建筑力学#第1次平时作业一.单选题(每题2 分,共30分)1.约束反力中含有力偶的约束为(B)。
A.固定铰支座 B.固定端支座 C.可动铰支座 D.光滑接触面2.图示一重物重P,置于光滑的地面上。
若以N表示地面对重物的约束反力,N'表示重物对地面的压力。
以下结论正确的是(B)。
A.力P与N是一对作用力与反作用力B.力N与N'是一对作用力与反作用力C.力P与N'是一对作用力与反作用力D.重物在P、N、N'三个力作用下平衡3.力偶可以在它的作用平面内(C),而不改变它对物体的作用。
A.任意移动 B.任意转动C.任意移动和转动 D.既不能移动也不能转动4.平面一般力系可以分解为(C)。
A.一个平面汇交力系 B.一个平面力偶系C.一个平面汇交力系和一个平面力偶系 D.无法分解5.平面一般力系有(B)个独立的平衡方程,可用来求解未知量。
A.4 B.3 C.2 D.16.关于力偶与力偶矩的论述,其中(D)是正确的。
A.方向相反,作用线平行的两个力称为力偶B.力偶对刚体既产生转动效应又产生移动效应C.力偶可以简化为一个力,因此能与一个力等效D.力偶对任意点之矩都等于力偶矩7.关于力和力偶对物体的作用效应,下列说法正确的是(B)。
A.力只能使物体产生移动效应 B.力可以使物体产生移动和转动效应C.力偶只能使物体产生移动效应 D.力和力偶都可以使物体产生移动和转动效应8.平面任意力系向其平面内一点简化得一个主矢和主矩,它们与简化中心位置的选择,下面哪种说法是正确的(D)。
A.主矢和主矩均与简化中心的位置有关 B.主矢和主矩均与简化中心的位置无关C .主矢与简化中心的位置有关,主矩无关D .主矩与简化中心的位置有关,主矢无关 9.如图所示平板,其上作用有两对力1Q 和 2Q 及1P 和2P ,这两对力各组成一个力偶,现已知N Q Q 20021==,N P P 15021==,那么该平板将(C )。
A .左右平移 B .上下平移C .保持平衡D .顺时针旋转10.由两个物体组成的物体系统,共具有(D)独立的平衡方程。
A .3B .4C .5D .6 11.最大静摩擦力(B)。
A .方向与相对滑动趋势相同,大小与正压力成正比B .方向与相对滑动趋势相反,大小与正压力成正比C .方向与相对滑动趋势相同,大小与正压力成反比D .方向与相对滑动趋势相反,大小与正压力成反比 12.关于力对点之矩的说法,(A)是错误的。
A .力对点之矩与力的大小和方向有关,而与矩心位置无关B .力对点之矩不会因为力矢沿其作用线移动而改变C .力的数值为零、或力的作用线通过矩心时,力矩均为零D .互相平衡的两个力,对同一点之矩的代数和等于零 13.一个点和一个刚片用(B)的链杆相连,组成几何不变体系。
A .两根共线的链杆B .两根不共线的链杆C .三根共线的链杆D .三根不共线的链杆 14.三个刚片用(A)两两相连,组成几何不变体系。
A .不在同一直线的三个单铰B .不在同一直线的三个铰C .三个单铰D .三个铰 15.静定结构的几何组成特征是(D)。
A .体系几何不变B .体系几何可变C .体系几何不变且有多余约束D .体系几何不变且无多余约束 二、作图题(10分)。
作如图所示多跨梁各段的受力图解:作AB段的受力图如图(a),作BC段的受力图如图(b)三、计算题。
(每小题10分,共40分)1、桥墩所受的力如图所示,求力系向O点简化的结果,并求合力作用点的位置。
已知kN F P 2740=,kN G 5280=,kN F Q 140=,kN F T 193=,m kN m ⋅=5125。
解:坐标系如图kN R X 333)140(193-=-+-=' kN R Y8020)2740(5280-=-+-=' 主矢kN R R R YX 9.802622='+'=' 方向1.243338020tan =--=''=XYR R α 主矩m kN M O ⋅=+⨯+⨯=106765125211937.101402.kN P 5000=,kN F 2001=,kN F 6002=,求力系向A点简化的结果,结果在图中标示。
解:坐标系如图kN R X 800)600(200-=-+-=' kN R Y5000-=' 主矢kN R R R Y X 60.506322='+'='方向425tan -=''=XY R R α 力系的主矢可以用解析的方法求得。
主矩m kN M A ⋅-=⨯-⨯+⨯=800025000260042003.kN P 800=,kN F 2001=,kN F 4002=,求力系向A点简化的结果,结果在图中标示。
解:坐标系如图kN F F R X 60021=+=' kN P R Y800-=-=' 主矢kN R R R Y X 100022='+'='方向34tan -=''=XY R R α 主矩m kN P F F M A •=⨯+⨯+⨯=28005.124214.三铰拱桥如图所示。
已知kN F Q 300=,m L 32=,m h 10=。
求支座A和B的反力。
解:(1)选取研究对象:选取三铰拱桥整体以及AC和BC左右半拱为研究对象。
(2)画受力图:作出图(a)、(b)、(c)(3)列平衡方程并求解: 1)以整体为研究对象∑=0)(F M A 0)8/(8/=-⨯-⨯-⨯L L F L F L F Q Q By得:()↑==kN F F Q By 3000=∑yi F 02=-+Q By Ay F F F得:()↑==kN F F Q Ay 3000=∑xi F 0=-Bx Ax F F 得:Bx Ax F F =2)以BC半拱为研究对象∑=0)(F M c 0)8/2/(2/=⨯--⨯-⨯h F L L F L F Bx Q By得:()←=⨯⨯=kN F Bx 12010832300()→==kN F F Bx Ax 120校核:以AC半拱为研究对象123001012016300)8/2/(2/)(=⨯+⨯+⨯-=-⨯+⨯+⨯-=∑L L F h F L F F M Q Ax Ay c 结果正确。
四、分析题。
(每小题10分,共20分) 1.分析如图所示体系的几何组成。
解:先分析基础以上部分。
把链杆AB 作为刚片,再依次增加二元体B —C —A ,A —C —D ,D —F —C ,C —E —F ,得到ABCEFDA 几何不变体系,把ABCEFDA 几何不变体系视为刚片,它与地基用三根及不完全平行业不交于一点的链杆相连,根据两刚片规则,此体系是几何不变体系,且无多与约束。
2.如图所示,试分析图示结构体系的几何组成。
解:铰结三角形124和铰结三角形235与基础这三刚片通过不在同一直线上的三个单铰1、2、3两两相连,组成几何不变体系,形成一个大刚片12345。
刚片12345与刚片96之间通过三根既不完全平行也不相交于一点的的链杆相连,然后再依次增加二元体672,785,形成大刚片,此大刚片与刚片810用一个铰和不通过此铰的链杆相连,几何不可变,且无多余约束。
建筑力学# 第2次平时作业一.单选题(每题3 分,共30分)1.受轴向拉伸的杆件,在比例极限内受力,若要减小其轴向变形,则需改变杆件的抗拉刚度,即(C )。
A.增大EI 值B.减小EA 值C.增大EA 值D.减小EI 值 2.正方形结构如图所示,已知各杆的EA 都相同,则斜杆1-3的伸长为(D)。
A. Δl =2Fa /EAB. Δl =0C. Δl =2Fa /2EAD. A 、B 、C 均错3.有一根直径为d 的圆截面钢杆,受轴向拉力作用,已知其轴向应变为ε,弹性模量为E ,则杆内的轴力N 应为(B )。
A .Ed 42επ B .επE d 42C .24d E πεD . επ42E4.桁架中的二杆结点,如无外力作用,如果二杆(A ),则此二杆都是零杆。
I .不共线 II .共线III .互相垂直A .IB .IIC .I 、IIID .II 、III5.拉压杆的轴力大小只与(A)有关。
A.外力 B.杆长 C.材料 D.截面形状和大小6.在刚架内力图规定,弯矩图画在杆件的 (C)。
A.上边一侧 B.右边一侧 C.受拉一侧 D.受压一侧7.有一截面积为A的圆截面杆件受轴向拉力作用,若将其改为截面积仍为A的空心圆截面杆件,那么它的(D)。
A.内力增大,应力增大,轴向变形增大 B.内力减小,应力减小,轴向变形减小C.内力增大,应力增大,轴向变形减小 D.内力,应力、轴向变形均不变8.截面法求杆件截面内力的三个主要步骤顺序为(D)。
A.列平衡方程、画受力图、取分离体 B.画受力图、列平衡方程、取分离体 C.画受力图、取分离体、列平衡方程 D.取分离体、画受力图、列平衡方程9.确定杆件内力的一般方法为(B)。
A.叠加法B.截面法C.静力分析法D.动能法10.截面法计算静定平面桁架,其所取脱离体上的未知轴力数一般不超过(C)个。
二、作图题(每小题10分,共30分)1.试画出图示梁的剪力图和弯矩图。
解:梁的剪力图和弯矩图如下如下:2.试画出图示梁的剪力图和弯矩图。
解:梁的剪力图和弯矩图如下:3.试画出图示梁的剪力图和弯矩图。
解:梁的剪力图和弯矩图如下如下:三、计算题。
(40分)1.计算下图所示桁架的支座反力及1、2、3杆的轴力。
(13分)解:(1)求支座反力∑=0B M 0186481524=⨯-⨯+⨯A R ()↑=kN R A 36 ∑=0Y 04824=--+B A R R ()↑=kN R B 36 (2)用截面法求轴力,取m m 截面右边为 对象,见图()b :∑=0C M : 063641=⨯+⨯N ()压kN N 541-=∑=0D M : 043489363=⨯-⨯-⨯N ()拉=kN N 453∑=0X : 0cos 45542=αN ——()拉kN N 152=2. 计算图示桁架c b a ,,三杆的轴力。
(13分)解:(1)结点E ∑=0x可得 ()←-=kN N a 20(2)Ⅰ—Ⅰ截面(取上部为分析对象)∑=0C M 即 0410320=⨯--⨯-b N可得 ()压kN N b 25-=(3)Ⅱ—Ⅱ截面(取上部为分析对象)∑0=x 即 0cos 20=+αC N可得 ()压kN N C 25-=3、计算下图所示桁架的支座反力及1、2杆的轴力。
(14分)解:(1)求支座反力∑=0B M 0503304=+⨯+⨯-a a a R A()↑=kN R A 35∑=0A M 0435030=⨯+⨯--a R a a B()↑=kN R B 45(2)用截面法求轴力Ⅰ—Ⅰ截面: ∑=0Y 0cos 351=-αN ⎪⎭⎫ ⎝⎛=51cos αkN N 26.785351==(拉)Ⅱ—Ⅱ截面:∑=0C M : 0302352=-⨯+⨯-a N a a()压kN N 402-=建筑力学#第3次平时作业一、单选题(每题2 分,共26分)1.如图所示构件为T 形截面,其形心轴最有可能是(C )。