结构力学复习题一、填空题。
1、在梁、刚架、拱、桁架四种常见结构中,主要受弯的是 和 ,主要承受轴力的是 和 。
2、选取结构计算简图时,一般要进行杆件简化、 简化、 简化和 简化。
3、分析平面杆件体系的几何组成常用的规律是两刚片法则、 和二元体法则。
4、建筑物中用以支承荷载的骨架部分称为 ,分为 、 和 三大类。
5、一个简单铰相当于 个约束。
6、静定多跨梁包括 部分和 部分,内力计算从 部分开始。
7、刚结点的特点是,各杆件在连接处既无相对 也无相对 ,可以传递 和 。
8、平面内一根链杆自由运动时的自由度等于 。
二、判断改错题。
1、三刚片用三个铰两两相联必成为几何不变体系。
( )2、对静定结构,支座移动或温度改变会产生内力。
( )3、力法的基本体系必须是静定的。
( )4、任何三铰拱的合理拱轴都是二次抛物线。
( )5、图乘法可以用来计算曲杆。
( )6、静定结构的影响线全部都由直线段组成。
( )7、多跨静定梁若附属部分受力,则只有附属部分产生内力。
( ) 8、功的互等定理成立的条件是小变形和线弹性。
( ) 9、力法方程中,主系数恒为正,副系数可为正、负或零。
( ) 三、选择题。
1、图示结构中当改变B 点链杆方向(不能通过A 铰)时,对该梁的影响是( )A 、全部内力没有变化B 、弯矩有变化C 、剪力有变化D 、轴力有变化2、图示桁架中的零杆为( )A 、DC, EC, DE, DF , EFB 、DE, DF , EFC 、AF , BF , DE, DF , EFD 、DC, EC, AF, BF3、右图所示刚架中AA 、PB 、2P -C 、P -D 、2P4、右图所示桁架中的零杆为( )A 、CH BI DG ,,B 、BI AB BG DC DG DE ,,,,,C 、AJ BI BG ,,D 、BI BG CF ,,5、静定结构因支座移动,( ) A 、会产生内力,但无位移 B 、会产生位移,但无内力 C 、内力和位移均不会产生 D 、内力和位移均会产生6其基本结构,则力法方程为( )A 、θδ=+a cX B 、θδ=-a cXC 、θδ-=+a cXD 、θδ-=-acX7、下图所示平面杆件体系为( ) A 、几何不变,无多余联系 B 、几何不变,有多余联系 C 、瞬变体系 D 、常变体系8、图示梁中的轴力( ) A 、全部为拉力BAEIaEIBAXAB CD E FGHIJ2PB、为零C、全部为压力D、部分为拉力,部分为压力9、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、结构必须是静定的四、对下图所示平面杆件体系作几何组成分析。
4.结构杆件结构板壳结构实体结构5. 26.基本附属附属7.移动转动力力矩8. 3二、判断改错题。
1.(×)。
在“三个铰”前加“不共线的”;或改“必”为“不一定”2.(×)。
“会”改为“不会”。
3.(×)。
“必须”改为“不一定”。
4.(×)。
“都”改为“不一定”;或改“任何”为“坚向均布载作用下”,去掉“都”。
5.(×)。
“可以”改为“不能”6.(√)。
7.(×)。
“只有附属部分”改为“基本部分和附属部分”;8.(√)。
9.(√)。
三、选择题。
1.(D)2.(B)3.(B)4.(B)5.(B)6.(C)7.(B)8.(C)9.(B)四、分析如下:D E ADEB 刚片Ⅰ(1分)6个联系几何不变有F G 地基刚片Ⅱ(1分)(1分)3个余联系,ⅢA B (1分)C FGC 刚片Ⅳ(1分)铰F 、C 处Ⅰ原体几何不变,有4个多余联系。
(1分) 菌根链杆 (2分)五、解:先以整体为对象求竖直支反力,∑M A = 0:Y B ×8+12×4-8×8×4=0Y B =26KN (1分)∑Y=0: Y A +Y B =0 Y A =-26KN (↓) (1分)再取出如下隔离体,∑M C =0: Y B ×4-12×4=X B ×8=0 X B +7KN (1分) ∑X=0:-12-X B -S CJ -S CK Sin45°=0 ∑Y=0: Y B +S CK C OS 45°=0解得 S CK =-36.764KN(压),S CJ =7KN (2分) 再以结点K 为对象,受力如图,∑X=0: S KI -S CK Sin45°=0 ∑Y=0: S KJ +S CK Cos45°=0解得 S ,S KJ =26KN (2分)∑X=0:S EJ +S IJ Cos45°-S CJ =0 ∑Y=0:-S KJ -S IJ Sin45°=0∴ S IJ =-36.764KN ,S EJ =33KN (2分)由对称性知C 左边链杆内力和右边对应链杆内分别相等。
(2分)D G C J EF H K I8KN/m12KNA B果式杆变矩:六、解:此结构为一次超静定,取图示基本结构:N 1,M P 和M 1如下图所示:EAL N ds EI M S n 12121∑⎰+==16/)2321231(5.13225.33122EI EI ⨯⨯+⨯+⨯⨯⨯⨯⨯EI375.120= (2分) (1分)△⎰∑⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯=+=25.1625.53325.132225.1132(1111EI li EA N N ds EI M M p P P =EI1875.42 (2分)∴ KN PX 35.081111-=∆-=(压) (1分) 故结构的M 图为:七、解:主梁截面C 弯矩影响线如下,M C 影响线 ∴M KN M C .54)232292(9=⨯-⨯⨯=(2分) (2分) (1分)1222ql QA l EI M CA+⨯= (2分)QA lEIQA l EI M AG 22/== (1分) QA lEIM M AG GA2-=-= (1分)由平衡条件0=+AG AC MM (1分)7KN∴EIql QA 723=(1分) 36,9,36222ql M M ql M ql M GA AG CA AC=-==-= (1分)原结构的M 图如下:M 图八、解:该结构有2根对称轴,取出1/4结构如图(左)为一次超静定, 取基本结构如右图,MP 和1M 如下:EIll EI ds EI M S =⨯⨯⨯⨯==⎰121212111 (2分)△2414823212882113221qll q l l l EI ds EI M M p P =⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛⨯⨯⨯⨯+⨯⨯==⎰ (3分) ∴24811121ql p X -=∆-= (1分) 因此原结构的M 图为:九、解:位移法基本未知量为横梁CD 向右侧移△,(1分)104384204426+∆-=⨯+∆⨯⨯-=EI EI M CA (2分)104384204426-∆-=⨯-∆⨯⨯-=EI EI M AC(2分)∆-=∆⨯⨯-=EI EI M BD 163443 (1分)AC 的受力如左图:0=∑A M02204=⨯+++⨯AC CA CA M M Q1083-∆=EI Q CA (1分) ∆==EI l M Q BD DB643 (1分)将横梁CD 作为隔离体取出,受力如下图,0:0=--=∑DB CA DF Q Q S X∴EI13320=∆ (1分) M KN EI EI M CA .13110101332043-=+⨯-=M KN EI EI M AC .13370101332043-=-⨯-=M KN EI EI M BD .131613320163-=⨯-=结构的M 图如下:十、解:为单结点B 力矩分配,M KN M BD .20210-=⨯-=32644,6233EIEI i S EI EI i S BC BC BA BA =⨯===⨯== (2分) 4.06.01,6.032=-==+=BC BAM EIEI EI M (2分)M KN MF BA.278662=⨯= (2分)力矩分配和传递过程如下故原结构M 图为:十一、解:由对称性知支座反力 KN R R B A 4281=⨯== (1分) 取出下图所示的隔离低,(1分) 0442412:0=⨯-⨯⨯+⨯=∑DE C S M(1分)M 图(KN.m )(3分)(2分)∴KN S DE 4= (1分)取出,受力如下图如示,045:0=︒-=∑Sin S S X AD DE (1分) 045:0=︒-=∑Cos S S Y AD DF (1分)(2分)解得KN S KN S DF AD 4,656.5-==(压) (2分)由对称性知KN S S DF EG 4==(压),KN S S AD EB 656.5== (1分) 梁式杆的引起弯矩阵的载荷有:因此梁式杆的弯矩图如下:十二、解:此结构为一次超静定,取基本结构为:分别如下与1M M P ,(1分)]M 图(KN.m )(1分)(1分)⎰=⨯⨯+⨯⨯==EI a a a a a a a EI ds EI M 34)322(111321δ (2分) ⎰-=⨯⨯⨯+⨯⨯-⨯⨯-==∆EI qa a qa a a a qa a a qa EI ds EI M M p P 85)283232222(1142221(2分) aQ Q a C R Q i i =⨯-⨯+⨯-=∑-=∆)0100(1 (2分) ∴C A p X -=∆=∆+101111δ (1分))(43321531aQ C aEI qa X +-= (1分) 该结构弯矩图为:十三、解:位移法基本未知量为横梁BD 向左侧移△,liM M BA AB ∆-==6 (2分) l EI i -= li l i M M EB BE ∆=∆-==66 (3分) l i M CD ∆-=3 (1分) 212l i l M M Q BA AB BA ∆=+= (1分) 23l i l M Q CD DC ∆== (1分) (2分)212l i l M M Q EB BE BE ∆-=+= (1分) 取出横梁作为隔离体,受力如下图:0:0=--+=∑DC BA BE Q Q Q P X (1分)∴i Pl 272=∆ (1分) 9,92,92Pl M Pl M M Pl M M CD EB BE BA AB -===-== 该刚架弯矩图为:(2分)M 图929l(2分)。