/F。
题目二：一根长为L，截面为圆形的梁，在两端受到相等的力F，求梁的最大弯曲应力。
解答二：根据梁的受力分析，可以得到梁上各点的弯矩M为-F*x，其中x为距离左端点的位置。
根据弯曲应力的定义σ=M/S，其中S为截面的面积，可以得到弯曲应力σ=-F*x/S。
由于梁的截面为圆形，面积S=π*r^2，其中r为圆的半径，可以得到弯曲应力σ=-F*x/(π*r^2)。
由于梁的长度为L，可以得到弯曲应力σ=-F*x/(π*r^2*L)。
题目三：一根长为L，截面为矩形的梁，在两端受到相等的力F，求梁的最大挠度。
解答三：根据梁的受力分析，可以得到梁上各点的弯矩M为-F*x，其中x为距离左端点的位置。
根据梁的挠度定义y=M/(E*I)，其中E为梁的弹性模量，I为梁的截面惯性矩，可以得到挠度y=-F*x/(E*I)。
由于梁的截面为矩形，惯性矩I=b*h^3/12，其中b为矩形的宽度，h为矩形的高度，可以得到挠度y=-F*x/(E*b*h^3/12)。
由于梁的长度为L，可以得到挠度y=-12*F*x/(E*b*h^3*L)。
结构力学的考试题型及答案
结构力学的考试题型及答案一、选择题1. 以下哪个选项是结构力学中的基本假设？A. 结构是连续的B. 结构是刚性的C. 结构是弹性的D. 结构是塑性的答案：C2. 梁在受到弯矩作用时，其截面上的应力分布规律是什么？A. 线性分布B. 抛物线分布C. 正弦分布D. 均匀分布答案：B二、填空题3. 在结构力学中，_______是指结构在受到外力作用时，其内部各点的位移和内力满足平衡条件和变形条件。
答案：结构分析4. 悬臂梁自由端受到集中荷载作用时，其最大弯矩为_______。
答案：P*L/2三、简答题5. 简述结构力学中虚功原理的基本思想。
答案：虚功原理的基本思想是，当一个结构处于平衡状态时，任何虚位移所做的虚功都等于零。
这意味着结构在受到任何虚位移时，外力所做的虚功等于内力所做的虚功。
6. 描述梁的剪力和弯矩之间的关系。
答案：梁的剪力是弯矩随梁长度变化的导数，即剪力等于弯矩对梁长度的一阶导数。
具体来说，弯矩是剪力的积分，而剪力是弯矩的微分。
四、计算题7. 已知一简支梁，跨中集中荷载为P，求梁的跨中挠度。
答案：跨中挠度可以通过弯矩方程和挠度方程计算得出，对于简支梁跨中集中荷载的情况，跨中挠度公式为δ_max = (PL^3) / (48EI)，其中L为梁长，E为材料的弹性模量，I为截面惯性矩。
8. 计算一端固定一端简支梁在固定端集中荷载作用下的固定端弯矩。
答案：固定端弯矩可以通过弯矩分配法或弯矩方程计算得出。
对于一端固定一端简支梁在固定端集中荷载作用的情况，固定端弯矩公式为M_fixed = (P*L) / 2，其中P为集中荷载，L为梁长。
结构力学试题及答案
结构力学试题及答案一、选择题1. 以下哪种情况下，梁的弯矩图不会发生突变？A. 集中力作用点B. 集中力偶作用点C. 铰链反作用力作用点D. 悬挂点答案：C2. 连续梁与简支梁相比，其特点是：A. 刚度更大B. 弯矩分布更均匀C. 受力更为复杂D. 所有上述选项答案：D3. 在结构力学中，剪力和弯矩的关系是：A. 剪力的积分得到弯矩B. 弯矩的微分得到剪力C. 剪力和弯矩相互独立D. 剪力是弯矩的函数答案：B4. 确定结构的稳定性通常需要考虑哪些因素？A. 材料性质B. 几何形状C. 载荷大小D. 所有上述选项答案：D5. 动态荷载对结构的影响主要体现在：A. 引起结构振动B. 改变结构的应力分布C. 影响结构的使用寿命D. 所有上述选项答案：D二、填空题1. 在结构力学中，________是用来描述梁在受到载荷时抵抗弯曲变形的能力的物理量。
答案：抗弯刚度2. 当一个结构体系受到外部载荷作用时，其内部会产生两种基本类型的内力：________和________。
答案：轴力；剪力3. 在进行结构分析时，通常需要考虑材料的________和________两种力学行为。
答案：弹性；塑性4. 结构的静定性分析主要依赖于________原理和________原理。
答案：平衡；兼容性5. 对于简支梁，其最大弯矩出现在________。
答案：跨中的支点附近三、简答题1. 请简述梁的弯曲变形特点及其影响因素。
答：梁的弯曲变形是指在梁受到横向载荷作用时，梁身产生弯曲的现象。
其特点是梁的变形曲线通常呈抛物线形状，且在支点附近变形最小，在跨中附近变形最大。
影响因素包括载荷大小、梁的长度、截面形状、材料的弹性模量等。
2. 描述剪力图和弯矩图的基本绘制步骤。
答：剪力图和弯矩图的绘制步骤通常包括：确定梁的支撑条件和载荷分布；根据梁的受力情况，计算各段梁的剪力和弯矩；根据计算结果，绘制剪力图和弯矩图。
剪力图表示沿梁长度方向剪力的变化情况，弯矩图表示弯矩随梁长度方向的变化情况。
结构力学题
结构力学题
结构力学是土木工程学科中一门非常重要的学科，主要研究结构的内力和变形，以及它们与结构形式、材料性质、边界条件和外部荷载之间的关系。
下面是一道结构力学题目及其答案。
题目：一根长为6m的钢杆，两端悬挂在某高度上，中间用一根轻绳连接。
现在将钢杆的一端向上提升1m，另一端保持不动，则钢杆的中间点将向下移动多少米？
答案：0.5m
解析：根据结构力学的原理，当钢杆的一端向上提升时，钢杆的另一端会向下移动。
设钢杆的长度为L，当钢杆的一端向上提升h时，另一端将向下移动Lh/2。
因此，当钢杆的一端向上提升1m时，另一端将向下移动6m×1m/2=3m。
由于钢杆的中间点与提升端的距离为3m，所以钢杆的中间点将向下移动3m/2=1.5m。
但是，由于钢杆的另一端保持不动，所以钢杆的中间点实际上只向下移动了1m/2=0.5m。
《结构力学》典型习题与解答
《结构力学》经典习题及详解一、判断题（将判断结果填入括弧内，以 √表示正确 ，以 × 表示错误。
）1．图示桁架结构中有3个杆件轴力为0 。
（×）2．图示悬臂梁截面A 的弯矩值是ql 2。
(×)ll3．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。
（√ ） 4．一般来说静定多跨梁的计算是先计算基本部分后计算附属部分。
（× ） 5．用平衡条件能求出全部内力的结构是静定结构。
（ √ ）6．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。
（√ ） 7．超静定结构的力法基本结构不是唯一的。
（√）8．在桁架结构中，杆件内力不是只有轴力。
（×）9．超静定结构由于支座位移可以产生内力。
（√ ） 10．超静定结构的内力与材料的性质无关。
（× ）11．力法典型方程的等号右端项不一定为0。
（√ ）12．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。
（√）13．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。
（× ）14．力矩分配法适用于所有超静定结构的计算。
（×）15．当AB 杆件刚度系数i S AB 3 时，杆件的B 端为定向支座。
(×)二、单项选择题（在每小题的四个备选答案中选出一个正确答案，并将其代号填在题干后面的括号内。
不选、错选或多选者，该题无分。
）1．图示简支梁中间截面的弯矩为（ A ）qlA．82qlB．42qlC．22qlD．2 ql2．超静定结构在荷载作用下产生的内力与刚度（B）A．无关 B．相对值有关C．绝对值有关 D．相对值绝对值都有关3．超静定结构的超静定次数等于结构中（B ）A．约束的数目 B．多余约束的数目C．结点数 D．杆件数4．力法典型方程是根据以下哪个条件得到的（C）。
A．结构的平衡条件B．结构的物理条件C．多余约束处的位移协调条件D．同时满足A、B两个条件5．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 ）。
结构力学大题及答案
用力法计算，并作图示结构由于支座移动引起的M图。EI=常数，不考虑链杆的轴向变形。
十一、(本大题18分)
试用力矩分配法作图示刚架的弯矩图。EI=常数。(计算二轮)
四、(本大题4分)
几何不变，有一个多余约束。(4分)
十、(本大题10分)
， (10分)
十一、(本大题18分)
(12分)
三根链杆连接两刚片，为无多余约束的几何不变体系。
分析（3分）
结论（3分）
三、（本大题14分）
用力矩分配法计算图示结构（可利用对称性），并作弯矩图。已知各杆EI=常数。
解：半结构
（3分）
，
， （分配系数3分）
（3分）
三分析计算题（4小题，共计50分）
1分析图示体系的几何组成，说明分析过程并作出结论。(5分)
ADDA
DBBD
DCCD
分配系数
3/8
1/4
3/8
固端力
0 0
120 -120
0 0
分配、传递
0 -45
-30 -15
-45 0
杆端力
0 -45
90 -135
-45 0
一、（本大题14分）
用力矩分配法计算图示结构（可利用对称性），并作弯矩图。已知各杆EI=常数。
二、（本大题5分）
试分析图示体系的几何组成。
2、解：
分配系数
固端弯矩
分配弯矩
A B
C
分配系数
2/3
1/3
固端弯矩
48
-58
分配弯矩
220/3
110/3
杆端弯矩
121.33
-21.33
弯矩图为：
结构力学习题1(含答案)
1、(判断)虚荷载原理等价于变形谐调条件，可用于求体系的位移。
A、正确B、错误参考答案：A2、(判断)静定结构的几何特征是几何不变。
A、正确B、错误参考答案：B3、(判断)功的互等定理仅适用于线性变形体系。
A、正确B、错误参考答案：A4、(单选)在多结点力矩分配的计算中，当放松某个结点时，其余结点所处状态为（）。
A、全部放松B、必须全部锁紧C、相邻结点放松D、相邻结点锁紧参考答案：D5、(单选)大多数民用建筑工程中的杆件结构是（）。
A、梁和刚架B、挡土墙C、桁架D、蓄水池参考答案：A6、(判断)静定结构的全部内力及反力，只根据平衡条件求得，且解答是唯一的。
A、正确B、错误参考答案：A7、(判断)两个弯矩图的叠加不是指图形的简单拼合，而是指两图对应的弯矩纵矩叠加。
A、正确B、错误参考答案：A8、(单选)下列说法正确的是（）。
A、力法的基本体系必须是静定的；B、力法方程中，主系数恒为正，副系数可为正、负或零；C、多跨静定梁若附属部分受力，则只有附属部分产生内力；D、三刚片用三个铰两两相联必成为几何不变体系。
参考答案：B9、(判断)三刚片用三个铰两两相联必成为几何不变体系。
A、正确B、错误参考答案：B10、(判断)图示对称结构在竖向对称荷载作用下，位移法求解的最少独立位移未知量个数为2。
A、正确B、错误参考答案：A11、(单选)三个刚片用三个铰两两相联，所得的体系（）。
A、一定为几何不变体系B、一定为几何瞬变体系C、一定为几何常变体系D、不能确定参考答案：D12、(单选)静定结构因支座移动，（）。
A、会产生内力，但无位移B、会产生位移，但无内力C、内力和位移均不会产生D、内力和位移均会产生参考答案：B13、(判断)仅有支座位移的静定结构位移计算，如果单位广义力引起的反力均与支座位移同向，则所求位移必为正。
A、正确B、错误参考答案：B14、(单选)力法方程是沿基本未知量方向的：（）。
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。
结构力学试题及答案
结构力学试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 下列选项中，哪一个是结构力学中常用的分析方法？A. 能量法B. 静力平衡法C. 动力学分析法D. 热力学分析法答案：A、B2. 梁的弯矩图通常表示的是：A. 剪力B. 弯矩C. 轴力D. 扭矩答案：B3. 悬臂梁在自由端受到垂直向下的集中力作用时，其弯矩图的形状是：A. 直线B. 抛物线C. 正弦曲线D. 余弦曲线答案：B4. 简支梁在跨中受到垂直向下的集中力作用时，其弯矩图的形状是：A. 直线B. 抛物线C. 正弦曲线D. 余弦曲线答案：B5. 梁的剪力图通常表示的是：A. 弯矩B. 剪力C. 轴力D. 扭矩答案：B6. 连续梁的内力分布特点是：A. 线性变化B. 非线性变化C. 恒定不变D. 周期性变化答案：B7. 在结构力学中，二阶效应通常指的是：A. 材料的非线性效应B. 几何非线性效应C. 动力效应D. 热效应答案：B8. 桁架结构中，节点的平衡条件是：A. 节点处的力矩平衡B. 节点处的力平衡C. 节点处的力和力矩都平衡D. 节点处的力不平衡答案：C9. 根据结构力学的基本原理，下列说法错误的是：A. 结构的内力与外力有关B. 结构的变形与内力有关C. 结构的稳定性与材料性质有关D. 结构的刚度与外力无关答案：D10. 梁的剪力和弯矩之间的关系是：A. 线性关系B. 非线性关系C. 没有关系D. 互为导数关系答案：D二、填空题（每题2分，共20分）1. 结构力学中，______是结构在荷载作用下产生的位移。
答案：变形2. 梁的剪力和弯矩之间存在______关系。
答案：互为导数3. 在结构力学中，______是结构在荷载作用下产生的内力。
答案：内力4. 悬臂梁在自由端受到垂直向下的集中力作用时，其弯矩图的形状是______。
答案：抛物线5. 简支梁在跨中受到垂直向下的集中力作用时，其弯矩图的形状是______。
答案：抛物线6. 连续梁的内力分布特点是______。
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的受力、变形和稳定性的学科，对于工程设计和建筑领域具有重要意义。
以下是一套结构力学试题的答案及详细解析。
一、选择题1、平面桁架在节点荷载作用下，各杆内力（）A 均为压力B 均为拉力C 只有轴力D 只有剪力答案：C解析：平面桁架在节点荷载作用下，各杆只承受轴力，不承受剪力和弯矩。
2、三铰拱在竖向荷载作用下，其合理拱轴线为（）A 二次抛物线B 圆弧线C 悬链线D 任意曲线答案：A解析：在竖向荷载作用下，三铰拱的合理拱轴线是二次抛物线。
3、梁的挠曲线近似微分方程在（）条件下成立。
A 小变形B 材料服从胡克定律C 同时满足 A 和 BD 大变形答案：C解析：梁的挠曲线近似微分方程的成立需要同时满足小变形和材料服从胡克定律这两个条件。
4、用力法求解超静定结构时，基本未知量为（）A 多余约束力B 广义位移C 节点位移D 内力答案：A解析：力法的基本未知量是多余约束力。
5、位移法的基本未知量是（）A 多余约束力B 节点位移C 广义位移D 内力答案：B解析：位移法是以节点位移作为基本未知量来求解结构的内力。
二、填空题1、结构的计算简图应能反映结构的实际受力情况，又要便于计算。
其简化的主要内容包括：＿____、＿____、＿____。
答案：杆件的简化、支座的简化、荷载的简化2、平面体系的几何组成分析中，三个刚片用三个铰两两相连，且三个铰不在一直线上，则组成_____体系。
答案：无多余约束的几何不变3、静定梁在集中力作用处，剪力图发生_____，弯矩图发生_____。
答案：突变、转折4、影响线是表示单位移动荷载作用下，某一量值的变化规律，其横坐标表示_____，纵坐标表示_____。
答案：移动荷载的位置、某一量值的大小5、用位移法计算有侧移刚架时，在基本未知量中加入_____，以考虑侧移的影响。
答案：侧移未知量三、简答题1、简述静定结构和超静定结构的区别。
答：静定结构是指在几何组成上没有多余约束，仅用静力平衡方程就能求出全部支座反力和内力的结构。
结构力学考试题及答案
结构力学考试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 结构力学中，以下哪一项不是结构分析的基本任务？A. 确定结构的内力B. 确定结构的位移C. 确定结构的稳定性D. 确定结构的美观性答案：D2. 在结构力学中，以下哪一项是静定结构的特点？A. 有多余约束B. 无多余约束C. 有多余支座D. 无多余支座答案：B3. 梁在弯曲时，以下哪一项是正确的弯矩图形状？A. 直线B. 抛物线C. 正弦曲线D. 余弦曲线答案：B4. 以下哪一项不是影响结构稳定性的因素？A. 材料性质B. 几何尺寸C. 载荷大小D. 环境温度答案：D5. 在结构力学中，以下哪一项是超静定结构的特点？A. 内力可以通过平衡方程确定B. 内力不能通过平衡方程确定C. 位移可以通过平衡方程确定D. 位移不能通过平衡方程确定答案：B6. 以下哪一项是结构力学中的动力分析？A. 确定结构在静载荷作用下的内力和位移B. 确定结构在动载荷作用下的内力和位移C. 确定结构在热载荷作用下的内力和位移D. 确定结构在风载荷作用下的内力和位移答案：B7. 以下哪一项是结构力学中的塑性分析？A. 确定结构在弹性范围内的内力和位移B. 确定结构在塑性变形范围内的内力和位移C. 确定结构在断裂时的内力和位移D. 确定结构在疲劳破坏时的内力和位移答案：B8. 在结构力学中，以下哪一项是结构的几何不变性？A. 结构在任何外力作用下形状不变B. 结构在任何外力作用下形状可以改变C. 结构在任何外力作用下形状保持不变D. 结构在任何外力作用下形状可以保持不变答案：C9. 以下哪一项是结构力学中的虚功原理？A. 通过平衡方程确定结构的内力B. 通过虚设位移确定结构的内力C. 通过虚设载荷确定结构的内力D. 通过虚设速度确定结构的内力答案：B10. 在结构力学中，以下哪一项是结构的自由度？A. 结构在空间中的运动方向数B. 结构在平面中的运动方向数C. 结构在空间中的约束数D. 结构在平面中的约束数答案：B二、多项选择题（每题3分，共15分）11. 结构力学中，以下哪些因素会影响结构的内力分布？A. 材料性质B. 几何尺寸C. 载荷分布D. 支撑条件答案：ABCD12. 在结构力学中，以下哪些是静定结构？A. 单跨梁B. 双跨连续梁C. 三铰拱D. 悬索桥答案：AC13. 以下哪些是结构力学中常用的分析方法？A. 弯矩分配法B. 力矩分配法C. 虚功原理D. 能量法答案：ABCD14. 以下哪些是结构力学中的动力分析类型？A. 自由振动B. 强迫振动C. 随机振动D. 瞬态振动答案：ABCD15. 在结构力学中，以下哪些是结构的稳定性问题？A. 屈曲B. 失稳C. 振动D. 疲劳答案：AB三、填空题（每题2分，共20分）16. 结构力学中，结构的内力包括______、______和______。
结构力学上考试题和答案
结构力学上考试题和答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 结构力学中，下列哪一项不是结构分析的基本任务？A. 确定结构的内力B. 确定结构的位移C. 确定结构的稳定性D. 确定结构的重量答案：D2. 梁在弯曲时，其横截面上的正应力分布规律是：A. 线性分布B. 抛物线分布C. 正弦分布D. 常数分布答案：B3. 对于一个超静定结构，下列哪一项是正确的？A. 只有几何不变且无多余约束的结构B. 几何不变且有多余约束的结构C. 几何可变且无多余约束的结构D. 几何可变且有多余约束的结构答案：B4. 在结构力学中，下列哪一项不是影响结构稳定性的因素？A. 材料属性B. 几何尺寸C. 载荷大小D. 环境温度答案：D5. 桁架结构中，节点的平衡条件是：A. 节点的力矩之和为零B. 节点的力之和为零C. 节点的位移之和为零D. 节点的转动惯量之和为零答案：B6. 梁的剪力图和弯矩图之间的关系是：A. 剪力图的斜率等于弯矩图B. 弯矩图的斜率等于剪力图C. 剪力图的斜率等于弯矩图的导数D. 弯矩图的斜率等于剪力图的导数答案：D7. 在结构力学中，下列哪一项不是结构的静不定次数的确定方法？A. 计算自由度B. 计算多余约束C. 计算几何不变体系的约束D. 计算材料属性答案：D8. 梁的挠度计算中，下列哪一项不是常用的方法？A. 弯矩分配法B. 弯矩平衡法C. 能量法D. 叠加法答案：B9. 对于一个悬臂梁，其自由端的挠度与固定端的弯矩之间的关系是：A. 线性关系B. 非线性关系C. 无关系D. 反比关系答案：A10. 在结构力学中，下列哪一项不是影响结构振动的因素？A. 结构的质量分布B. 结构的刚度分布C. 结构的几何形状D. 结构的材料颜色答案：D二、多项选择题（每题3分，共15分）11. 结构力学中，下列哪些因素会影响结构的内力分布？A. 材料属性B. 载荷大小C. 支撑条件D. 环境湿度答案：A、B、C12. 在结构力学中，下列哪些是结构分析的基本方法？A. 力法B. 位移法C. 能量法D. 矩阵位移法答案：A、B、C、D13. 对于一个结构，下列哪些是结构的稳定性分析需要考虑的因素？A. 结构的几何尺寸B. 结构的材料属性C. 结构的载荷分布D. 结构的施工工艺答案：A、B、C14. 在结构力学中，下列哪些是影响梁的挠度的因素？A. 梁的长度B. 梁的截面惯性矩C. 梁的载荷分布D. 梁的支撑条件答案：A、B、C、D15. 对于一个桁架结构，下列哪些是节点平衡方程的组成部分？A. 节点的力之和B. 节点的力矩之和C. 节点的位移之和D. 节点的转动惯量之和答案：A、B三、简答题（每题10分，共30分）16. 简述结构力学中，结构的几何不变性和几何可变性的区别。
《结构力学习题》(含答案解析)
第三章 静定结构的位移计算一、判断题：1、虚位移原理等价于变形谐调条件，可用于求体系的位移。
2、按虚力原理所建立的虚功方程等价于几何方程。
3、在非荷载因素(支座移动、温度变化、材料收缩等)作用下，静定结构不产生内力，但会有位移且位移只与杆件相对刚度有关。
4、求图示梁铰C 左侧截面的转角时，其虚拟状态应取：A.;; B.D.C.=1=15、功的互等、位移互等、反力互等和位移反力互等的四个定理仅适用于线性变形体系。
6、已知M p 、M k 图，用图乘法求位移的结果为：()/()ωω1122y y EI +。
M k M p 21y 1y 2**ωω( a )M =17、图a 、b 两种状态中，粱的转角ϕ与竖向位移δ间的关系为：δ=ϕ 。
8、图示桁架各杆E A 相同，结点A 和结点B 的竖向位移均为零。
a a9、图示桁架各杆EA =常数，由于荷载P 是反对称性质的，故结点B 的竖向位移等于零。
二、计算题：10、求图示结构铰A 两侧截面的相对转角ϕA ，EI = 常数。
q l l l /211、求图示静定梁D 端的竖向位移 ∆DV 。
EI = 常数 ，a = 2m 。
a a a 10kN/m12、求图示结构E 点的竖向位移。
EI = 常数 。
l l l /3 2 /3/3q13、图示结构，EI=常数 ，M =⋅90kN m , P = 30kN 。
求D 点的竖向位移。
P 3m 3m 3m14、求图示刚架B 端的竖向位移。
ql15、求图示刚架结点C 的转角和水平位移，EI = 常数 。
q16、求图示刚架中Ｄ点的竖向位移。
EI ＝常数。
l/217、求图示刚架横梁中Ｄ点的竖向位移。
EI＝常数。
18、求图示刚架中D点的竖向位移。
E I = 常数。
qll l/219、求图示结构Ａ、Ｂ两截面的相对转角，EI＝常数。
l/23l/320、求图示结构A、B两点的相对水平位移，E I = 常数。
ll21、求图示结构B点的竖向位移，EI = 常数。
结构力学考试题及答案
结构力学考试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 静定结构与超静定结构的区别在于：A. 结构的形状B. 结构的受力情况C. 结构的约束数量D. 结构的材料答案：C2. 力的三要素包括：A. 大小、方向、作用点B. 大小、形状、作用点C. 大小、方向、形状D. 形状、方向、作用点答案：A3. 在结构力学中，以下哪个不是基本的内力类型：A. 轴力B. 剪力C. 弯矩D. 扭矩答案：D4. 梁的弯矩与剪力之间的关系是：A. 互为线性关系B. 互为正弦关系C. 互为余弦关系D. 没有直接关系答案：A5. 根据弯矩图，以下哪个说法是正确的：A. 弯矩图的正负表示受拉或受压B. 弯矩图的正负表示顺时针或逆时针C. 弯矩图的正负表示梁的上侧或下侧D. 弯矩图的正负表示梁的左端或右端答案：B二、简答题（每题10分，共30分）6. 简述结构力学中的静定与超静定的概念。
答案：静定结构是指在已知外力作用下，结构的内力和位移可以唯一确定的结构。
而超静定结构则是指在已知外力作用下，结构的内力和位移不能唯一确定，需要通过额外的方程来求解的结构。
7. 描述梁的剪力和弯矩是如何影响梁的变形的。
答案：剪力主要影响梁的局部变形，如梁的局部弯曲或扭转。
弯矩则影响梁的整体变形，导致梁的弯曲。
剪力和弯矩的组合作用决定了梁的最终变形形状。
8. 什么是结构的稳定性？为什么结构的稳定性很重要？答案：结构的稳定性是指结构在受到外力作用时，能够保持其原有的平衡状态而不发生失稳的能力。
结构的稳定性很重要，因为它直接关系到结构的安全和使用寿命。
三、计算题（每题25分，共50分）9. 给定一根简支梁，长度为L，承受均布荷载q。
求梁的弯矩表达式。
答案：对于一根简支梁，其弯矩表达式为：\[ M(x) = \frac{qL^2}{8} - \frac{qx^2}{2} \]其中，\( x \) 是梁上任意一点到支点的距离。
10. 给定一个悬臂梁，长度为L，自由端承受一个集中力P。
结构力学试题及答案
结构力学试题及答案第一题：一个竖立的、长度为L的悬臂梁上承受均布载荷w，各截面的弯曲半径r随其距左端的水平距离x的变化规律为r=2x，试求该梁各截面的弯矩M和剪力V的分布情况。
解答：对于悬臂梁来说，在截面x处的剪力V和弯矩M可以通过以下公式计算得出：剪力V = -wx弯矩M = -wx^2/2由于此题中弯曲半径和$x$之间的关系为$r=2x$，我们可以得到：$wR = EIκIz$即$-wx = E\frac{2x}{R}Iz$解方程可得$V = -\frac{6}{5} \frac{wL}{R}$$M = \frac{3}{10} \frac{wL^2}{R}$第二题：一根横截面为矩形的固定梁，长度为L，底部宽度为b，高度为h，悬臂长度为a，已知梁的材料力学特性，试求梁在距离左端x的位置的截面上的弯矩M和剪力V的分布情况。
解答：由于梁是固定梁，可以得知横截面上的弯矩M和剪力V的计算公式如下：剪力V = -qh弯矩M = -\frac{qh}{2}(x-a)^2其中，q为单位长度上的载荷。
由于题目中给出了梁的材料力学特性，可以知道梁的弹性模量为E，截面惯性矩为I，可以得到剪应力τ和最大剪应力τmax的计算公式：剪应力τ = \frac{V}{I} \cdot \frac{h}{2}最大剪应力τmax = \frac{Vmax}{I} \cdot \frac{h}{2}通过以上公式，可以计算出横截面上的剪力V、弯矩M、剪应力τ和最大剪应力τmax的具体数值。
第三题：一个跨度为L的简支梁上均匀分布有较长的集中荷载，如何确定梁上各部位的最大弯矩位置和最大弯矩值？解答：对于简支梁，可以通过以下步骤来确定各部位的最大弯矩位置和最大弯矩值：1. 计算梁的支点反力。
根据梁的简支边界条件，可以求得支点的反力，反力的大小等于荷载的大小。
根据反力的大小和荷载的位置，可以推算出反力的具体数值。
2. 根据荷载分布确定载荷大小。
(完整版)结构力学-习题集(含答案)
A.绝对不可； B.可以，但不必； C.一定条件下可以； D.必须。
33. 计算刚架时，位移法的基本结构是（ C ）。
A.单跨静定梁的集合体；
B.静定刚架；
C.单跨超静定梁的集合体； D.超静定铰结体。
34. 在位移法基本方程中，kij 代表（ A ）。
A.只有⊿j=1 时，由于⊿j=1 在附加约束 i 处产生的约束力；
54. 下图所示结构的超静定次数是 n=8。（ X ）
55. 超静定结构在荷载作用下的内力计算与各杆刚度相对值有关。（ √ ） 56. 超静定结构在支座移动、温度变化影响下会产生内力。（ √ ） 57. 超静定结构中的杆端力矩只取决于杆端位移。（ X ） 58. 位移法的基本结构有多种选择。（ X ） 59. 位移法是计算超静定结构的基本方法，不能求解静定结构。（ X ） 60. 位移法方程的物理意义是结点位移的变形协调方程。（ X ）
由
Fy
0
， FRB
FRA
FP 2
（ ）（1
分）
取 BE 部分为隔离体
ME
0 ， 6FyB
6FRB
即 FyB
FP 2
（ ）（2 分）
由
Fx
0
得
FyA
FP 2
（
）（1
分）
三、计算题 1 61. 解：
第 14 页 共 26 页
2qa2/3
q
D 2qa2/3 C
2qa2/3
B q(2a)2/8 = qa2/2
FxB
FxA A
FyB
FyA
取整体为研究对象，由 M A 0，得
2aFyB aFxB 2qa2 0 （1）(2 分)
取 BC 部分为研究对象，由 MC 0 ，得
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《结构力学》经典习题及详解
一、判断题（将判断结果填入括弧内，以 √表示正确 ，以 × 表示错误。
）
1．图示桁架结构中有3个杆件轴力为0 。
（×）
2．图示悬臂梁截面A 的弯矩值是ql 2。
(×)
l
l
3．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。
（√ ） 4．一般来说静定多跨梁的计算是先计算基本部分后计算附属部分。
（× ） 5．用平衡条件能求出全部内力的结构是静定结构。
（ √ ）
6．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。
（√ ） 7．超静定结构的力法基本结构不是唯一的。
（√）
8．在桁架结构中，杆件内力不是只有轴力。
（×） 9．超静定结构由于支座位移可以产生内力。
（√ ） 10．超静定结构的内力与材料的性质无关。
（× ） 11．力法典型方程的等号右端项不一定为0。
（√ ）
12．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。
（√）
13．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。
（× ）
14．力矩分配法适用于所有超静定结构的计算。
（×）
15．当AB 杆件刚度系数i S AB 3 时，杆件的B 端为定向支座。
(×)
二、单项选择题（在每小题的四个备选答案中选出一个正确答案，并将其代号填在题干后面的括号内。
不选、错选或多选者，该题无分。
）
1．图示简支梁中间截面的弯矩为（ A ）
q
l
A．82
ql
B．42
ql
C．22
ql
D．
2 ql
2．超静定结构在荷载作用下产生的内力与刚度（B）
A．无关 B．相对值有关
C．绝对值有关 D．相对值绝对值都有关
3．超静定结构的超静定次数等于结构中（B ）
A．约束的数目 B．多余约束的数目
C．结点数 D．杆件数
4．力法典型方程是根据以下哪个条件得到的（C）。
A．结构的平衡条件B．结构的物理条件
C．多余约束处的位移协调条件D．同时满足A、B两个条件
5．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 ）。
6．超静定结构产生内力的原因有（D）A．荷载作用与温度变化 B．支座位移C．制造误差 D．以上四种原因
7．超静定结构的超静定次数等于结构中（B ）
A ．约束的数目
B ．多余约束的数目
C ．结点数
D ．杆件数
8．图示超静定结构独立结点角位移的个数是（B ） A ． 2 B ． 3 C ． 4 D ． 5
9．用位移法计算超静定结构时，独立的结点角位移数等于（B ）
A 铰结点数
B 刚结点数
C 多余约束数
D 不确定
10．用位移法解超静定结构其基本未知量的数目等于（A ）
A 独立的结点位移数目
B 刚结点数目
C 线位移数目
D 超静定次数 11．位移法典型方程的物理意义是（A ）
A ．附加约束上的平衡方程
B ．附加约束上的位移条件
C ．外力与内力的关系
D ．反力互等定理 12． 用位移法解超静定结构其基本未知量的数目（C ）
A ．与结构所受的作用有关
B ．与多余约束的数目有关
C ．与结点数有关
D ．与杆件数有关
13． 用位移法解超静定结构其基本未知量的数目（C ）
A ．与结构所受的作用有关
B ．与多余约束的数目有关
C ．与结点数有关
D ．与杆件数有关 14．用位移法计算图示各结构，基本未知量是两个的结构为（C ）。
A ． B ．
EI
EI
EI
C ．
D ．
EI
EI
EI
EI
EI
EI
15．图示结构杆件BC 的B 端转动刚度BC S 为（D ） 。
A ．2
B ．4
C ．6
D ．8
A
B
C
m
3m
3i = 1i = 2
三、作图示静定结构的弯矩图。
1.
l
l
P F
2.
3.
2a
a
a
P
F P
F
4.
3a a
P
F
5. 用力法计算图示结构，作弯矩图。
EI =常数。
2m
2m 4m
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
011111=∆+=∆P x δ
(3) 作1M 图，见图（b ） 作P M 图，见图（c ） (4) 计算δ11、∆1P
EI
EI EI EI M 325644413844211d s 2111
=⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯==∑⎰δ
EI
EI EI d EI M M S P P 31160
4420131022021111-=⨯⨯⨯-⨯⨯⨯⨯-==∆∑⎰
32
145
1=
x （kN ）
m
（a ） （b ） （c ）
6.用力法计算图示结构并作弯矩图，EI=常数，F P =7KN ，L=3m 。
l
l
P
F
参考答案： 基本体系及未知量如图（a ）所示。
1M 图如图（b ）所示。
P M 图如图（c ）所示。
作后弯矩图如图（d ）所示。
1
X 1=1
F F P 2
（a ）基本体系 （b ）1M （c ）P M
P
F （d ）M 图（×l F P /7）
01111=∆+P X δ
EI l 3/7311=δ ，EI Pl P /231-=∆
7/61P F X =
7.用位移法计算图示刚架，求出系数项和自由项。
l
l /2
l /2
(1)取基本体系
（2）列位移法典型方程
01111=+∆P F k
（3）作单位弯矩图和荷载弯矩图，另EI i l
=
F P F P
（4）计算系数项和自由项
1112k i = 1/8P P F F L =
8.用位移法计算图示刚架，列出典型方程，求出系数项。
EI =常数。
2m 2m
2m 2m
解析：这是一个结点角位移的结构，取基本体系如下图所示。
典型方程01111=+∆P F k
基本体系
令4
EI
i =
i
4
1M 图
单位弯矩图中， 根据结点平衡， 0)4()4(11=-+-+i i k 可得 i k 811=
. ..
. s ..
P M 图
在荷载弯矩图 ，根据结点平衡，可得m kN F P ⋅-=101。