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结构力学测试题及答案要点

1.图示排架在反对称荷载作用下,杆AB 的轴力为:( )ssadaA P / 2;B P ;C 0 ;D -P 。

2xzzx .图示结构M A 影响线如图所示,则影响线上纵标y B 表示F p =1作用在( ) A.A 点时,A 截面的弯矩 B.A 点时,B 截面的弯矩 C.B 点时,A 截面的弯矩 D.B 点时,B 截面的弯矩3.图示多跨静定梁的基本部分是( )A AB 部分 B BC 部分 C CD 部分 D DE 部分ABCDE4sa .悬臂s 梁两种状态的弯矩图如图所示,图乘结果是( )A EI l F P 33B EI l F P 323C EI l F P 322D EIl F P 34F PlEIF P l l5.sa 图5sa 所示对称结构的等代结构为( )q q 图5q A q B q qC D1.sx 图示体系为( )A. 几何不变无多余约束B. 几何不变有多余约束C. 几何常变D. 几何瞬变2. 图a 结构的最后弯矩图为:( )A. 图b;B. 图c;C. 图d;D.都不对。

( a) (b) (c) (d)llM /4 3M /4M /43M /43M /4M /4M /8 M /2EIEIM3连续梁和M 图如图所示,则支座B 的竖向反力F BV 是( )A. 1.21(↑)B. 5.07(↑)C. 11.07(↓)D.17.07(↑)4.xzxzxz 图示梁A 点的竖向位移为(向下为正):( )A.F P l 3/(24EI ); B . F P l 3/(16EI ); C . 5F P l 3/(96EI ); D. 5F P l 3/(48EI ).5.图 示 结 构 :( )A. ABC 段 有 内 力 ;B. ABC 段 无 内 力 ;C. CDE 段 无 内 力 ;D. 全 梁 无 内 力 。

qAB CD 2aaaa1.图1所示结构的弯矩图形状应为( )F P ABCD图1F P2.悬臂梁两种状态的弯矩图如图所示,图乘结果是( )A EI l F P 33B EI l F P 323C EI l F P 322D EIl F P 34F PlEIF P l l3.图5所示对称结构的等代结构为( )A l /2l /2EI2EIF Pq q图5q A q B q qC D4.图示简支梁B 截面的弯矩为( )。

A.48kNm (下侧受拉) B.48kNm (上侧受拉)C.72kNm (下侧受拉)D.72kNm (上侧受拉) 5.图示体系的几何组成为 ( )。

A.几何不变,无多余联系; B.几何不变,有多余联系; C.瞬变; D.常变。

1asas .图中链杆1和2的交点O 可视为虚铰。

( )12O2.saas 图示桁架α杆内力是零。

( )3.sasa 图示对称桁架中杆1 至8 的轴力等于零。

( )4.图示结构在荷载作用下的弯矩图形状是正确的。

( )1.图示结构,M A 影响线(下侧受拉为正)D 处纵标是l 。

( )2.图示拱的水平推力为P(以指向内为正)。

( )3. 图示桁架中,上弦杆的轴力为N =-P 。

( )4.下列结构中M A 全部相等。

( )1.图示结构M C 影响线已作出如图所示,其中竖标E y 表示P = 1在E 时,C 截面的弯矩值。

( )M C 影 响 线DEABCP =1y E2.若图示各杆件线刚度i 相同,则各杆A 端的转动刚度S 分别为:4 i , 3 i , i 。

( )AAA3. 图示桁架结构杆N 1=0 的轴力。

( )4.图a 所示结构弯矩图为图b 。

( )一、选择题(每题4分,共20分)1( C )2 (C )3( B )4( A )5( A )二.判断题:本大题共4小题,每小题 5分,共 20 分。

1.× 2.× 3.√ 4.×一.选择题:本大题共5 小题,每小题4 分,共20 分。

1(C )2(A )3(D )4(C )5(B )二.二.判断题:本大题共 4小题,每小题 5分,共 20分。

1( × )2( √ )3( × )4(√ ) 一.选择题:(每题4分,共24分)。

1(A )2(A )3(A )4(B )5(B )二.判断题:本大题共 4小题,每小题 5分,共 20 分。

1( √ )2( √ )3( √ )4( √ ) .试作图示三铰刚架的弯距图。

(12分)取整体为研究对象:0=∑BMV A =36kN ( ↑ )0=∑Y V B=12kN ( ↑ )0=∑X H A= -HB (6分)取BC 杆为研究对象:0=∑Mc H B= 6kN ( ← ) H A= -6 kN ( → ) (3分)作M 图:(3分)606018CM 图(kN.m )四sa .试用力法计算图示结构,绘制弯矩图。

已知102L A I =。

(15分)【解】 作图示力法基本体系,建立力法方程。

…………………………………………………………….. (5分)01111=∆+P x δ…………………………………(1分)EI L 154311=δ (2分) EI PL P 631-=∆ (2分) 851Px =(3分)作弯矩图:(2分)五.试计算图示结构的位移法基本方程以及所有的自由项和系数项。

均布荷载40kN/m 。

(15分)四.试计算图示结构的位移法基本方程以及所有的自由项和系数项。

已知各杆长均为L ,EI 为常数。

(15分)【解】 取如图所示的基本体系结构,且体系有两个位移法的基本未知Z 1 、Z 2 (1分)L L8m 4mD11k 12k i6i4i2图1M 12k 22k i5.1i5.1图2M i75.0PF 1PF 23.533.53).(m kN M P 图i43i16322k kN800PF 2系数项:K 11 = 4i+6i = 10i K 12 = K 21 = -1.5i K 22 = i 1615(10分)自由项:R 1P =53.3kN.m R 2P = -80kN (4分)六.试用力距分配法计算图示结构,绘制弯矩图。

(18分) xz五.试用力距分配法计算图示结构,绘制弯矩图。

已知各杆EI 均为常数。

(18分) 【解】12====CD CB BC BA S S S S 5.0====CD CB BC BA μμμμ……. (4分)m kN m AB .10-= m kN m BA .10= m kN m CD .20-=…(4分)0.5 0.5 0.50.5 -10.0010.00 -20.00 5.00 10.00 10.00 -3.75 -7.50 -7.50 -3.75 0.94 1.88 1.88 -0.23 -0.47 -0.47 8.13 -8.13-13.982.03 -2.03…………………………………………………………………………………………(8分) 作弯矩图:13.988.132.031020)图(M kN M .………(2分)三.图示桁架,求杆a 、b 的轴力。

(12分)三.图示桁架,求杆a 、b 的轴力。

(12分) 解:1)求支反力:00=⇒=∑A H X )(2320)(220↑=+=⇒=∑↓-==⨯+⨯=∑P P P V Y P V a P a V M B A A B(6分)2)作I-I 截面取右半部分,如图所示:()()压力压力P F PF P P F Y PP P F a P a p a F M Nb Yb Yb Na Na 2220230223202231-=-==+-=∑=-==⨯-⨯+⨯=∑ 四.用力法计算图示梁,取支座D 的竖向链杆为多余约束,代以方向向上的多余力X 1,求得()EI l311=δ,()EI ql P 2441-=∆,求作其 M 图。

(15分)aaaaaa ab四.用力法作图结构的M 图.EI=常数。

(15分) 解: 单位弯矩图和荷载弯矩图如下所示根据所给系数,由力法方程01111=∆+P X δ 可得 241111qlX P=∆-=δ 由此可得最终弯矩图为 (13分)((2 分)结构M 图,各杆线刚度均为i ,各杆长为L 。

(15分)五.用位移法作图示结构M 图,各杆线刚度均为i ,各杆长为L 。

(15分)解:结构只有一个刚节点,且无结点线位移,取其急奔体系如图示。

令i=EI/L=1 q AB C D基本体系Z 1 1 1 34 2K 11 图1MR 1P82qlM P 图……………………………………………………………(5分)矩图如右。

按叠加法作出最后的弯则,位移法方程为:648814302121111111ql Z ql R k R Z k P P =-==++==+(8分) (2分)六.试用力矩分配法求作图示结构弯矩图(计算两轮),EI =常数,F P = 28 kN 。

(18分)六.试用力矩分配法求作图示结构弯矩图(计算两轮),EI =常数, F P = 28 kN 。

(18分) 解:1) 求分配系数,令i=EI/8=1……………………………………………………………(4分) 2) 求固端弯矩 m kN M BA .21168143=⨯⨯=mkN M mkN M CDBC .28.288828=-=⨯-= (4分) 3)力矩分配21 -28 2810 8422 11 M 图(1282ql ⨯)0.429 0.5710.571 0.429571.0429.043========CB CB CD BA CB BC CD BA S S S S μμμμ-8.00 ← -15.99 -12.016.44 8.56 → 4.28-1.22 ← -2.44 -1.840.52 0.7027.96 -27.96 13.85 -13.85(8分)4)作弯矩图四.计算图示排架(EI=C ),并作M 图(15分)。

h q 2h四.计算图示排架,并作M 图(15分)。

解:结构为一次超静定。

01111=∆+P x δ ………………………………………………(1分)X=12h h图1M 图P M 221qh (2分)EIh 3113=δ ……………………………………(4分) EIqh P 841-=∆ ………………………………(4分) 241qh x = ………………………………(2分) 27.96kN.m 13.85kN.m 14.02kN.m 35.095kN.……………………………………(2分)五.计试计算图示结构的位移法基本方程以及所有的自由项和系数项。

已知各杆长均为L ,EI 为常数。

(15分)六.试用力矩分配法求作图示结构弯矩图(计算两轮),EI =常数,F P = 28 kN 。

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