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结构力学试题及答案大题汇总

四、计算分析题,写出主要解题步骤(4小题,共63分)1.作图示体系的几何组成分析(说明理由),并求指定杆1和2的轴力。

(本题16分)2.作图示结构的M图。

(本题15分)3.求图示结构A、B两截面的相对转角,EI=常数。

(本题16分)4.用位移法计算图示结构,并作M图,E = 常数。

(本题16分)说明:请将答案写在答题纸上。

三、计算分析题,写出主要解题步骤(4小题,共63分)(本题16分)1.本体系为无多约束的几何不变体系。

(4分)F N1=- F P (6分); F N2=P F 310(6分)。

(本题15分)2.(5分)杆DC 、CB (各3分);杆AC (3分)(本题16分)3.( 4 分)( 4 分)( 8 分)(本题16分)4.M图 Q图三、作图示结构的M、Q图。

d=2m。

(20分)四、用力法计算,并作图示对称结构M图。

EI=常数。

(20分)五、用位移法计算图示刚架,并画出M图。

(20分)六、作图示梁的的影响线,并利用影响线求给定荷载作用下的值。

(12分)课4.5ql/83ql/8(6分) 正负号各1分三、(20分)支座反力20KN →, 10KN ↑, 20KN ↓, 10KN ↑ 每个图形10分,每根杆2分40 120 10060 4010M 图 (KN.m )Q 图 (KN)每根杆符号错扣1分四、. (20分)2分)(3分)力法方程 0 IP 111=∆+X δ(2分)(2分)(2分)系数: ;3/2311EI l =δ (2分);24/4IP EI ql -=∆ (2分) 解得: 16/1ql X = (1分)最后弯矩图M 图ql 2/163ql 2/32ql 2/163ql 2/32(4分)选择其它基本体系可参照以上给分。

五、 (20分)图M21( 3分 ) ( 2分 )图Mi l2 3M 图 (Pl/304)( 4分 ) ( 2分 ) M P图( 2分 )i r 1011= , l i r r 62112-== ,, 15222l i r =P P R P R 1652 , 01 -==, (6分 )⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=-+-=-016515606102121P l i Z l i Z l i iZ ( 1分 ) EI Pl Z EIPl Z 91215912252231==( 1分 ) 最后弯矩图六、. (12分)1m 1mDEFGM B 影响线C1m +AB(7分)mKN M B .851100201321301121-=⨯-⨯⨯⨯+⨯⨯⨯-= (5分)图6三、计算题(共60 分)1、作图7示刚架弯矩、剪力图。

(15分)图72、利用影响线求图8多跨静定梁C截面的弯矩值。

(10分)图83、求图9多跨静定梁的D截面的竖向位移。

图9 4、用力法解图10示刚架,并作刚架的最后弯矩图。

图105、用位移法解图11示刚架,并绘刚架弯矩图。

图11课程名称:函授本科结构力学(样卷解答)三、计算题(共60 分)1、作图7示刚架弯矩、剪力图。

(15分)图7解:(1)求支反力(3分)(2)作图(6分)(3)作图(6分)2、利用影响线求图8多跨静定梁C截面的弯矩值。

(10分)图8解:(1)作影响线(4分)(2)求(6分)(下侧受拉)3、求图9多跨静定梁的D截面的竖向位移。

图9解:(同侧)(同侧)(异侧)4、用力法解图10示刚架,并作刚架的最后弯矩图。

图10解:(1)对称的2次超静定刚架(2)取基本结构如图(3)利用对称性列力法方程(3分)(4)求将以上系数代入方程求解得:(7分)(5)用控制截面弯矩,作弯矩图(5分)(左侧受拉)(右侧受拉)(右侧受拉)(左侧受拉)5、用位移法解图11示刚架,并绘刚架弯矩图。

图11解:(1)确定位移法基本未知量为:刚结点C的转角,BC杆的水平位移,(2)加上附加约束形成位移法基本结构如图(3)列位移法方程(2分)(4)作图,求,(5)令作图,求(6)令作图,求位移法方程是:求得:(7)用控制截面弯矩,作弯矩图(左侧受拉)(右侧受拉)四、作图题(本题15分)作图示刚架的轴力,剪力,弯矩图五、计算题(本题15分)求结点C的水平位移,设各杆EA相同。

六、计算题(本题15分)用力法计算图示结构,并作弯矩图。

七、计算题(本题15分)用位移法计算图示结构,并作弯矩图。

四、作图题(本题15分)作图示刚架的轴力,剪力,弯矩图解:(1)求解支座反力由,得由,得由,得(2)作内力图五、计算题(本题15分)求结点C的水平位移,设各杆EA相同。

解:由,得由,得由,得在C处虚设单位力,求出各杆轴力如图所示:EApa )221(+=取基本结构列力法方程:解得:杆端弯矩:,,,七、计算题(本题15分)用位移法计算图示结构,并作弯矩图。

解:(1)此刚架有一个角位移,一个线位移(2)杆端转角位移方程为:(3)取结点B为脱离体由,,得:①(4)取BC杆为脱离体由,,,得:②联立①、②求解,得:,,四、用位移法作图示结构M图。

E=常数。

(26分)五、作图示结构、的影响线,并利用影响线求图示结构在移动集中荷载作用下截面K弯矩的最大值(绝对值),已知P=10kN。

(15分)六、图示体系,EI=常数,,梁中点作用简谐荷载P(t)=sin(t),其中,。

求跨中振幅及最大挠度,并画出动力弯矩图。

(20分)二、(20分)9分6分(5分)三、(24分)对称性应用及基本体系(6分)力法方程(2分)图(2分)图(2分),M图(6分)(2分),(2分), (2分)最后弯矩图四、(26分)基本未知量、基本体系(4分)位移法基本方程:(2分)(2分)(2分)(2分)(6分)(2分)最后弯矩图(6分)五、(18分) P=10KN的影响线(5分)的影响线(5分)(5分)六、(20分)柔度系数:(3分)自振频率:动力系数:(3分)振幅:(3分)最大挠度:(2分)动弯矩图(3分)四、(本大题4分)分析图示体系的几何组成。

五、(本大题4分)根据位移法基本原理,草绘图示结构最后弯矩图形状为:六、(本大题6分)图示状态一与状态二,试证明功的互等定理对于该情况不成立。

(a)第一状态 (b)第二状态七、(本大题6分)试确定图示结构位移法基本未知量数目和基本结构。

两根链杆a和b需考虑轴向变形。

八、(本大题7分)求图示桁架杆1和杆2的轴力。

九、(本大题7分)用位移法作图示结构的M图,已知。

十、(本大题10分)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)五、(本大题4分)(4分)六、(本大题6分)T P 12112=∆, (2分)而第二状态内力为零,故T 210=, (2分)故T T 1221≠ (2分)七、(本大题6分)基本未知量数n =7 (3分)基本结构 (3分)八、(本大题7分)N 1=5P /2 (4分)N 2=P (3分)九、(本大题7分)ϕB l =37∆/ (2分)M 图 (5分)十、(本大题10分)∆l3EI22M图∆l3EI22δ11312=l EI/,∆∆122c=-/,X EI l1332=∆/(10分)十一、(本大题18分)(12分)78.9267.1959.383.918.449073.1316.88M图(kN m)(6分)一、计算如图所示桁架的支座反力及1,2杆的轴力。

二、P=1在如图所示的静定多跨梁ABCD上移动。

(1)作截面E的弯矩影响线;(2)画出使M E达最大值和最小值时可动均布荷载的最不利布置;(3)当可动均布荷载q=5kN/m三、计算如图所示刚架支座A的水平位移,EI=2kN/m四、用力法计算如图所示刚架,画M图,EI=常数。

A五、画出用位移法计算如图(a)所示刚架结点B的角位移,EI=常数。

固端弯矩表如图(b)(a) (b)6mBlM F AB=-ql2/88m 6m六、用力矩分配法计算如图(a)所示连续梁,画M图,EI=常数。

固端弯矩表如图(b)所示。

(b)EIBlPM F AB=-1/12·ql 2M F BA =1/12·ql 2M F AB=-3/16Pl二、解:1、M E的影响线(m)2/3 2/32、M Emax的最不利布置如图(a);M Emin最不利布置如图(b);(a)(b)3、M Emax=∑qω=5×1/2×2/3×3=5kN·m三、解:1、在A支座加单位水平力P=12、作M1图,如图(a);作M P图,如图(b)(a)6 363、计算△:△=∑ω·y0/EI=(ω1y1+ω2y2)/EI=(36×1/3×6×6×3/4+1/2×6×27×4)/EI=648/EI( )四、解、1、一次超静定,基本体系和基本未知量,如图(a)2、列力法方程:δ11•x1+△1P=03、作M1图,如图(b);作M P图,如图(c)4、计算δ11、△1Pδ11=1/2EI×1/2×6×6×4+1/EI×6×6×6=252/EI△1P=1/EI×6×36×6=1296/EI5、解方程:X1=-△1P/δ11=-1296/252=-5.14kN6、作M图,如图(d)(a)(c)36 M P(kN·m) m)五、解:(1(2 )计算k11,作M1图,如图(a)结点C:∑M C=0k11=3i CA+3i CB+4i CD=3×4EI/8+3×EI/6+4×3EI/6=4EI(3 ) 计算F1P,作M P图,如图(b)M F CB=-1/8×4×62=18kN·mF1P-18=0, F1P=18kN·m( 4 ) 解方程:k11△1+F1P=0 △1=-F1P/ k11=-18/4EI=-4.5/EI六、解:(1)计算转动刚度与分配系数(令EI=1)S BA=4i BA=4×1/4=1,S BC=4i BC=4×2/8=1, S CB=4i CB=4×2/8=1,S CD=3i CD=3×3/6=1.5 μBA=0.5,μBC=0.5, μCB=0.4, μCD=0.6(2)计算固端弯矩:M F BC=-M F CB=-1/12×ql2=-1/12×3×82=-64(kN·m)M F CD=-3/16×Pl=-3/16×8×6=-9(kN·m)(3)分配与传递:(4)画M图三(本大题 5分)对图示体系进行几何组成分析。

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