郑州大学远程 结构力学 练习及问题详解 本科 闭卷
- 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)。
第二章 平面体系的几何组成分析
练习题:
1、判断题
1.1多余约束是体系中不需要的约束。
〔C 〕
1.2瞬变体系在很小的荷载作用下会产生很大的力,所以不能作为结构使用。
〔 D 〕 1.3两根链杆的约束作用相当于一个单铰。
〔 C 〕 1.4每一个无铰封闭框都有三个多余约束。
〔 D 〕 1.5连接四个刚片的复铰相当于四个约束。
〔 C 〕
1.6图示体系是由三个刚片用三个共线的铰ABC 相连,故为瞬变体系。
〔 C 〕 1.7图示体系是由三个刚片用三个共线的铰ABC 相连,故为瞬变体系。
〔 C 〕
2、单项选择题
2.1将三刚片组成无多余约束的几何不变体系,必要的约束数目是几个〔 D 〕
A 2
B 3C4D 6
2.2三刚片组成无多余约束的几何不变体系,其联结方式是〔 B 〕
A 以任意的三个铰相联
B 以不在一条线上三个铰相联
C 以三对平行链杆相联
D 以三个无穷远处的虚铰相联 2.3瞬变体系在一般荷载作用下〔 C 〕
A 产生很小的力
B 不产生力
C 产生很大的力
D 不存在静力解答
2.4从一个无多余约束的几何不变体系上去除二元体后得到的新体系是〔 A 〕 A 无多余约束的几何不变体系 B 有多余约束的几何不变体系
题1.7图
题1.6图
C 几何可变体系
D 几何瞬变体系 2.5图示体系属于〔 A 〕
A 静定结构
B 超静定结构
C 常变体系
D 瞬变体系
2.6图示体系属于〔C 〕
A 无多余约束的几何不变体系
B 有多余约束的几何不变体系
C 有多余约束的几何可变体系
D 瞬变体系
2.7不能作为建筑结构使用的是〔 D 〕
A 无多余约束的几何不变体系
B 有多余约束的几何不变体系
C 几何不变体系
D 几何可变体系
2.8一根链杆〔 D 〕
A 可减少两个自由度
B 有一个自由度
C 有两个自由度
D 可减少一个自由度
2.9图示体系是〔 D 〕
A 瞬变体系
B 有一个自由度和一个多余约束的可变体系
C 无多余约束的几何不变体系D
2.10图示体系是〔B 〕
A 瞬变体系
B 有一个自由度和一个多余约束的可变体系
C 无多余约束的几何不变体系
D 有两个多余约束的几何不变体系 2.11如下那个体系中的1点不是二元体〔 C 〕
2、单项选择题
2.9D 铰
A 是相当于两个单铰的复铰,体系是三个刚片用四个单铰相连,用了8个约束,有两个多余约束。
或视为在一个刚片中参加了两根链杆。
2.10 B 把刚片Ⅱ视为链杆,然后去 除二元体A ,剩下两个刚片用一个单铰相连,
有一个自由度,而刚片Ⅰ中CD 杆是多余约束。
2.11 C
3.1对图示体系进展几何组成分析。
3.2对图示体系进展几何组成分析。
3、分析题 答案 3.1〔a 〕依次去掉二元体A ,B ,C ,D 剩下右图所示的并排简支梁,故原体系为无多余约束的几何不变体系。
3.1〔b 〕先去除根底,刚片Ⅰ有两个多余约束,刚片Ⅱ有四个多余约束,ⅠⅡ用一个铰一根链杆,故原体系为有6个多余约束的几何不变系。
3.1〔c 〕依次去掉根底、二元体A 、B ,剩如下图示局部为两刚用两个铰相联,有一个余约束,故原体系为有一个多余约束的几何不变系。
3.1〔d 〕去掉右端二元体后剩下局部如图,刚片ⅠⅡ用两杆水平支杆相联〔形成水平无穷远处的虚铰〕,ⅠⅢ用两根竖向支杆相联〔形成竖向无穷远处的虚铰〕ⅡⅢ用铰A 相联。
题3.1图
(a
(c (d )
b
题3.1〔b 〕答图
题3.1〔d 〕答图
题3.1〔c 〕答图
(a)
(b)
题3.1〔a 〕答图
三铰不共线,故原体系几何不变无多余约束。
3.2〔a 〕先去除根底,由一根本三角形开始,增加二元体扩大刚片的围,将体系归结为两刚片用一个铰一根链杆相连〔题3.2(a)答图〕,故原体系为无多余约束的几何不变系。
3.2〔b 〕先去除根底,由一根本三角形开始,增加二元体扩大刚片的围,将体系归结为两刚片用①②③④四根链杆相连〔如题3.2(c)答图〕,有一个多余约束的几何不变。
第三章 静定结构力分析
本章练习题: 1、判断题
1.1外力作用在根本局部上时,附属局部的力、变形和位移均为零。
〔C 〕 1.2静定结构满足平衡方程的力解答是唯一正确的力解答。
〔 D 〕
1.3对于静定结构,改变材料的性质,或改变横截面的形状和尺寸,不会改变其力分布,也不会改变其变形和位移。
〔C 〕
1.4如果图(a )梁的弯矩图为图(b )所示,如此x=m/F P 。
〔D 〕
1.5静定结构在非荷载外因〔支座移动、温度改变、制造误差、材料收缩〕作用下,不产生力,但产生位移。
〔D 〕
1.6零杆不受力,所以它是桁架中不需要的杆,可以撤除。
〔 C 〕 1.7 图示结构中F N1=0。
〔 C 〕
1.8 三铰拱的水平推力不仅与三铰的位置有关,还与拱轴线的形状有关。
〔 C 〕 1.9带拉杆三铰拱中拉杆的拉力等于无拉杆三铰拱的水平推力。
〔 D 〕 1.10 改变荷载值的大小,三铰拱的合理拱轴线不变。
〔 D 〕
1.11 三铰拱的主要受力特点是:在竖向荷载作用下产生水平反力。
〔 D 〕 1.12 图示两个抛物线三铰拱的受力完全一样。
〔 D 〕
×附属局部不受力、不变形,但要随根本局部发生刚体位移。
√×不会改变力分布,但要改变变形和位移。
题3.2 (a) 答图
题3.2 (b) 答图
↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓
a
a
a
a
a
a
a
a a a
x
F P
m
() (b )
↓
1.4 √由弯矩图可知,右支座反力为零,所以左支座反力为F P 。
1.5 √××F N 1=F QBC
×与拱轴线的形状无关。
1.9 √
1.11 √
√两个拱处于无弯矩状态,各截面都无弯矩都相当于铰,所以铰可放在任意位置。
2、 单项选择题
2.1图示斜梁的弯矩图正确的答案是〔A 〕
B
=〔 〕
A M 〔上拉〕
B M 〔下拉〕
C 2M 〔上拉〕
D 2M 〔下拉〕 2.3图示结构弯矩图的形状正确的答案是〔D 〕
2.4静定结构的力与刚度〔D 〕
A 有关
B 比值有关
C 绝对大小有关
D 无关 2.5如下各结构弯矩图的形状正确的答案是〔 B 〕
2.6如下各结构弯矩图的形状正确的答案是〔 D 〕 2.7如下各结构弯矩图的形状正确的答案是〔 B 〕
B
8
2
1ql 8
2
ql M A
M B
A M A
M B
B
8
2ql M A
M B
C
M A
M B
D
B
8
2ql ↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓
q
a a
a/2
a/2
l /2l /2↓↓↓↓↓↓↓↓
q
2.8外力作用在根本局部上时,附属局部有〔 C 〕
A 反力
B 力
C 位移
D 变形
2.9桁架计算的结点法所选别离体包含几个结点〔A 〕
A 单个
B 最少两个
C 最多两个
D 任意个
2.10桁架计算的截面法所选别离体包含几个结点〔B 〕
A 单个
B 最少两个
C 最多两个
D 任意个 2.11图示结构有多少根零杆〔 C 〕
A5根B6根C7根D8根
2.12图示结构有多少根零杆〔 D 〕
A5根B6根C7根D8根
2.13图示结构有多少根零杆〔 A 〕
A9根B6根C7根D8根
2.14图示结构中不属于拱结构的是那个〔 A 〕
2.15在图示荷载作用下,对称三铰拱的合理拱轴线是什么曲线〔 A 〕 A 抛物线B 双曲线C 悬链线D 圆弧曲线
2.16在图示荷载作用下,对称三铰拱的合理拱轴线是什么形状〔 D 〕 A 抛物线B 双曲线C 三角形D 等腰梯形
↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓
2.17图示三结构的关系是〔 D 〕 A 弯矩一样B 剪力一样
C 轴力一样
D 支座反力一样
M A max ,M B max ,M C max ,如此如下关系正确的答案是〔 C 〕 A M A max =M B max =M C max B M A max >M B max >M C max
C M A max <M B max <M C max
D M A max <M B max =M C max
2.1A 在竖向荷载作用下,简直斜梁与水平梁的弯矩图一样;弯矩图竖标要垂直轴线。
2.5B 在答案A 中,A 处有反力,AB 杆有弯矩;在答案C 中,CB 段剪力为零,弯矩图平行轴线;在答案D 中,梁的弯矩图凸向有误,结点不平衡,柱子有弯矩。
2.6D 在答案A 中,BC 是附属局部,不受力;在答案B 中,B 处水平反力为零,CB 段无弯矩;在答案C 中,C 点弯矩图不应有尖点,应光滑相连。
2.7B 在答案A 中,A 处水平反力为零,AB 段无弯矩;在答案C 中,C 铰处截面弯矩为零;在答案D 中,BC 局部能平衡外力,其它局部不受力。
2.8 C2.9 A2.10 B2.11 C2.12 D2.13 A 2.14 A2.15 A2.16 D2.17 D2.18 C
3、分析与计算
3.1 试用叠加法绘制弯矩图。
3.2 试绘制如下刚架的力图。
3.3 试绘制如下刚架的弯矩图。
3.4 试绘制如下刚架的弯矩图。
题2-27图
q q
q
3.5 找出图示桁架中的零杆。
3.6 求图示桁架中指定杆的轴力。
4kN
(a)
(c)
(d )
(b)
3、分析与计算
3.5(a)按照A 、B 、C 、F 、G 、H 、E 的次序判断出零杆,如题3.7a 答图中虚线所示。
16
8
(a)答图
M 图〔kN.m 〕
16
m/2
(a)答图 (b)答图
(c)答图
(a)答图
M 图〔kN.m 〕
12
10
2
20
(c)答图
M 图〔kN.m 〕
qa 2/2
qa 2/2
(a)
(b)
(c)
(b)按照A 、B 、C 、D 、E 、F 、G 的次序判断出 零杆,如题3.7b 答图中虚线所示。
(c)按照A 、B 、C 、D 、E 的次序判断出零杆, 如题3.7d 答图中虚线所示。
3.6〔a 〕取图示截面以左为别离体∑M B =0 得F N1=-2.828P,由A 点,∑Y=0得F N4=-F N1,
∑X=0得F N2=-4F P , 由C 点,∑Y=0得F N3F P 。
3.6〔b 〕F N 1 F P ,F N 3 F P ,F N 2 F P 。
第四章 静定结构影响线
1、判断题
1.1静定结构的力和反力影响线是直线或折线组成。
( D)
1.2荷载的临界位置必然有一集中力作用在影响线顶点,假如有一集中力作用在影响线顶点也必为一荷载临界位置。
( C )
1.3图示影响线是A 截面的弯矩影响线。
( D )
K 点的竖标表示F P =1作用在K 点时产生的K 截面的弯矩。
( C )
判断题 1.1 √
1.2 ×一集中力位于影响线顶点是临界荷载的必要条件而不是充分条件。
其充分条件是临界荷载的判别式。
1.3 √
1.4 × 该影响线是M A 影响线,K 点竖标是FP =1作用在K 点时产生的A 截面弯矩。
2、单项选择题
2.1
A F Q A
B F Q A 右
C F Q A 左
D F R A
2.2由主从结构的受力特点可知:附属局部的力〔A 〕影响线在根本局部上
A 全为零
B 全为正
C 全为负
D 可正可负
A
l 题1-3图
题1-8图
123
4
=
题1-4图
1m 1m 1m 2m 3m A B C K D E
P=1
=( B)
A 该量值的量纲
B 该量值的量纲/[力]
C 该量值的量纲×[力]
D 该量值的量纲/[长度]
( A)
2.5 F P =1在ACB 上移动,图示影响线是何量值的影响线( D )
A F Q C
B M
C C M K
D M B
2.6图示静定梁在移动荷载作用下,M C 的最大值(绝对值)为( D )
A 20kN.m
B 30kN.m
C 40kN.m
D 50
2.7图(b)是图(a)的某量值的影响线,其中竖标y D 表示F P =1作用在 (D )
A K 点是产生的F Q D 的值
B K 点是产生的M D 的值
C D 点是产生的F Q K 的值 D D 点是产生的M K 的值
2、单项选择题
2.1 B 单跨静定梁的剪力影响线是两条平行线。
2.2 A 荷载作用在根本局部对附属局部无影响。
2.3 B 因为画影响线用的是单位荷载FP =1,它的量纲是[力]/[力],无量纲。
所以由P=1产生的任何影响量都应该在原量值的根底上再/[力]。
2.4 A2.5 D 2.6 D 2.7 D
3、分析与计算
M A ,M K ,F Q C ,F Q D 右影响线,并求出分布集度为q=20kN/m ,分布长度为4m 的均布移动荷载作用下的F R D 的最大值。
3.2作图示多跨静定梁的 F R C ,F Q K ,F R E ,M K , F Q E 右,M E ,M A 影响线。
2m 2m 2m 2m C F A B D E K 2m 2m 题2-12图
2m
2m
20kN 10kN
2m
2m
A
B C
题2-13图
=
题2-12图
K P=1 l l l
+ -
l 2l A
B C
A B C D
题2-4图
题2-5图 题2-6图 F P =1 A C B K D (a )
(b ) 题2-7图
3、分析与计算题答案
第五章 静定结构位移计算
1、判断题
1.1判断如下图乘结果正确与否。
〔 〕
1.2结构发生了变形必然会引起位移,结构有位移必然有变形发生。
〔 C 〕
题3-1答图
1
I.L. F R E
C ①S=ωy 0C ②S=ωy 0 C ③S=ωy 0 C ④S=ω1y 1+ω2y 2 C ⑤S=ωy 0
D ⑥S=ωy 0 题1.1图
1.3 位移计算公式0it N M t t h
ααωω∆∆=±∑和∑-=∆c R ic 只适用于静定结构。
〔 D 〕
1.4 图示体系角位移δ21和线位移δ12不仅数值相等,且量纲也一样。
〔 D 〕
1.5 图示斜梁与水平梁弯矩图一样,刚度一样,所以两者的θB 也一样。
〔 C 〕 1.6静定结构由于支座移动引起的位移与刚度无关。
〔 D 〕
1、 判断题
1.1、①×竖标取在折线图中。
②×各段刚度不同应分段图乘。
③×竖标取在曲线图中。
④×竖标应该为图形的整个竖标,而不应该是其中一段。
⑤×两个图形均非直线形。
⑥√
1.2、×静定结构支座移动时,整个结构发生刚体运动,并无变形发生。
1.3、√
1.4、√ 实际力偶的量纲是[力×长],它产生的线位移量纲是[长],单位力偶无量纲,
2、单项选择题
2.1求位移的单位荷载法是由什么推导出来的?〔 B 〕 A 虚位移原理B 虚力原理C 叠加原理D 互等定理
2.2图示同一结构的两种受力状态,由位移互等定理知:Δ= 〔 D 〕
A
A B B A B A B C D θθθθθθ-+
2.3
C 〕 A Δ1=
Δ3B θ2=θ4C Δ3=θ2D Δ1=θ4
2.4图示虚拟力状态可求出什么?〔 D 〕
a ) b
)
m 2=1
题1-4图 题1-5图
A A ,
B 两点的相对位移B A ,B 两点间距的改变
C A ,B 两截面相对转动
D A ,B 两点的相对水平位移 2.5图示虚拟力状态可求出什么?〔C 〕
A A ,
B 两截面的相对位移 B A ,B 两截面的相对转角
C A ,B 两截面相对转动的m 倍
D A ,B 两点连线的转动
2.7如下那一条不是图乘法求位移的适
用条件?〔 D 〕
A 直杆
B EI 为常数
C M M P ,至少有一个为直线形
D M M P ,都必须是直线形
2.8功的互等定理仅适用于什么体系?〔 B 〕
A 静定结构
B 线弹性体系
C 梁和刚架
D 平面体系
2、单项选择题
2.1、B2.2、D2.3、C2.4
、D
2.5、C2.6、C2.7、D2.8、B
3、分析与计算题
3.1、求图出示梁中点的竖向位移。
3.2、求图示刚架K 点转角。
3.3、求图示刚架A ,B 两截面的相对转角和A ,B 两点相对水平位移。
3.4求图示梁C 点竖向位移。
EI 为常数
解答
题2-5图
题2-4图
/2
/2
第六章 力法
1、判断题
1.1、无荷载就无力,这句话只适用于静定结构,不适用于超静定结构。
〔 D 〕 1.2、图示结构截断三根链杆,可以变成一个简支梁,故它有三次超静定。
〔 C 〕 1.3、图示两次超静定结构,可以选图〔b 〕为根本结构进展力法计算。
〔 C 〕 题3.4(b )答图
6
9
题3.4(a )答图
1.4、求超静定结构的位移时可将虚拟单位荷载加在任意静定的根本体系上。
〔 D 〕 1.5、判定如下各超静定结构的弯矩图的形状是否正确。
〔 C 〕
1.6、在力法计算中多余未知力由位移条件求,其它 未知力由平衡条件求。
〔 D 〕
1.7、在图示结构中,如将刚结点A 化成铰结点,
相当于去掉了两个约束。
〔 D 〕
1.5、(a)、(d)、(f)×选根本体系如答图(a)、(d)、(f)所示,求出相应位移不为零,弯矩图不满足位移协调条件。
(b)×不满足水平投影平衡,取别离体如答图(b)所示。
(c)√无结点线位移的结构在结点集中力作用下不产生弯矩。
1.6、√1.7、√
2、选择题
2.1、在力法典型方程中,恒大于零的是〔 A 〕 A 主系数B 付系数C 自由项D 右端项
2.2、在力法典型方程中,付系数〔 D 〕
A 恒大于零
B 恒小于零
C 恒等于零
D 可正可付可为零
2.3、力法的根本未知量是〔 A 〕
a 〕 题1-5图
题1-5答图
A 多余未知力
B 支座反力
C 角位移
D 独立的结点线位移
2.4、打开联接三刚片的复铰,相当于去掉几个约束。
〔 C 〕 A 2B 3C 4D 5
2.5、力法方程中的系数δki 表示的是根本结构由〔 B 〕 A X i 产生的X k 方向的位移B X i =1产生的X k 方向的位移
C X i =1产生的X i 方向的位移
D X k =1产生的X i 方向的位移 2.6、力法方程的实质是〔 B 〕
A 平衡条件
B 位移条件
C 物理条件
D 互等定理
2.7、关于图示结构,如下论述正确的答案是〔 D 〕 AA 点线位移为零BAB 杆无弯矩 CAB 杆无剪力 DAB 杆无轴力
2.8、图示对称结构C 截面不为零的是〔 D 〕 A 水平位移B 弯矩C 剪力D 轴力
2.9、图示结构C 截面不为零的是〔 D 〕 A 竖向位移B 弯矩C 轴力D
2.10、图示对称结构最少可以简化成几次超静定计算〔 A 〕 A1B2C3D4
2.11、在图示结构中,针对a,b,c,d 四杆而言,不能作为多于约束去掉的是〔 A 〕 AaBbCcDd
2.12、在图示一次超静定结构中,不能作为力法根本未知量的是〔 B 〕 1
、任一竖向支杆的反力,2、任一水平支杆的反力,3、a 杆轴力,4、b 杆轴力 A1,2,3,4B1,3,4C1,2D2,3
2、单项选择题
2.1、A2.2、D2.3、A2.4、C2.5、B
2.6、B2.7、D 对称结构在反对称荷载作用下与对称轴重合的杆轴力为零。
2.8、D
对称结构在对称荷载作用下对称轴处的截面,剪力为零、水平位移为零、转角为零,但这里C 截面是铰结截面,所以弯矩为零,可以自由转动。
2.9、D 对称结构在反对称荷载作用下对称轴处的截面,轴力为零、弯矩为零、竖向位移为零、转角不为零。
2.10、A 对称结构在反对称荷载作用下对称轴处的截面,轴力为零、弯矩为零、与对称
题2-10图
题2-7图 题2-8图 题2-9图
题2-11图
轴重合的杆轴力为零、与对称轴垂直贯穿的杆轴力为零。
2.11、A 支杆a 去除后结构成为瞬变体系。
2.12、B 去一竖向支杆,剩下的三根支杆交于一点;去掉a 杆,在A 处两根共线的杆联结一点;去掉b 杆,剩下的体系是三刚片用共线的三铰相连。
都是瞬变体系。
3、分析与计算题
3.1、确定如下各结构的超静定次数。
3.2、试用力法解图示连续梁,并画弯矩图。
〔EI=常数〕
3.3、试用力法解图示刚架,并画弯矩图。
〔EI=常数〕
3.4
3.5、试用力法作图示对称刚架弯矩图,并求横梁中点挠度。
〔EI=常数〕 3.6、试用力法作图示对称刚架弯矩图。
答案与解答
3、分析与计算题
题3-1图
〔e 题3-2b 图
q
题3-2a 图
题3-5图
q=2kN/m
q=14kN/m
2kN/m 题3-3图
题3-2a 答图 X 1=1
X 1
〔a 〔b 〔c 〔d 〔e
q
〔a 〕
20kN/20kN/题3-3答图
第七章 位移法
q=2kN/m
题3-5答图
〕
题3-6答图
2
1、判断题
1.1、位移法典型方程的物理含义是根本体系附加约束中的反力或反力矩等于零,实质上是原结构的平衡条件。
( D )
1.2、连续梁的M 图如图示,如此结点B 的转角θB =4/i 。
(D )
1.3、使结构中A 点发生顺时针单位转角,应在A 点施加的力偶m=10i 。
( C )
1.4、使结构中的A 点发生向右单位移动,应在A 点施加的力P=15i/a 2。
(D ) 1.5、位移法的根本未知量与超静定次数有关,位移法不能计算静定结构。
( C) 1.6、位移法根本结构有多种选择。
( C) 1、判断题
1.1、√1.2、√i i M B B BA /4164θθ→==。
1.3、×8i
1.4、√A 点向右单位移动,两个边柱发生杆端相对位移,中柱刚体平动,产生的杆端剪力
如图,由平衡求出:P =15i/a 2。
1.5、×位移法的根本未知量与超静定次数无直接的关系。
不论结构是静定的或超静定 的,只要结构有结点位移,就有位移法根本未知量,就能按位移法求解。
1.6、×
2、单项选择题:
2.1、位移法的根本未知量是(C )
A 支座反力
B 杆端弯矩
C 独立的结点位移
D 多余未知力
2.2、在方程k 11Z 1+k 12Z 2+F 1P =0,k 21Z 1+k 22Z 2+F 2P =0中,如下式子正确的答案是B)
A k 11 =k 22
B k 12 = k 21
C k 12Z 2 = k 21Z 1
D F 1P = F 2P
2.3、位移法典型方程中的系数k jk 表示的是根本结构在( C) A 第j 个结点位移产生的第k 个附加约束中的反力〔矩〕
B 第k 个结点位移等于单位位移时,产生的第k 个附加约束中的反力〔矩〕
C 第k 个结点位移等于单位位移时,产生的第j 个附加约束中的反力〔矩〕
D 第j 个结点位移产生的第j 个附加约束中的反力〔矩〕 2.4、图示结构位移法方程中的自由项F 1P =( A ) A ―2 kN.mB ―
2.5、图示结构位移法方程中的系数k 11=(A )
A 15i
B 8i
C 20i
D 18i
2.6、图示结构位移法方程中的系数k 11=( A )
A 8i
B 9i
C 10i
D 11i
题1-16图
q =3kN/m
2.7、如下关于图示结构位移法根本未知量的论述,正确的答案是( D ) A 三个根本未知量θA ,θB ,ΔB 两个根本未知量θA =θB ,Δ
C θA =θB = 0,只有一个未知量Δ
D θA =θB =Δ/a ,只有一个未知量Δ 2.8、如下关于图示结构位移法根本未知量的论述,正确的答案是( C) A 三个根本未知量θA ,θB ,Δ
B 两个根本未知量θA =θ
B
,Δ
C θA =θB = 0,只有一个未知量Δ
D θA =θB =Δ/a ,只有一个未知量Δ
2.9、欲使结点A 的转角= 0,应在结点A 施加的力偶M= ( D )
A 5i
B -5i
C Pa/4
D -Pa/4
2.10、图示结构横梁刚度为
无穷大,柱子弯矩图形状正确的
答案是( D )
2.11
、图示结构横梁刚度为无穷大,柱子弯矩图形状正确
的答案是( B )
3、分析与计算题:
3.1、试用位移法计算图示结构,画M
图并求Q CB 、Q CD 、N CA 。
〔EI=常数〕 3.2、试用位移法计算图示结构,画M 图。
〔EI=常数〕 3.3、利用对称性简化如下结构的计算,并画M 图。
C D
B D
答案
3.2、将静定局部的荷载向结点等效平移后,取根本体系与根本未知量Z 1如图〔a 〕; R 1P =-70,r 11=7i 。
解得Z 1=10/i 。
第八章 力矩分配法
1、判断题
1.1、能用位移法计算的结构也一定能用力矩分配法计算。
( C )
q =14kN/m
〔b 〕
(a q=15kN/m
q=15kN/m
题3-3图
3-2答图 题3-3b 答图 Z
i
i
i
M
d
q=14kN/m 6m
题3-3a 答图 题3-1
1.2、在力矩分配法中,相邻的结点不能同时放松。
( C )
1.3、图示连续梁BC 跨的弯矩图,如此M AB =C BA M BA =57.85kN.m 。
( C )
1.4、在图示连续梁中结点B 的不平衡力矩M B =80 kN.m 。
( C ) 1.5、对单结点结构,力矩分配法得到的是准确解。
( D ) 1.6、交于一结点的各杆端的力矩分配系数之和等于 1。
( D ) 1.7、结点不平衡力矩总等于附加刚臂上的约束力矩。
( D )
1、判断题
1.1、×力矩分配法只能计算连续梁和无侧移刚架。
1.2、×
1.3、×只有分配弯矩才能向远端传递。
1.4、×607010)(-=-=-=
∑顺时针为正结点
m M
M B F
B
1.5、√1.6、√1.7、√
2、单项选择题
2.1、力矩分配法的计算对象是( D )
A 多余未知力
B 支座反力
C 结点位移
D 杆端弯矩
2.2、等截面直杆的弯矩传递系数C 与如下什么因素有关 ( B ) A 荷载B 远端支承C 材料的性质D 线刚度I 2.3、分配弯矩M AB 是( B )
A 跨中荷载产生的固端弯矩
B A 端转动时产生的A 端弯矩
C A 端转动时产生的B 端弯矩
D B 端转动时产生的A 端弯矩 2.4、传递弯矩M BA 是 ( D )
A 跨中荷载产生的固端弯矩
B B 端转动时产生的B 端弯矩
C B 端转动时产生的A 端弯矩
D A 端转动时产生的B 端弯矩 2.5、图示连续梁BC 跨的弯矩图,如此AB 杆A 端的弯矩=( C )
2.6、图示杆件A 端的转动刚度S AB = ( B ) A 4iB 3iC iD 0
2.7、图示杆件A 端的转动刚度S AB = ( A ) A 4iB 3i C iD 0
2.8、转动刚度S AB 指的是如下那根梁的杆端弯矩M AB ( B )
题1-3图
题3-3b 答图
A
B
C
D
B
2、单项选择题
2.1、D2.2、B2.3、B2.4、D
2.5、C 由B 点平衡得M BA =51.4kN.m ,AB 杆A 端无转动,跨中无荷载,所以M BA 是AB 杆B 端转动产生的B 端弯矩〔即分配弯矩〕,传到A 端得M AB =25.7 kN.m 。
2.6、B 当远端是固定较支座或活动较支座〔支杆不与杆轴线重合〕时,转动刚度=3i 。
2.7、AB 端的定向支座允许B 端沿斜向滑动,如B 端沿斜向滑动,将改变AB 杆的长度,忽略AB 杆的轴向变形时,B 点将不能移动,B 端相当于固定端。
2.8、B
3、计算题
3.1用力矩分配法计算图示连续梁,并绘制弯矩图。
用力矩分配法计算图示连续梁,并绘制弯矩图。
各杆EI 为常数。
用力矩分配法计算图示刚架,并绘制弯矩图。
3.4
解答
(a )
(b )
第十章 结构动力学
1、判断题
1.1一般情况下,振动体系的自由度与超静定次数无关。
( D )
1.2具有集中质量的体系,其动力计算自由度就等于其集中质量数。
( C) 1.3图示体系有三个振动自由度。
( C )
1.4图示体系有一个振动自由度。
( D )
1.5 结构的自振频率与质量、刚度与荷载有关。
( C ) 1.6 自由振动过程中无外荷载作用。
( D )
1.7 无阻尼单自由度体系受简谐荷载作用,当211θm k >,荷载与位移同向。
( D ) 1.8 无阻尼单自由度体系受简谐荷载作用,当1211>θδm ,荷载与位移反向。
( D )
78
题3.4答图
题1-4图 a )b )
P θ
sin
1.9 动力系数β也称为动力放大系数,它总是大于1的。
( C )
1.10 阻尼对体系的频率无影响,所以计算频率时不考虑阻尼。
( C) 1.11 外干扰力既不改变体系的自振频率。
( C )
1、判断题: √××√×√
×。
:当当0,1,<<-∞>>>∞<
βωθβωθ × 频率与外干扰力无关。
2、单项选择题
2.1结构动力计算的根本未知量是( A)
A 质点位移
B 结点位移
C 多余未知力
D 杆端弯矩
2.2 由自由振动方程:t C t C t y ωωcos sin )(21+=可知质点的振幅y max =( C )
2
2
212
2
212
11
C C
D C C C
C C B C A +++
2.3图示四结构,柱子的刚度、高度一样,横梁刚度为无穷大,质量集中在横梁上。
它们的自振频率自左至右分别为4321,,,ωωωω,那么它们的关系是( A )
4
321
321432143
21ωωωωωω
ωωωωωωωωωω<=<===<<<<<=
B C
B A 2.4、图示四结构,柱子的刚度、高度一样,横梁刚度为无穷大,质量集中在横梁上。
它们的自振频率自左至右分别为4321,,,ωωωω,那么它们的关系是( C )
1
23
4
1
2341234
1234A B C D ωωωωωωωωωωωωωωωω=<<<<<===<=<
2.5、设ω为结构的自振频率,θ为荷载频率,β为动力系数如下论述正确的答案是( D )
A ω越大β也越大
B θ越大β也越大
C θ/ω越大β也越大
D θ/ω 越接近1,β绝对值越大
2.6、无阻尼单自由度体系在简谐荷载作用下,共振时与动荷载相平衡的是( D )
题2-3图
2-4
A 弹性恢复力
B 惯性力
C 惯性力与弹性力的合力
D 没有力
2.7、一单自由度振动体系,其阻尼比为ξ,共振时的动力系数为β如此( A )
A 10,05.0==βξ
B 15,10.0==βξ
C 20,15.0==βξ
D 25,20.0==βξ
2.8、在低阻尼体系中不能忽略阻尼对什么的影响?( C )
A 频率
B 周期
C 自由振动振幅
D 主振型
2.9、在单自由度体系受迫振动的动位移幅值计算公式st y y β=max 中,y st 是( B ) A 质量的重力所引起的静位移B 动荷载的幅值所引起的静位移
C 动荷载引起的动位移
D 重力和动荷载幅值所引起的静位移 2.10、图示为两个自由度体系的两个主振型,其中Y 22等于( A)
2.11、图示四根梁的EI 、m 、l 一样,频率最小的是哪一根( B )
2、单项选择题
3、分析计算题
求图示体系频率和主振型,绘主振型图,并演算主振型正交性。
题2-34图
答案
Y ij 为正时表示质量m i 的运动方向与单位位移方向一样,为负时,表示与单位位移方向
相反。
()111211222211 1.41450.5 1.41450Y mY Y m Y m m +=⨯⨯+⨯⨯-=
第二振型图
题3.1b 答图
()11121112112222212211,,1111011Y Y Y m Y Y m Y m m Y Y ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫
==+=⨯⨯-+⨯⨯= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪-⎝⎭⎝⎭
⎝⎭⎝⎭
()()1112112222110.277 3.610Y mY Y m Y m m +=⨯⨯+-⨯⨯=
()()1112112222110.414 2.4140Y mY Y m Y m m +=⨯⨯+⨯⨯-=
样卷A
一、单项选择题:〔每一小题2分,共20分〕
在每一小题的四个备选答案中选出一个正确答案。
1、图示体系中能形成虚铰的链杆是〔 B 〕
A 1,2B2,3C3,4D4,1
2、简支梁的剪力图如下列图,假如梁上无外力偶,如此如下论述错误的答案是〔 D 〕 A 梁上有均布荷载↓=m kN q /10 B ()↑==kN R R B A 10
CC 点有集中力↑=kN P 20DC 截面弯矩最大 3、图示结构中a 杆轴力为〔 C 〕 A ―PB ―3PC2PD 0
4、在图示结构中,假如不计轴向变形,那么CD 杆的力特点是 〔 C 〕
A 有弯矩、有剪力、有轴力
B 无弯矩、无剪力、有轴力
C 无弯矩、无剪力、无轴力
D 有弯矩、有剪力、无轴力 5、图示桁架中AB 杆的轴力与那个荷载无关?〔 A 〕 AP 4BP 3CP 2DP 1
6、图示同一结构在两种不同的荷载作用下,它们之间的关系是〔A 〕
AB 点的水平位移一样BC 点的水平位移一样 CA 点的水平位移一样DBC 杆变形一样
7、图〔a 〕结构如选图〔b 〕为根本体系,其力法方程为〔 C 〕
1111111111111111110///P P P P A X B X a EA C X X a EA
D X X EA
δδδδ+∆=+∆=+∆=-+∆=-
8、图示对称结构最少可以简化成几次超静定计算?〔 A 〕 A1B2C3D4
9、图示结构EI=常数,欲使结点B 的转角为零,比值P 1/P 2应该是多少?〔B 〕
10、如下那些振动是简谐振动?〔D 〕
〔b 〕
①无阻尼的自由振动②突加荷载引起的无阻尼强迫振动
③荷载Psin θt 产生的有阻尼体系的纯强迫振动 A 只有①B 只有②C 只有③D ①②③
一、单项选择题:〔每一小题2分,共20分〕
1、B
2、D
3、C
4、C
5、A
6、A
7、C
8、A
9、B10、D
二、作图题。
〔15分〕
1、作图示静定结构的弯矩图〔每一小题5分〕
2、作图示梁的1截面弯
矩影响线;〔5分〕
2、〔5分〕
(a )
3m/4
3m/4
1m/2
3m/8
题二、2答图
M 1影响线
题三、1答图
三、计算题:〔每题分数见题后,共65分〕
1、用力法计算图示超静定结构。
要求:按图〔b 〕所示根本体系建立力法方程,求力法
方程中的系数和自由项;〔不解方程〕〔15分〕
2、利用位移法计算图示对称结构,并画M 图〔EI=常数〕。
〔15分〕
3、图(a)结构的弯矩图如图(b),求其C 点的水平位移。
〔10分〕
4、用力矩分配法计算图示刚架,并绘制弯矩图。
〔10分〕
5、求图示体系频率和主振型,并验证主振型第一正交性。
〔各杆EI 为常数,m 1= m 1= m 〕〔15
三、计算题 答案
1、单位弯矩图荷载弯矩图2××6=9分
q =27kN/m
/92
〔b 〕
q A
〔b 题三、4图
题三、5图。