建筑力学复习资料

《建筑力学》复习资料

一、单项选择题

1）建筑力学由三部分组成(1)刚体静力学,(2)材料力学,(3)（ B ）：A．弹性力学； B．结构力学； C．塑性力学； D．流体力学。

2）利用平面任意力系平衡方程中的二力矩形式最多可以求解（ C ）个未知力：

A．1； B．2； C．3； D．4。

3）弹性极限，比例极限，屈服极限和强度极限中最小的是（ B ）：A．弹性极限； B．比例极限； C．屈服极限； D．强度极限。

4）圆轴逆时针方向旋转时，横截面45度角分线上某点的剪应力与x 轴正向（假设向右）之间的夹角为（ A ）：

A．45度； B．90度； C．135度； D． 0度。

5）力法方程的基本意义是基本结构在多余未知力和荷载的共同作用下，与原结构多余未知力作用处的（ D ）相同：

A．力； B．力矩； C．支反力； D．位移。

6)材料力学三大任务(1)强度,(2)刚度,(3)（ D ）：

A．组成； B．变形； C．可靠性； D．稳定性。7)平面汇交力系有（ B ）个独立的平衡方程：

A．1； B．2； C．3； D．4。

8) 欧拉公式中的惯性矩是指横截面的（ A ）惯性矩：

A．最小； B．最大； C．平均； D．任意。9)平面刚架的内力图包括(1)剪力图,(2)弯矩图,(3)（ A ）：

A．轴力图； B．扭矩图； C．内部约束力图； D．外部约束力图。

10）悬臂梁在自由端处作用集中力，若将悬臂梁的直径由d改为2d，则自由端处的位移是原位移的（ B ）：

A．1/4； B．1/8； C．1/16； D．1/32。

11）在梁的弯曲应力分析中，通常以（ B ）作为设计截面尺寸的依据：

A．剪应力； B．正应力； C．最大弯矩； D．最小弯矩。

12)几何不变体系的组成规则有两刚片规则，三刚片规则和（ C ）规则：

A．四刚片； B．二力杆； C．二元体； D．二力构件。

13)平面刚架的内力图包括(1)剪力图,(2)弯矩图,(3)（ A ）：

A．轴力图； B．扭矩图； C．内部约束力图； D．外部约束力图。

14)电动机功率为200KW，转速为100转/分，则其输出扭矩为（ B ）：

A．19.1Nm； B．19.1kNm； C．4.774Nm； D．4.774kNm。

二、计算题

1.试使用自己最熟悉的方法计算题示结构A点的垂直位移和转角。已

知杆的EI 为常数。

2.试使用自己最熟悉的方法计算题示结构C 点的垂直位移和转角。已知杆的EI 为常数。

解答：使用叠加法求解如下

a a/2

F

EI

A

3. 如图所示，杆1和杆2的截面积均为A = 100mm 2, P=10kN, [σ+]=100MPa, [σ-]=150MPa 。试校核结构强度。

解：计算该结构的最大允许荷载如下：

A

C

1

2

45

B

P

Pmax>10KN,故结构强度满足要求！

4.如图已知: W =1. 2 KN，AD = DB = a=2 m，CD= DE = b= 1.5m。求固定铰A、滑动铰B 处的支座反力。（本题在滑轮半径R不知的条件下，可以算出结果）

解答：

先对滑轮受力分析如图1： F4=F3=F2=F1=1.2KN 对梁AB 受力分析如图2a F b F a F M b A 432--=∑ 得出：4/)(43a F b F F b += =1.05KN

KN F F ax 2.13==

b ay F F F -=4=0.15KN

各力方向如图2所示。

5. 图示圆形截面外伸梁，已知P =3kN ，q =2kN/m ，[σ]=10Mpa ，[τ]=2Mpa ，试做剪力图、弯矩图，并选择截面的尺寸。

设圆截面直径为d ，则W=

32

3

d π

][14.332/110332/1363max

σπσ≤⨯⨯⨯===d

d M W M =10 解出≥d 145mm

[]τπτ≤⨯==2

max 4

14000

34d A F k

=2 解出：≥d 58.3mm

所以取d=150mm>145mm 满足！

6.图示矩形截面简支梁，已知P 1=50kN ，P 2=100kN ，[σ]=100Mpa ，

[τ]=20Mpa， h=２ｂ。做剪力图和弯矩图,并试选择截面尺寸。

解：

得到b≥0.0808248m=80.8mm

h=2b=161.6mm

因此，满足要求。

7．试使用自己最熟悉的方法计算图示结构A 点的水平位移和垂直位移。已知杆的EI 为常数。

8.图示矩形截面简支梁，已知P 1=50kN ，P 2=100kN ， h =２ｂ=120mm 。做剪力图和弯矩图, 并求梁的横截面上的最大正应力和最大剪应力。

A

EI

EI

a

a

B

C

解：

最大弯曲正应力：

3

max 2

635.210()244.440.060.12x z M Pa MPa W σ⨯⨯===⨯

3max 388.110()18.3520.060.12

s max

F k Pa MPa A τ⨯===⨯

9.某传动轴，转速n =300rpm ，传递功率Np=47kW ，设G =80Gpa ，[τ]=50Mpa，[θ]=1.5º/m。横截面为空心圆截面，α=d/D=0.9，试求轴的截面尺寸。