高等结构动力学考试题样卷

西南交通大学研究生试试卷

课程代码A11101课程名称建筑结构高等动力学考试时间150分钟

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一、是非题（将判断结果填入括弧：以O 表示正确，以X 表示错误）

(本大题共5小题，总计10分)

1.图a 示两端固定梁的自振频率大于图b 示简支梁的自振频率。

（ ）

2.在图示结构中，若要使其自振周期T 增大，可以增大EI 。

（ ）

3.简谐荷载作用于单自由度体系时，干扰力频率越接近自振频率，动力系数 (绝对值)越大。 ( )

4.增加约束使得体系的频率减小或保持不变。( )

5.设不考虑阻尼因素，承受简谐荷载(同频率、同相角)的多自由度体系，稳态时任意一点的内力与荷载同时达到幅值。 ( )

二、选

择题（将选中答案的字母填入括弧内）(本大题共5小题，总计15分)

1.设有图示桁架，若不考虑各杆重量时，其动力自由度为：

A ．单自由度；

B ．两个自由度；

C ．三个自由度；

D ．四个自由度。 （ ）

2

2.图示体系受动力荷载作用，杆重不计，不考虑阻尼，当发生共振时，θ值应为：

A ．()3

/4ma EI ；B ．

()33/4ma EI ； C ．

()3

7/3ma EI ；D ．

(

)3

/3ma EI 。

3. 体系的跨度、约束、质点位置不变，下列哪种情况周期最短：

A ．质量小 ，刚度小；

B ．质量大 ，刚度大 ；

C ．质量小 ，刚度大；

D ．质量大 ，刚度小 。 ( )

4. 多自由度体系的自振频率和振型取决于：

A ．干扰力的大小和方向；

B ．初始位移；

C ．结构的质量分布和刚度(或柔度)系数；

D ．初始速度 。 ( )

5.从以下三式中选一合适的曲线方程，用能量法求图示体系的第一频率。设EI =

常数。(式中A 、f 为常数 )

A ．(1cos(/2))y A x l π=-；

B ．2334(16/5)(2)y f l l x lx x =-+；

C ．(/2)(1cos(2/))y f x l π=-；

D ．()(

)2

24

2

(16/5)/4y f l x x l

=-。

( )

三、填充题（将答案写在空格内）(本大题共3小题，总计12分)

1.图示体系不计阻

尼，(θ

ω=为自振频率)，其动力系数为

。

ok

2.图示单自由度动力体系中，质量 m 在杆件中点，各杆 EI 、l 相同。其自振频率的大小排列次序为

。

(a)

(b)

(c)

3. 已知图示体系的第 2 振型为 1222/1A A =-，故其第 2 频率为 。

四、

（本大题8分）写出图示体系的运动方程，不计阻尼。

五、（本大题10分）求图示体系(EI=常数)的自振频率与振型。

六、(本大题10分)图示体系，2k m

θ=，求各楼层最大动位移。

七、(本大题9分)试用能量法求图示体系的第一频率。不计杆自重。

提示：可用自重产生的位移函数作为振型函数，EI 常数。

八、(本大题10分)图示单层框架，屋盖处集中重力荷载代表值G＝666kN，已知结构周期为0.425秒，阻尼比为0.05，设防烈度8度，地震分组第二组，Ⅰ类场地土。试计算水平地震作用，并分析不同场地类别的影响。

九、简述题(本大题16分)

1、多自由度体系的振型与哪些量有关？

2、应用能量法求结构频率时，所设位移函数应当满足什么条件？并举例说明。