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湖南大学结构力学考试及答案

结构力学 试 题一.是非题(将判断结果填入括弧:以O 表示正确,X 表示错误)(本大题分4小题,共11分)1 . (本小题 3分)图示结构中DE 杆的轴力F NDE =F P /3。

( ).2 . (本小题 4分)用力法解超静定结构时,只能采用多余约束力作为基本未知量。

( )3 . (本小题 2分)力矩分配中的传递系数等于传递弯矩与分配弯矩之比,它与外因无关。

( )4 . (本小题 2分)用位移法解超静定结构时,基本结构超静定次数一定比原结构高。

( )二.选择题(将选中答案的字母填入括弧内)(本大题分5小题,共21分) 1 (本小题6分)图示结构EI=常数,截面A 右侧的弯矩为:( )A .2/M ;B .M ;C .0; D. )2/(EI M 。

22. (本小题4分)图示桁架下弦承载,下面画出的杆件内力影响线,此杆件是:( ) A.ch ; B.ci; C.dj; D .cj .3. (本小题 4分)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)4. (本小题 4分)用图乘法求位移的必要条件之一是: A.单位荷载下的弯矩图为一直线; B.结构可分为等截面直杆段; C.所有杆件EI 为常数且相同; D.结构必须是静定的。

( ) 5. (本小题3分)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/(!6EI ); C . 5F P l 3/(96EI ); D. 5F P l 3/(48EI ).F P=1三(本大题 5分)对图示体系进行几何组成分析。

四(本大题 9分)图示结构B 支座下沉4 mm ,各杆EI=2.0×105 kN ·m 2,用力法计算并作M 图。

五(本大题 11分) 用力矩分配法计算图示结构,并作M 图。

EI =常数。

六(本大题14分)已知图示结构,422.110 kN m ,10 kN/m EI q =⨯⋅=求B 点的水平位移。

七(本大题 14分)用位移法作图示结构M 图,各杆线刚度均为i ,各杆长为l 。

4 m=4 mm八.(本大题15分) 用力法作图结构的M 图.EI =常数.结构力学试卷答案三.是非题 1 . (X );2. (X ); 3 . (O ); 4. (O )四.选择题1 ( A ) 2. ( B ) 3. (A ) 4. (B ) 5. ( C )三 图示体系为具有一个多余约束的几何不变体系四 求解过程如下所示22qq 1 1111C X δ∆∆+=EI21611=δ10C ∆=五 因为结构对称、荷载对称,因此可取半结构如下,计算过程及弯矩图如下图位移法方程、系数及求解结果如下八.因为结构对称荷载反对称,可利用对称性如下01111=+P R Z r i r 811=8/21ql R P -=i ql Z 64/21=P M Z M M +=11q q q对称半结构用位移法求解对称弯矩图反对称结构用力法求解11P 0R +=i r 611=21P /12R ql =iql Z 72/21-=11P M M Z M =+2ql 2/72 4ql 2/72 4ql 2/72 2ql 2/721111P 0X δ∆+=EI l 24/7311=δ41P /12ql EI ∆=7/21ql X =11PM M X M =+1=1X l ql 2/2 P M 图ql 2/7 5ql 2/14 10ql 2/14 5ql 2/14 ql 2/72ql 2/7 ql 2/7 ql 2/7202ql /504 304ql 2/504 202ql 2/504ql 2/504M 图反对称弯矩图叠加对称、反对称弯矩图得最终弯矩图结构力学 试 题一、判断题(将判断结果填入括弧:以O 表示正确,X 表示错误。

本大题共5小题,每小题2分,共10分)1.构成二元体的链杆可以是复链杆。

( )2。

为求联合桁架的各杆轴力,可首先求组成联合桁架各简单桁架的轴力。

( )3. 仅有支座位移的静定结构位移计算,如果单位广义力引起的反力均与支座位移同向, 则所求位移必为正。

( )4. 图示对称结构在竖向对称荷载作用下,位移法求解的最少独立位移未知量个数为2。

( )5 所作出的正确影响线,必须具有正确的外形、符号和控制值。

( )二、单项选择题 (本大题分3小题,每小题4分,共12分)1.图示结构位移法最少未知量个数为( )。

A. 1; C. 2;B. 3; D. 4。

2.图示超静定刚架以去除C各杆EI 等于常数,δ11 和Δ1P 为 ( )。

A. EI δ11 =288;EIΔ1P=8640;B. EI δ11 =216;EI Δ1P =8640;C. EI δ11 =288;EI Δ1P =-8640;D. EI δ11 =216;EI Δ1P =-8640。

3. 超静定结构影响线的外形为()。

A.一定为曲线;B. 一定为折线;C.可能为曲线,也可能为直线;D.一定为直线。

三 . 填充题(本大题分4小题,每小题4分,共16分)1.力法方程各项的物理意义是,整个方程的物理意义是。

2.力矩分配法经若干轮分配、传递后能逼近真实解答的原因是。

3.反力-位移互等定理数值和量纲都相等的原因是。

4. 对于平行型截面单杆,在截面一侧外荷载条件下将是零杆。

四.计算分析题(本大题共9小题,共62分)1.(6分)将图示超静定结构通过减除约束改造成静定结构。

(不少于三种选择) 2.(4分)试求图示桁架各杆轴力,各杆EA等于常数。

3.(8分 )试求图示抛物线(4())2y =fx l -x /l 三铰拱距A 支座 5 m 的截面内力。

4.(8分)试用图乘法求图示结构C 铰两侧截面的相对位移。

各杆EI 均为常数。

30 kN/m5.(8 分)试计算并作图示结构弯矩图,各杆EI 均为常数。

6.(10 分)试写出图示结构的位移法典型方程并求出全部系数。

7.(9 分)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 。

8.(9 分)作静定多跨梁AY F 、BY F 、A M 的影响线。

12×1 m结构力学试卷参考答案一.判断题1. O 2. X 3. X 4. O 5. O 二.单项选择题1.B; 2. C; 3. C; 三.填充题1. 位移;各未知力方向的位移与原结构的位移一致(或变形协调) 2. 弹性结点的分配系数和传递系数小于13. 因为两者均为比例系数,12122∆δ∆=,R 2121P1Fk F =,他们的量纲均为一。

4. 合力作用线垂直平行杆的 四. 1.2.斜杆轴力10 kN ,竖杆和水平杆为零杆。

3.取整体隔离体有:0, 48kN B y A M F ==∑ 0, 152kN A yyF F==∑取BC 部分隔离体有:H 0,130 kN C Bx M F F ===∑ 0 , F 132 kN ()Ax xF==∑推力22204()/3m 25202tan 0.4 sin 0.371 390 67425cos 0.928 476 691x xy fx l x l xθθθ-=-==-====H 05m 3m 100kN 2.5m 0 120kN m K Ay M M F F M =-⨯+⨯+⨯==⋅∑分别在K 处法线方向和切线方向投影,列方程有:Q H Q N H N 100kN cos cos sin 0,0.26kN 100kN sin sin cos 0,140.14kNA y A y F F F F F F F F θθθθθθ+⨯-+==+⨯--==4. 作出M p 图和M 图如下图所示5. 求解过程如下所示力法方程、系数及求解结果如下y 1=1y 2=1kN m M ⋅图(单位:)23211P 1111P 111P 1P 1140 d d 33 4M M M l Ml X x x EI EI EI EI M X M M X M lδ∆δ∆+=====-==+∑∑⎰⎰6. 求解过程如下面图形所示位移法典型方程、系数及求解结果如下1111221P 2112222P 00k Z k Z R k Z k Z R ++=++=1122122121P 2P 156730 kN mi i k i k k k l l R R -=====-⋅=1212P 12150602323l Z Z iiM M Z M Z M ===++0.52 0.70M 0.00 27.95 -27.95 13.83 -13.83 0.008. 三条影响线如下1 27.9 13.813.5 35.1结构力学试卷五.是非题(将判断结果填入括弧:以O 表示正确,X 表示错误)(本大题分3小题,共7分)1.(本小题 3分)图a. b 所示三铰拱的支座反力相同。

( )(a )(b) 2.(本小题 2分)图示结构中的反力H =-M /L 。

( )3.(本小题 2分)力矩分配法中的分配系数 ,传递系数与外界因素(荷栽,温度变化等)有关。

( )六.选择题(将选中答案的字母填入括弧内,本大题分3小题,共9分) 1. (本小题 4分) 连续梁和M 图如图所示,则支座B 的竖向反力F By 是: A. 1.21(↑) B.5.07( ↑) C.11.07(↓) D.17.07(↑)。

( )q2 (本小题 3分) 在位移法中,将铰接端的角位移,滑动支撑端的线位移作为基本未知量:A,绝对不可; B.一定条件下可以;C.可以,但不必;D.必须。

( ) 3 (本小题 2分) 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. 几何瞬变三.填充题(将答案写在空格内)(本大题分2小题,共9分) 1.(本小题 4分)图示刚架支座反力F By = , C截面的弯矩M C = ,剪力F Q C =2.(本小题 5分) 虚功原理应用条件是:力系满足 条件;位移是 的。

15.85四(本大题 4分)对图示体系作几何组成分析五(本大题 7分)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δ11=l 3/(EI ),Δ1P = -ql 4/(24EI ),求作其M 图。

六(本大题 7分)求图示桁架杆件a , b 的内力七 (本大题 8分)已知图示结构的M 图, 作F Q , F N 图。

qM (kN ·m )7八 (本大题 10分)作图示结构F Q B 左 ,M F 的影响线。

九 (本大题 12分)用力矩分配法计算并作图示对称结构的M 图。

已知:q =40 kN/m 各杆EI 相同。

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