结构力学试卷(交大).
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
《结构力学》试卷2
一、选择题（32=6分） 1．如图所示体系是（ ）
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 几何常变体系
D 几何瞬变体系 2．图示桁架结构中轴力等于零的杆为( )
二、填空题（共12分） 1．（2分）在图示荷载作用下，对称三铰拱的合理拱轴线的形状是 。
2.（3分）超静定刚架如图（a ）所示，若选取如图（b ）所示基本结构，试将下列力法典型方程写完整。
⨯=
∆+++=∆+++=∆+++∆∆∆333323213123232221211313212111X X X X X X X X X δδδδδδδδ
δ
3.（3分）用力矩分配法计算图示结构时，其分配系数µBC = ，µBA = 。 固端弯矩M BC = 。
4.（4分）结构的结点编号及单元编号如图，试以子块形式写出结构的原始刚度矩阵。
三、判断题（24=8分，对的打“”，错的答“”）
1．静定结构改变材料的性质，或改变横截面的形状和尺寸，不会改变其内力分布。（ ）
2．图示梁D 截面弯矩影响线的最大竖标发生在D 截面。（ ）
3．下列图乘结果为
。（ ）
4． 不计轴向变形，图示体系的振动自由度为2。（ ）
四、（15分）作图示刚架的M 、Q 、N 图。
⨯∨
⨯
五、（16分）利用对称性，用力法计算图示刚架，作M图。各杆刚度均为EI，EI=常数。
六、（16分）用位移法计算图示刚架，作M图。
七、（14分）作图示梁C截面的M、Q影响线，利用影响线求可任意分割的均布荷载q=10KN/m作用下C截面的最大弯矩M
。
max
八、（13分）试求梁的自振频率和主振型，并画出振型图。梁的自重忽略不计，EI=常数。
《结构力学》试卷二（参考答案）
一、选择题（32=6分） 1．如图所示体系是（A ）
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 几何常变体系
D 几何瞬变体系 2．图示结构中轴力等于零的杆为( D )
A 1杆和4杆
B 1，4，7杆
C 5杆和6杆
D 1，4，7，5，6杆 二、填空题（共12分） 1．（2分）在图示荷载作用下，对称三铰拱的合理拱轴线的形状是 圆弧曲线。
2.（3分）超静定刚架如图（a ）所示，若选取如图（b ）所示基本结构，试将下列力法典型方程写完整。
3.（3分）用力矩分配法计算图示结构时，其分配系数µBC = 4/7 ，µBA = 3/7 。 固端弯矩M BC = -100kNm 。
⨯0
333323213123232221211313212111=∆+++-=∆+++-=∆+++∆∆∆X X X X X X a X X X δδδβδδδδδ
δ
4.（4分）结构的结点编号及单元编号如图，试以子块形式写出结构的原始刚度矩阵。
三、判断题（24=8分，对的打“”，错的答“”）
1．静定结构改变材料的性质，或改变横截面的形状和尺寸，不会改变其内力分布。（ ）
2．图示梁D 截面弯矩影响线的最大竖标发生在D 截面。（ ）
3．下列图乘结果为
。（ ）
4． 不计轴向变形，图示体系的振动自由度为2。（ ）
四、（15分）作图示刚架的M 、Q 、N 图。
⨯∨⨯∨
⨯
⨯
⨯
五、（16分）利用对称性，用力法计算图示刚架，作M 图。各杆刚度均为EI ，EI=常数。
解：1.将荷载分组，在正对称荷载作用下，不产生弯矩，因此只计算凡对称荷载情况。根据对称性，取半结构计算简图如图所示，为一次超静定结构。
2.取基本结构如图，力法方程为：
3.求系数和自由项
4．解方程求未知力：（↑）
5.作弯矩图
01111=∆+P X δEI 6311=δEI
P 5401-=∆KN X 57.87
60
1=
=
六、（16分）用位移法计算图示刚架，求B 结点的转角和C 点的水平线位移。
解：1.基本未知量 n=2
2.取基本体系如图所示，位移法方程为： r 11Z 1+r 12Z 2+R 1P =0 r 21Z 1+r 22Z 2+R 2P =0
3.求系数和自由项
r 11=7i r 12=-6i/L r 22=12i/L 2 R 1P =4KNm R 2P =-24KN 4.解方程求未知量
（顺时针） （向右） 七、（14分）作图示梁C 截面的M 、Q 影响线，利用影响线求可任意分割的均布荷载q=10KN/m 作用下C 截面的最大弯矩M max 。
0241260
46722121=-+-=+-Z L i
Z L i Z L
i
iZ EI i Z 216
541=
=EI
i Z 44
112=
=
Mmax=KNm
八、（13分）试求梁的自振频率和主振型，并画出振型图。梁的自重忽略不计，EI=常数。
160)3
8
1221(10=⨯⨯⨯=∑ωq
解：结构有两个自由度
令：
EI
a a a a EI 3
2311]23131[1=+=δEI
a 63
22=δEI a 432112-==δδη=EI a 3ηδ=11ηδ6122-=ηδδ4
12112-==EI
m a m m m m m m 32
2211526.11526.12])4
1
(61[8)62()62(==---+++=ηηηηηηηηλEI
m a m m
m 321808
.01808.029718.034
==-=ηηηλ