结构力学 试 题题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总分 分数一.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。
( )aaaaF PED3 . (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 。
2. (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 .F p /2M2a2aa a a aA F p /2F p /2 F p /2F p F pa d c eb fgh iklF P =11j3. (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 ).llM /4 3M /4M /43M /43M /4M /4M /8 M /2EIEIM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。
A l /2l /2EI2EIF PB6 m4 m△=4 mm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 。
2 m4 m 4 m2EI EI2EI2EIB qF Pl2l 2l l l lF PqABCD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ll2ql2EIEI EIEIEI 2q四 求解过程如下所示基本体系 单位弯矩图 最终弯矩图五 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X 1△=4 mm11X =1111C X δ∆∆+=6EI21611=δ10C ∆=27/1001=X 11X M M = B200/91M MF PF P l /16F P l /2F P l /20 0.5 -0.5 -0.25 0 0 0.125 0.125 0.0625 0 0.5 -0.5 -0.125 0.125 0.0625六 单位和荷载弯矩图为 用图乘可求得七 基本体系、单位与荷载弯矩图如下所示位移法方程、系数及求解结果如下 0.5 0.5μ 29700.14 m B EI∆==qABCDZ 111Z =2i4i3i i 1M 图ql 2/8P M 图1111=+P R Z r ir 811=8/21ql R P -=i ql Z 64/21=PM Z M M +=11B B2406020 80 2611M PM八.因为结构对称荷载反对称,可利用对称性如下对称半结构用位移法求解5q l 2/64ql 2/644ql 2/642ql 2/64M图2qqqqqqqq1111P 0r Z R +=i r 611=21P /12R ql =iql Z 72/21-=11PM M Z M =+对称弯矩图反对称结构用力法求解2ql 2/724ql 2/724ql 2/722ql 2/721111P 0X δ∆+=EI l 24/7311=δ41P /12ql EI∆=7/21ql X =11PM M X M =+q11X =1X l /2 ql 2/21M 图P M 图ql 2/75ql 2/1410ql 2/14 5ql 2/14 ql 2/72ql 2/7ql 2/7 ql 2/758ql 2/504202ql 2/504304ql 2/504202ql 2/50458ql 2/50486ql 2/50486ql 2/504172ql 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支座加向上的反力为基本体系, 各杆EI 等于常数,δ11 和Δ1P为 ( )。
A. EI δ11 =288;EI Δ1P =8640;B. EI δ11 =216;EI Δ1P =8640;C. EI δ11 =288;EI Δ1P=-8640;题号 1 2 3 4-1 4-2 4-3 4-4 4-5 4-6 4-7 4-8 总分分数20 kNABC3 m 3 m10 kN/m 6 mD. EIδ11=216;EIΔ1P=-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。
20 kN/m40 kN ·m2×10 m5 mAB4 mxy C4.(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。
6 m6 m30 kN/mB A6mC5.(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。
llMDC BAl 20 kN/m4m4 m4 mEIEI2EI2EI B ACD E7.(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1 3. 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 k N (Ax xF==∑推力22204()/3m25202tan 0.4 sin 0.371 390 67425cos 0.928 476 691x x y 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(b)(d)(a)(c)(e)F H20 kN/mF A yF NF QNM 5 mθ3 mK则根据图示的面积和对应的形心坐标,按位移计算公式计算可得p 11223344 4320d M M A y A y A y A y s EIEI EI∆+++===∑⎰5. 求解过程如下所示540BACP M ⋅图(kN m)540A 1=1080A 2=1080A 3=1620 A 4=16201BAC1y 3=2/3 y 4=2/3y 1=1 y 2=1M 图11llMDC BA基本体系X 11M 图11X =l P M 图M 图M0.75MlAMM0.25M10.4310.432.61 407.8320力法方程、系数及求解结果如下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 -=====-⋅=P M 图M 图M0.75M lAMM0.25M3020基本体系11Z =21Z =1Z 2Z 20 kN/m10 kN2M 图1M 图P M 图4 m4 m2 m4 i6i l6i l3i l2 i3 i1212P 12150602323l Z Z iiM M Z M Z M ===++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。