计算结构力学答案

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计算结构力学答案

《计算结构力学》答案

考点:贵州贵阳市职工中等专业学校奥鹏学号201103894579 姓名:陈瑜

专业层次专升本

一.填空题

1.结构的计算简图应能反映实际结构的主要受力和变形性能,又能使_计算简便__。

2.三个刚片用三个铰两两相连,且_三铰不在一直线上__,构成内部不变且无多余约束的体系。

3.图1所示梁中反力R B=__ P __,反力矩M A=__ Pa __。

4.图2所示刚架K截面上的M K=__ qa2/2__,Q K=___0___。(M以内侧受拉为正)

5.图3所示三铰拱的水平反力H=_P_,截面K的弯矩M K=__P/2_。(M以内侧受拉为正)

6.图4所示桁架的零杆数目为_5__。

7.结构位移计算除了验算结构的刚度外,还为超静定结构受力分析准备。

8.图5(a)所示结构的超静定次数为__5次__。

二.单项选择题

1.图示结构用力矩分配法计算时分配系数为:(D)

A

B E

C

D =2 =1 i =1 i =1

i i

A . μBA =05

.,μBC =05.,μμBD BE ==0; B . μμBA BC ==415/ , μBD =315/ , μBE =0 ;

C . μμBA BC ==413/ , μB

D =1 , μB

E =0 ;

D . μBA =05. , μBC =05. , μBD =1 , μB

E =0。

2.下图 为 两 个 自 由 度 振 动 体 系 ,其 自 振 频 率 是 指 质 点 按 下 列 方 式 振 动 时 的 频 率 :(D )

A .任 意 振 动 ;

B .沿 x 轴 方 向 振 动 ;

C .沿 y 轴 方 向 振 动 ;

D .按 主 振 型 形 式 振 动 。

三、分析计算题(55分)

1. 用 位 移 法 作 图 示 结 构 M 图 。 E I = 常 数 。

q

q

l l /2

l /2

l

解:

2、用力矩分配法计算图示结构,并作M图。

解:

3、求图示体系的自动频率和主振型,m1=m m2=2m。解:

结构力学求解器求解示例

结构力学(二)上机试验结构力学求解器的使用 上机报告 班级: 姓名: 学号: 日期:

实验三、计算结构的影响线 1.实验任务 (1)作以下图示梁中截面D 的内力D M 、QD F 的影响线。 观览器:D M 的影响线 观览器:QD F 的影响线 D |F=1 3 365

编辑器: 结点,1,0,0 结点,2,3,0 结点,3,6,0 结点,4,12,0 结点,6,6,1 结点,5,17,1 单元,1,2,1,1,0,1,1,1 单元,2,3,1,1,1,1,1,1 单元,3,4,1,1,1,1,1,0 单元,3,6,1,1,0,1,1,0 单元,6,5,1,1,0,1,1,0 结点支承,1,3,0,0,0 结点支承,4,1,0,0 结点支承,5,3,0,0,0 影响线参数,-2,1,1,3 影响线参数,-2,1,1,2 End

作以下图示梁中截面D 的内力D M 、QD F 的影响线。 观览器: D M 的影响线 QD F 的影响线

编辑器: 结点,1,0,0 结点,2,2,0 结点,3,4,0 结点,4,6,0 结点,5,8,0 结点,6,0,1 结点,7,8,1 结点,8,2,1 结点,9,4,1 结点,10,6,1 单元,1,2,1,1,0,1,1,1 单元,2,3,1,1,1,1,1,1 单元,3,4,1,1,1,1,1,1 单元,4,5,1,1,1,1,1,0 单元,1,6,1,1,1,1,1,0 单元,6,8,1,1,0,1,1,0 单元,8,9,1,1,0,1,1,0 单元,9,10,1,1,0,1,1,0 单元,10,7,1,1,0,1,1,0 单元,7,5,1,1,0,1,1,0

《结构力学》期末考试试卷(A、B卷-含答案)

***学院期末考试试卷 考试科目《结构力学》考 试卷类型 A 答案试 考试形式闭卷成 考试对象土木本科绩 一、填空题( 20 分)(每题 2 分) 1.一个刚片在其平面内具有 3 个自由度;一个点在及平面内具有 2 自由 度;平面内一根链杆自由运动时具有3个自由度。 2.静定结构的内力分析的基本方法截面法,隔离体上建立的基本方程是平衡方程。 3.杆系结构在荷载,温度变化,支座位移等因素作用下会产生变形和位移。 4.超静定结构的几何构造特征是有多余约束的几何不变体系。 5.对称结构在对称荷载作用下,若取对称基本结构和对称及反对称未知力,则其 中反对称未知力等于零。 6.力矩分配法适用于没有侧移未知量的超静定梁与刚架。 7.绘制影响线的基本方法有静力法法和机动法法。 8.单元刚度矩阵的性质有奇异性和对称性。 9.结构的动力特性包括结构的自阵频率;结构的振兴型;结构的阻尼。 10. 在自由振动方程... 2 y(t) 0 式中, y(t ) 2 y(t )称为体系的自振频 率,称为阻尼比。

二、试分析图示体系的几何组成(10 分) (1)(2)答案: (1)答:该体系是几何不变体系且无余联系。 (2)答:该体系是几何不变体系且无多余联系。 三、试绘制图示梁的弯矩图(10分) ( 1)(2) 答案: (1)(2) M图 四、简答题( 20 分) 1.如何求单元等效结点荷载?等效荷载的含义是什么?答案: 2.求影响线的系数方程与求内力方程有何区别? 答案: 3.动力计算与静力计算的主要区别是什么? 答案:

4.自由振动的振幅与那些量有关? 答案 五、计算题( 40 分) 1、用图乘法计算如图所示简支梁 A 截面的转角 A 。已知EI=常量。(10分) 答案: 解:作单位力状态,如图所示。分别作出M p和 M 图后,由图乘法得: 2.试作图示伸臂量的F By M K的影响线。 答案: F By的影响线 M K的影响线

结构力学计算题及标准答案

《结构力学》计算题61.求下图所示刚架的弯矩图。 a a a a q A B C D 62.用结点法或截面法求图示桁架各杆的轴力。 63.请用叠加法作下图所示静定梁的M图。 64.作图示三铰刚架的弯矩图。 65.作图示刚架的弯矩图。

66. 用机动法作下图中E M 、L QB F 、R QB F 的影响线。 1m 2m 2m Fp 1 =1m E B A 2m C D 67. 作图示结构F M 、QF F 的影响线。 68. 用机动法作图示结构影响线L QB F F M ,。 69. 用机动法作图示结构R QB C F M ,的影响线。 70. 作图示结构QB F 、E M 、QE F 的影响线。

71.用力法作下图所示刚架的弯矩图。 l B D P A C l l EI=常数 72.用力法求作下图所示刚架的 M图。 73.利用力法计算图示结构,作弯矩图。 74.用力法求作下图所示结构的M图,EI=常数。 75.用力法计算下图所示刚架,作M图。

76. 77. 78. 79. 80. 81. 82.

83. 84. 85.

答案 q A B C D F xB F yB F yA F xA 2qa3 2/ 2qa3 2/ q2a ()2/8 2qa3 2/ =/ qa2 2 取整体为研究对象,由0 A M=,得 2 220 yB xB aF aF qa +-=(1)(2分) 取BC部分为研究对象,由0 C M= ∑,得 yB xB aF aF =,即 yB xB F F =(2)(2分) 由(1)、(2)联立解得 2 3 xB yB F F qa ==(2分) 由0 x F= ∑有20 xA xB F qa F +-=解得 4 3 xA F qa =-(1分) 由0 y F= ∑有0 yA yB F F +=解得 2 3 yA yB F F qa =-=-(1分) 则222 422 2 333 D yB xB M aF aF qa qa qa =-=-=()(2分) 弯矩图(3分) 62.解:(1)判断零杆(12根)。(4分) (2)节点法进行内力计算,结果如图。每个内力3分(3×3=9分)63.解:

隧道设计衬砌计算实例讲解(结构力学方法)

隧道设计衬砌计算范例(结构力学方法) 1.1工程概况 川藏公路二郎山隧道位于四川省雅安天全县与甘孜泸定县交界的二郎山地段, 东距成都约260km , 西至康定约97 km , 这里山势险峻雄伟, 地质条件复杂, 气候环境恶劣, 自然灾害频繁, 原有公路坡陡弯急, 交通事故不断, 使其成为千里川藏线上的第一个咽喉险道, 严重影响了川藏线的运输能力, 制约了川藏少数民族地区的经济发展。 二郎山隧道工程自天全县龙胆溪川藏公路K2734+ 560 (K256+ 560)处回头, 沿龙胆溪两侧缓坡展线进洞, 穿越二郎山北支山脉——干海子山, 于泸定县别托村和平沟左岸出洞, 跨和平沟经别托村展线至K2768+ 600 (K265+ 216) 与原川藏公路相接, 总长8166km , 其中二郎山隧道长4176 m , 别托隧道长104 m ,改建后可缩短运营里程2514 km , 使该路段公路达到三级公路标准, 满足了川藏线二郎山段的全天候行车。 1.2工程地质条件 1.2.1 地形地貌 二郎山段山高坡陡,地形险要,在地貌上位于四川盆地向青藏高原过渡的盆地边缘山区分水岭地带,隶属于龙门山深切割高中地区。隧道中部地势较高。隧址区地形地貌与地层岩性及构造条件密切相关。由于区内地层为软硬相间的层状地层,构造为西倾的单斜构造,故地形呈现东陡西缓的单面山特征。隧道轴线穿越部位,山体浑厚,东西两侧发育的沟谷多受构造裂隙展布方向的控制。主沟龙胆溪、和平沟与支沟构成羽状或树枝状,横断面呈对称状和非对称状的“v ”型沟谷,纵坡顺直比降大,局部受岩性构造影响,形成陡崖跌水。 1.2.2 水文气象 二郎山位于四川盆地亚热带季风湿润气候区与青藏高原大陆性干冷气候区的交接地带。由于山系屏障,二郎山东西两侧气候有显著差异。东坡潮湿多雨,西坡干燥多风,故有“康风雅雨”之称。全年分早季和雨季。夏、秋两季受东进的太平洋季风和南来的印度洋季风的控制,降雨量特别集中;冬春季节,则受青藏高原寒冷气候影响,多风少雨,气候严寒。

结构力学 B试卷集锦及答案

试卷1 一、是非题(每题2分,共10分) 1.功的互等定理仅适用于线性变形体系。() 2. 对图2中a图所示桁架用力法计算时,取图b作为基本体系(杆AB被去掉),则 其典型方程为:。() 图2 图3 3.图3所示梁在一组移动荷载组作用下,使截面K产生最大弯矩的最不利荷载 位置如图(a)所示。() 4. 图示结构用位移法求解时,基本未知量数目为3,用力法求解,则基本未知量 数目为5。() 5.位移法典型方程的右端项一定为零。() 二、填空题(共18分) 1.图1所示体系是________________体系,它有______个多余约束。(4分) 图1 图2 2.图2所示桁架杆1的内力为。(4分)

3.力法方程中柔度系数代表,自由项代表。(4分) 4.已知荷载作用下结构的M图如图所示,画出其剪力图。(6分) 图4 M图 Q图 三、作图示结构的M、Q图。d=2m。(20分) 四、用力法计算,并作图示对称结构M图。EI=常数。(20分) 五、用位移法计算图示刚架,并画出M图。(20分)

六、作图示梁的 的影响线,并利用影响线求给定荷载作用下的 值。(12分) 课程名称:结构力学I (样卷解答) 考试班级: 土木02(1、2、3、水建) 一、是非题(每题2分,共10分) 1.( √ ) 2. ( ? ) 3. ( ? ) 4. ( ? ) 5. ( √ ) 二、填空题(共18分) 1._几何不变体系(3分), 0 (1分) 2. 0 (4分) 3. 基本结构在 1=j X 作用下产生的沿i X 的位移(2分) 基本结构在仅荷载作用下产生的沿i X 的位移(2分) 4. 5ql/ 8 (6分) 正负号各1分 三、(20分) 支座反力20KN →, 10KN ↑, 20KN ↓, 10KN ↑ 每个图形10分,每根杆2分

结构力学计算题

三、计算题(共5小题,共70 分) = ∣qi (2 分) X ∣ 1 1 ∏2q'2ql (2 分) M A =0= Y2I 1 ql 2 =ql2 =丫 2 Jql (2 分) 2 =1 ql (2 分) 2 2、用机动法求图示多跨静定梁M B、R B、Q C的影响线。(12分)

P=1 P=I 3、求图示桁架结点 C 的水平位移,各杆 EA 相等。(15分) P 解:(1)求支座反力:H A= Py A = P,V B = P I- 3m M B 影响线: P=1 B JL 2m 夕冷 2m C D -≡≡M L B 2m 2m J r 3m C -O ---------- 2 2m 2m 2m 2m i A P h-Y- 3m B -H 2m 2m 2m 1 R B 影响线: 2m

N BC ~ 0 N BD P N BD=I P *N, Bn P (3)求 N AC 、N AD N AC ' N AD cos45 =P = N AC =° N AD Sin 45 =P= N A ^= 2P N CD N AD cos45 =°= N CD--P (2)求 N BC 、 N BD (4)求 N CD

A CH =送 N P N I l =丄 p*5 +J2P*(?*』2*5) =10(1 + EA EA 3、求图示结构B 点竖直方向的位移△ BV 。 ( 12分) q=10kN∕m 20k N 4m (5)外荷载作用下,各杆的轴力 N P 如下: (6) C 点水平单位荷载作用下,各杆的轴力 N 1如下: 4m El 2)PzEA

结构力学中反弯点法计算例题2

例:用反弯点法计算图1所示刚架,并画出弯矩图。括号内数字为杆件线刚度的相对值。 图1 解:顶层柱反弯点位于柱中点 22h ,底层柱的反弯点位于柱高12 3 h 处,在反弯点处将柱切开,脱离体如图2、图3所示。 F QIF 图2 顶层脱离体 F QAD F QBE F QCF G I F E D 8 17 图3 底层隔离体 (1)求各柱剪力分配系数k k i k k μ=∑ 顶层: 2 0.286223 GD IF μμ== =?+ 3 0.428223 HE μ= =?+ 底层: 3 0.3324 DA FC μμ== =?+

4 0.4324 EB μ= =?+ (2)计算各柱剪力: 0.2868kN 2.29kN QGD QIF F F ==?= 0.4288kN 3.42kN QHE F =?= 0.325kN 7.5kN QAD QCF F F ==?= 0.425kN 10kN QBE F =?= (3)计算杆端弯矩,以节点E 为例说明杆端弯矩的计算 杆端弯矩: 2 3.3 3.42kN 5.64kN m 22EH QHE h M F m =-? =-?=-?(反弯点位于22 h 处) 1 3.610kN 12kN m 3 3EB QBE h M F m =-? =-? =-?(反弯点位于柱12 3 h 处) 计算梁端弯矩时,先求出节点柱端弯矩之和为: 17.64kN m EH EB M M M =+=-? 按梁刚度分配: 12 17.647.84kN m 27ED M =?=? 15 17.649.8kN m 27 EF M =?=? 图3是刚架弯矩图。

结构力学期末考试试题及答案

第1题第2题2.图示外伸梁,跨中截面C的弯矩为( ? m D.17kN m

题7图图(a)图(b)图(c)图(d)位移法典型方程中系数k ij=k ji反映了() A.位移互等定理 B.反力互等定理 第9题第10题 10.FP=1在图示梁AE上移动,K截面弯矩影响线上竖标等于零的部分为().DE、AB段B.、DE段C.AB、BC段D.BC、CD段 二、填空题:(共10题,每题2分,共20分) 两刚片用一个铰和_________________相联,组成无多余约束的几何不变体系。 所示三铰拱的水平推力

第3题机动法作静定结构内力影响线依据的是_____________。 .静定结构在荷截作用下,当杆件截面增大时,其内力____________。 D处的纵标值y D为_________。 第6题第7题 7.图示结构,各杆EI=常数,用位移法计算,基本未知量最少是_________个。 8.图示结构用力法计算时,不能选作基本结构的是______。

3.用力法计算图示刚架,并绘其M 图,EI D 4m N/m EI 10kN/m A B C D 2EI EI 4m 2m 4m G F EI 10k N /m C F l ql 12 2 G A

一、选择题:(共10题,每小题2分,共20分) 1.A 2.D 3. A 4.D 5.A 6.C 7.D 8.B 9.C 10.C 二、填空题(共10空,每空2分,共20分) 1.不通过此铰的链杆 2. FP/2(→) 3.l θ(↓) 4. 刚体体系虚功原理 5.不变 6.-1/2 7.6 8.(c ) 9.反对称 10.无侧移的超静定结构 三、问答题:(共2题,每小题5分,共10分) 1.图乘法的应用条件是什么?求变截面梁和拱的位移时可否用图乘法? 答.图乘法的应用条件:1)杆轴线为直线,2)杆端的EI 为常数3)MP 和M 图中至少有一个为直线图形。否。(7分) 2.超静定结构的内力只与各杆件的刚度相对值有关,而与它们的刚度绝对值无关,对吗?为什么? 答:不对。仅受荷载作用的超静定结构,其内力分布与该结构中的各杆刚度相对值有关;而受非荷载因素作用的超静定结构,其内力则与各杆刚度的绝对值有关。(7分) 四、计算题. (1、2题8分,3题10分,4、5题12分,4题共计50分) 1.图示桁架,求1、2杆的轴力。 解:F N1=75KN ,F N2=2 13 5 KN 2.图示刚架,求支座反力,并绘弯矩图。 解:F Ay =22KN (↓)F Ax =48KN (←)F By =42KN (↑) 最终的弯矩图为: 3.用力法计算图示刚架,并绘其M 图,EI 为常数。

结构力学A试卷集锦与答案

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。(). F P D a E a a a 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.M / 2 ;B.M ;C.0 ; D. M /( 2EI ) 。 a Fp/2 Fp/2 a Fp Fp Fp/2 Fp/2 M a a A 2a 2a 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. c i; C.dj; D.cj . a b c d e F P=1 f l g h i k j 1

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) M M/4 M/4 l EI E I 3M /4 3M /4 3M /4 l M/4 M/8 M/2 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 3 3 3 /(24 E I ); B.F P l /(!6 EI ); C. 5F P l /(96 E I ); D. 5F P l /(48 E I ). F P 2EI EI A l/2 l/2 三(本大题 5 分)对图示体系进行几何组成分析。 5 kN·m2,用力法计算并四(本大题9 分)图示结构 B 支座下沉 4 mm,各杆EI= 2.0×10

结构力学题库答案

1 : 图 a 桁 架, 力 法 基 本 结 构 如 图 b ,力 法 典 型 方 程 中 的 系 数 为 :( ) 3. 2:图示结构用力矩分配法计算时,结点A 的约束力矩(不平衡 力矩)为(以顺时针转为正) ( ) 4.3Pl/16 3:图示桁架1,2杆内力为: 4. 4:连续梁和 M 图如图所示,则支座B 的竖向反力 F By 是:

4.17.07(↑) 5:用常应变三角形单元分析平面问题时,单元之间()。 3.应变、位移均不连续; 6:图示体系的几何组成为 1.几何不变,无多余联系; 7:超静定结构在荷载作用下的内力和位移计算中,各杆的刚度为() 4.内力计算可用相对值,位移计算须用绝对值 8:图示结构用力矩分配法计算时,结点A之杆AB的分配系数

μAB 为(各杆 EI= 常数)( ) 4.1/7 9:有限元分析中的应力矩阵是两组量之间的变换矩阵,这两组量是( )。 4.单元结点位移与单元应力 10:图示结构用位移法计算时,其基本未知量数目为( ) 4.角位移=3,线位移=2 11:图示结构,各柱EI=常数,用位移法计算时,基本未知量数 目是( ) 3.6 12:图示结构两杆长均为d,EI=常数。则A 点的垂直位移为( ) 4.qd 4/6EI (↓) 13:图示桁架,各杆EA 为常数,除支座链杆外,零杆数为:

1.四 根 ; 14:图示结构,各杆线刚度均为i,用力矩分配法计算时,分配 系数μAB 为( ) 2. 15: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: 3.可以,但不必; 1:用图乘法求位移的必要条件之一是:( ) 2.结构可分为等截面直杆段; 2:由于静定结构内力仅由平衡条件决定,故在温度改变作用下静定结构将( ) 2.不产生内力 3:图示结构,各杆EI=常数,欲使结点B 的转角为零,比值P1/P2应 为( ) 2.1

结构力学B(试卷及答案)Word版

专业年级结构力学(一) 试题考试类型:闭卷试卷类型:B卷考试时量:120分钟 一、判断题:(10分,每题2分,共5题) 1、图1所示结构的弯矩图是正确的。(×) 2、叠加法就是图形的简单拼接。(×) 3、图2所示图乘是正确的。(×) 4、静定结构在温度改变的影响下不产生内力,但会引起位移。(√) 5、若弯矩图是从基线顺时针方向转的(以小于90°的转角),则剪力为正。(√) A w y c 图1 图2 二、填空题:(30分,每空1分,共10题) 1、一个点具有 2 自由度,一个刚片具有 3 自由度,铰接链杆体系计算自由度的公式为 W=2j-(b+r)。 2、多跨静定梁几何组成顺序是先基本部分,后附属部分。刚架内力符号的两个脚标的含义是:第一个脚标表示内力所属截面,第二个脚标表示该截面所属杆件的另一端。合力拱轴线是指拱轴线上所有截面弯矩都等于零,只有轴力时,这种最经济的拱轴线。 3、轴力以拉为正,剪力以使隔离体顺时针方向转者为正,弯矩以使梁下侧纤维受拉者为正,弯矩图习惯绘在杆件受拉侧。 4、求解桁架内力的截面法可分为力矩法、投影法。桁架中内力为零的杆件称为

零杆。 5、理想桁架必须满足下列假定:①各节点都是无摩擦的理想铰;②各杆轴都是直线,且在同一平面内且通过铰的中心;③荷载只作用在节点上且在桁架平面内。 6、位移法是以某些节点位移作为基本未知量,位移法典型方程的实质是平衡条件。在每个节点线位移处附加刚臂,节点铰位移处附加支座链杆所构成的结构位移法基本结构。 7、对称结构在反对称的荷载作用下,其反力、位移反对称的,弯矩、轴力是反对称的,剪力正对称的。 8、△ij中,第一个下标表示该位移所在位置,第二个下标表示引起该位移的原因。超静定次数数目与多余未知力数目相等。 9、标准抛物线图形是指顶点在中点或端点的抛物线图形。最后内力图校核,通常校核平衡条件,位移条件。 10、当一个指向不变的单位集中荷载沿结构移动时,表示某一指定量值变化规律的图形,称为该量值的影响线。绘制影响线的方法有静力法,机动法。 三、单项选择题:(20分,每题2分,共10题) 1、对图3结构进行机动分析,其结果为( B )。 (A)几何不变,有一个多余联系 (B)几何不变且无多余联系 (C)瞬变 (D)常变 图3 2、图4所示桁架有几个零杆( C )。 (A)3 (B)6 (C)9 图4 (D)11 3、如题5图所示结构的超静定次数为( C )。 A、3次 B、4次 C、5次 D、6次 图5

结构力学-习题集(含答案)

《结构力学》课程习题集 一、单选题 1.弯矩图肯定发生突变的截面是(D )。 A.有集中力作用的截面; B.剪力为零的截面; C.荷载为零的截面; D.有集中力偶作用的截面。 2.图示梁中C截面的弯矩是( D )。 4m2m 4m A.12kN.m(下拉); B.3kN.m(上拉); C.8kN.m(下拉); D.11kN.m(下拉)。 3.静定结构有变温时,(C)。 A.无变形,无位移,无内力; B.有变形,有位移,有内力; C.有变形,有位移,无内力; D.无变形,有位移,无内力。 4.图示桁架a杆的内力是(D)。 A.2P; B.-2P; C.3P; D.-3P。 5.图示桁架,各杆EA为常数,除支座链杆外,零杆数为(A)。 A.四根; B.二根; C.一根; D.零根。 l= a6 6.图示梁A点的竖向位移为(向下为正)(C)。 A.) 24 /( 3EI Pl; B.) 16 /( 3EI Pl; C.) 96 /( 53EI Pl; D.) 48 /( 53EI Pl。

P 7. 静定结构的内力计算与( A )。 A.EI 无关; B.EI 相对值有关; C.EI 绝对值有关; D.E 无关,I 有关。 8. 图示桁架,零杆的数目为:( C ) 。 A.5; B.10; C.15; D.20。 9. 图示结构的零杆数目为( C )。 A.5; B.6; C.7; D.8。 10. 图示两结构及其受力状态,它们的内力符合( B )。 A.弯矩相同,剪力不同; B.弯矩相同,轴力不同; C.弯矩不同,剪力相同; D.弯矩不同,轴力不同。 P P P P 2 l l 11. 刚结点在结构发生变形时的主要特征是( D )。 A.各杆可以绕结点结心自由转动; B.不变形; C.各杆之间的夹角可任意改变; D.各杆之间的夹角保持不变。 12. 若荷载作用在静定多跨梁的基本部分上,附属部分上无荷载作用,则( B )。 A.基本部分和附属部分均有内力;

结构力学试题及参考答案

《结构力学》作业参考答案 一、判断题(将判断结果填入括弧内,以 √表示正确 ,以 × 表示错误。) 1.图示桁架结构中有3个杆件轴力为0 。(×) 2.图示悬臂梁截面A 的弯矩值是ql 2。 (×) l l 3.静定多跨梁中基本部分、附属部分的划分与所承受的荷载无关。(√ ) 4.一般来说静定多跨梁的计算是先计算基本部分后计算附属部分。(× ) 5.用平衡条件能求出全部内力的结构是静定结构。( √ ) 6.求桁架内力时截面法所截取的隔离体包含两个或两个以上的结点。(√ ) 7.超静定结构的力法基本结构不是唯一的。(√) 8.在桁架结构中,杆件内力不是只有轴力。(×) 9.超静定结构由于支座位移可以产生内力。 (√ ) 10.超静定结构的内力与材料的性质无关。(× ) 11.力法典型方程的等号右端项不一定为0。 (√ ) 12.计算超静定结构的位移时,虚设力状态可以在力法的基本结构上设。(√) 13.用力矩分配法计算结构时,汇交于每一结点各杆端分配系数总和为1,则表明分配系 数的计算无错误。 (× ) 14.力矩分配法适用于所有超静定结构的计算。(×) 15.当AB 杆件刚度系数i S AB 3 时,杆件的B 端为定向支座。 (×)

二、单项选择题(在每小题的四个备选答案中选出一个正确答案,并将其代号填在题干后面的括号内。不选、错选或多选者,该题无分。) 1.图示简支梁中间截面的弯矩为( A ) q l A . 82ql B . 42ql C . 22 ql D . 2ql 2.超静定结构在荷载作用下产生的内力与刚度(B ) A . 无关 B . 相对值有关 C . 绝对值有关 D . 相对值绝对值都有关 3.超静定结构的超静定次数等于结构中(B ) A .约束的数目 B .多余约束的数目 C .结点数 D .杆件数 4.力法典型方程是根据以下哪个条件得到的(C )。 A .结构的平衡条件 B .结构的物理条件 C .多余约束处的位移协调条件 D .同时满足A 、B 两个条件 5. 图示对称结构作用反对称荷载,杆件EI 为常量,利用对称性简化后的一半结构为(A )。 6.超静定结构产生内力的原因有(D ) A .荷载作用与温度变化 B .支座位移 C .制造误差 D .以上四种原因

最新结构力学作业答案

精品文档 [0729]《结构力学》 1、桁架计算的结点法所选分离体包含几个结点 A. 单个 2、固定铰支座有几个约束反力分量 B. 2个 3、从一个无多余约束的几何不变体系上去除二元体后得到的新体系是 A. 无多余约束的几何不变体系 4、两刚片用三根延长线交于一点的链杆相连组成 A. 瞬变体系 5、定向滑动支座有几个约束反力分量 B. 2个 6、结构的刚度是指 C. 结构抵抗变形的能力 7、桁架计算的截面法所选分离体包含几个结点 B. 最少两个 8、对结构进行强度计算的目的,是为了保证结构 A. 既经济又安全 9、可动铰支座有几个约束反力分量 A. 1个 10、固定支座(固定端)有几个约束反力分量 C. 3个 11、改变荷载值的大小,三铰拱的合理拱轴线不变。 A.√ 12、多余约束是体系中不需要的约束。 B.× 13、复铰是连接三个或三个以上刚片的铰 A.√

14、结构发生了变形必然会引起位移,结构有位移必然有变形发生。 B.× 精品文档. 精品文档 15、如果梁的截面刚度是截面位置的函数,则它的位移不能用图乘法计算。 A.√ 16、一根连杆相当于一个约束。 A.√ 17、单铰是联接两个刚片的铰。 A.√ 18、连接四个刚片的复铰相当于四个约束。 B.× 19、虚功原理中的力状态和位移状态都是虚设的。 B.× 20、带拉杆三铰拱中拉杆的拉力等于无拉杆三铰拱的水平推力。 A.√ 21、瞬变体系在很小的荷载作用下会产生很大的内力,所以不能作为结构使用。 A.√ 22、一个无铰封闭框有三个多余约束。 A.√ 23、三铰拱的水平推力不仅与三铰的位置有关,还与拱轴线的形状有关。 B.× 24、三铰拱的主要受力特点是:在竖向荷载作用下产生水平反力。 A.√ 25、两根链杆的约束作用相当于一个单铰。 B.× 26、不能用图乘法求三铰拱的位移。 A.√ 27、零杆不受力,所以它是桁架中不需要的杆,可以撤除。 B.×

郑州大学结构力学课程试卷

2005A 卷) 合分人: 复查人: 一、单选题:(每题2分,共20分) (说明:将认为正确答案的字母填写在每小题后面的括号内) 1.图示体系能形成虚铰的是链杆 ( ) A 1和2 B 2和3 C 1和4 D 都能 2.图示结构有多少根零杆 ( ) A 4根 B 5根 C 6根 D 7根 3.图示结构弯矩图形状正确的是 ( ) 4.为了减小三铰拱的水平推力,应采取下列哪种措施 ( ) A 不改变三铰的位置调整拱轴线形状 B 增大跨度 C 增大拱的截面尺寸 D 增大矢高 5.图示同一结构的两种状态,根据位移互等定理下列式子正确的是 ( ) A θ3=Δ2 B θ3=θ4 C Δ1=θ4 D Δ1=Δ2 题一.3图 题一.1图 题一.2图 题一.6图 题一.5图

6.图(a )结构如选图(b )为力法基本体系,其力法方程为 ( ) 11111111111111111101///P P P P A X B X k C X X k D X X k δδδδ+?=+?=+?=-+?= 7.图示结构横梁刚度为无穷大,柱子弯矩图形状正确的是 ( ) 8.在图示约束情况下,用先处理法集成的结构的刚度矩阵[K ]= ( ) 3 3333333120121212012201212120EA EI EA l l l A B EA EI EI EA EI l l l l l EA EI EA l l l C D EA EI EI EI l l l l ?? ?? ???? ? ? ?? ????++???????????? ???? ???? ????+????? ? ?? 9.单自由度体系在简谐荷载作用下,若荷载频率远远大于体系的自振频率时,则体系的动力反映 ( ) A 接近于荷载幅值引起的静力反映 B 接近于零 C 很大,但是有限值 D 接近无限大 10.图示为两个自由度体系的两个主振型,其中Y 22等于 ( ) A -1 B -6.2435 C 1 D C D A B 题一.7图 题一-10图 题一.8图

结构力学考试试卷(附详细解答)

班 级 学 号 姓 名

1、(本小题4分) 欲使图示体系成为无多余约束的几何不变体系,则需在A 端加入: A.固定铰支座; B.固定支座; C.滑动铰支座; D.定向支座。() 2、(本小题4分) 静定结构在支座移动时,会产生: A. 内力; B. 应力; C. 刚体位移; D. 变形。() 3、(本小题4分) 在图示梁中 ,M E和V B应为: A. M E= P/4 ( 顺时针), V B= 0 ; B. M E= 0 , V B= P ( ↑ ) ; C. M E = 0, V B = P/2 ( ↑ ) ; D. M E= P/4 ( 顺时针), V B = P/2 ( ↑ ) 。() 4、(本小题4分) 图示两刚架的EI 均为常数,并分别为EI = 1 和EI = 10,这两刚架的内力关系为: A.图 a 刚架各截面弯矩大于图 b 刚架各相应截面弯矩; B.图 a 刚架各截面弯矩小于图 b 刚架各相应截面弯矩。 C.M 图不同; D.M 图相同;()

三、填充题(将答案写在空格内) (本大题共3小题,总计10分) 1、(本小题3分) 图示结构的跨中弯矩为 _________ ,_________ 侧受拉。 2、(本小题4分) 图示结构支座B向下移动?,则 A 点竖向位移? AV 为。 3、(本小题3分) 图示半圆三绞拱,其水平推力等于____________.。 四、( 本大题7分 ) 对图示体系作几何组成分析。

五、( 本大题9分 ) 求图示桁架结构 1、2、3杆的轴力。 六、( 本大题10分 ) 绘图示刚架弯矩图

七、( 本 大 题8分 ) 已 知 在P 14=kN ,P 220=kN 作 用 下,结 构 的 弯 矩 图 如(b )示,EI = 常 数 ,试 计 算 B 截 面 角 位 移 。 八、( 本 大 题10分 ) 计 算 图 示 结 构 ,并 作 M 图 。(用 力 矩 分 配 法 须 循 环 两 次)

结构力学主要知识点归纳

结构力学主要知识点 一、基本概念 1、计算简图:在计算结构之前,往往需要对实际结构加以简化,表现其主要特点,略去 其次要因素,用一个简化图形来代替实际结构。通常包括以下几个方面: A、杆件的简化:常以其轴线代表 B、支座和节点简化: ①活动铰支座、固定铰支座、固定支座、滑动支座; ②铰节点、刚节点、组合节点。 C、体系简化:常简化为集中荷载及线分布荷载 D、体系简化:将空间结果简化为平面结构 2、结构分类: A、按几何特征划分:梁、拱、刚架、桁架、组合结构、悬索结构。 B、按内力是否静定划分: ①静定结构:在任意荷载作用下,结构的全部反力和内力都可以由静力平衡条件确定。②超静定结构:只靠平衡条件还不能确定全部反力和内力,还必须考虑变形条件才能确定。二、平面体系的机动分析 1、体系种类 A、几何不变体系:几何形状和位置均能保持不变;通常根据结构有无多余联系,又划分为无多余联系的几何不变体系和有多余联系的几何不变体系。 B、几何可变体系:在很小荷载作用下会发生机械运动,不能保持原有的几何形状和位置。常具体划分为常变体系和瞬变体系。 2、自由度:体系运动时所具有的独立运动方程式数目或者说是确定体系位置所需的独立 坐标数目。 3、联系:限制运动的装置成为联系(或约束)体系的自由度可因加入的联系而减少,能减少一个自由度的装置成为一个联系 ①一个链杆可以减少一个自由度,成为一个联系。②一个单铰为两个联系。 4、计算自由度:W 3m (2h r ) ,m为刚片数,h为单铰束,r为链杆数。 A 、 W>0, 表明缺少足够联系,结构为几何可变; B、 W=0 ,没有多余联系; C、 W<0, 有多余联系,是否为几何不变仍不确定。 5、几何不变体系的基本组成规则: A、三刚片规则:三个刚片用不在同一直线上的三个单铰两两铰联,组成的体系是几何不变的,而且没有多余联系。 B、二元体规则:在一个刚片上增加一个二元体,仍未几何不变体系,而且没有多余联系。 C、两刚片原则:两个刚片用一个铰和一根不通过此铰的链杆相联,为几何不变体系,而且 没有多余联系。 6、虚铰:连接两个刚片的两根链杆的作用相当于在其交点处的一个单铰。虚铰在无穷远 处的体系分析可见结构力学 P20,自行了解。 7、静定结构的几何构造为特征为几何不变且无多余联系。 三、静定梁与静定钢架 1、内力图绘制: A、内力图通常是用平行于杆轴线方向的坐标表示截面的位置,用垂直于杆轴线的坐标表示

2006典型例题解析--第2章-静定结构内力计算

第2章 静定结构内力计算 §2 – 1 基本概念 2-1-1 支座反力(联系力)计算方法 ●两刚片组成结构(单截面法) 满足两刚片规则的体系,两个刚片之间只有三个联系,可取出一个刚片作隔离体( 如图2-1c 或 如图2-1d ),联系力个数与独立平衡条件个数相等,利用平衡条件: 0x F =∑ 0y F =∑ 0M =∑ 即可计算出两个刚片之间的三个联系力。 ●三刚片组成结构(双截面法) 先求一个铰(或虚铰)的两个联系力。切断两个铰(或虚铰)得到一个隔离体,有两种情况的隔离体。 首先,切断A 、B 铰得到第一个隔离体(如图2-2c),求B 铰的联系力,对A 铰取矩列平衡方程。 0A M =∑ 然后,切断C 、B 铰得到第二个隔离 体(如图2-2d),求B 铰的联系力,对C 铰取矩列平衡方程。 0C M =∑ 将上述两个平衡方程联立,即可求出B 铰的联系力。 (d)隔离体 2 图2-1 二刚片隔离体示意图 Bx (c)隔离体 (b)三链杆情况 (a)一链杆一铰情况 图2-2 三刚片隔离体示意图 Ax (c)部分隔离体 (a)三刚片取1-1截面 (d)整体隔离体 (b)三刚片取2-2截面

4结构力学典型例题解析 ●基附型结构(先附后基) 所谓基本部分就是直接与地基构成几何不变体系的部分;而不能与地基直接构成几何不变体系的部分称为附属部分,这类型结构称为基附型结构。 由于基本部分除了具备和地基构成几何不变所需要的联系外,还与附属部分有联系,若先取基本部分作隔离体,未知力的个数将很多。而附属部分的联系就比较少,因此,先选取附属部分作为隔离体进行求解,最后求解基本部分。 对于基附结构求解顺序是:先附后基。 2-1-2 快速弯矩图方法 ●利用微分关系 (1)无外荷载的直杆段,剪力为常数,弯矩图为直线; (2)无外荷载的直杆段,若剪力为零,则弯矩图为常数; (3)铰(或自由端)附近无外力偶作用时,铰(或自由端)附近弯矩为零; 有外力偶作用时,铰(或自由端)附近弯矩等于外力偶; (4)直杆段上有荷载时,弯矩图的凸向与荷载方向一致; (5)直杆段上仅有集中力偶作用时,剪力不变,弯矩图有突变但斜率相同。 ●悬臂梁法作弯矩图 一端自由的直杆件,当将刚结点当作固定端时,如果得到悬臂梁,那么该杆件可以当作悬臂梁作弯矩图。将这种作弯矩图的方法称为悬臂梁法。 ●简支梁法(区段叠加法)作弯矩图 从结构中任意取出的一个直杆段,若直杆段两端的弯矩已知,将两端弯矩当作外荷载(力偶),可以将该直杆段及其上作用的荷载一起放到简支梁上,得到一个简支梁,该直杆段可以按照简支梁方法作弯矩图。将这种作弯矩图的方法称为简支梁法。 ●利用刚结点力矩平衡 取刚结点作隔离体,利用力矩平衡条件可得到如下结论: (1)当刚结点连接两个杆件,无外力偶作用时,两个杆端弯矩一定等值同侧。 (2)连接刚结点的杆件只有一个杆端弯矩未知时,利用力矩平衡条件可以求出。 ●几种结点的内力特点 (1)铰结点传递剪力但不传递弯矩; (2)与杆轴线一致的定向结点传递弯矩但不传递剪力; (3)与杆轴线垂直的定向结点传递弯矩但不传递轴力; (4)与杆轴线一致的链杆结点传递轴力,但不传递弯矩和剪力; (5)与杆轴线垂直的链杆结点传递剪力,但不传递弯矩和轴力。 2-1-3 桁架特殊内力的计算 ●桁架零杆判断 如图2-3所示的两种杆件轴力为零的情况(可利用平衡条件证明)。

结构力学典型例题

第2章平面体系的几何构造分析典型例题 1. 对图 2.1a体系作几何组成分析。 图2.1 分析:图2.1a等效图2.1b(去掉二元体)。 对象:刚片Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ; 联系:刚片Ⅰ、Ⅲ有虚铰A(杆、2);刚片Ⅱ、Ⅲ有虚铰C(无穷远)(杆3、4);刚片Ⅰ、Ⅱ有虚铰B(杆5、6); 结论:三铰共线,几何瞬变体系。 2. 对图2.2a体系作几何组成分析。 图2.1 分析:去掉二元体(杆12、杆34和杆56图2.1b),等效图2.1c。 对象:刚片Ⅰ和Ⅱ; 联系:三杆:7、8和9;

结论:三铰不共线,无多余约束的几何不变体系。 3. 对图2.3a体系作几何组成分析。 图2.3 分析:图2.3a 对象:刚片Ⅰ(三角形原则)和大地Ⅱ; 联系:铰A和杆1; 结论:无多余约束的几何不变体系。 对象:刚片Ⅲ(三角形原则)和大地Ⅱ; 联系:杆2、3和4; 结论:无多余约束的几何不变体系。 第3章静定结构的受力分析典型题1. 求图3.1结构的内力图。

图3.1 解(1)支座反力(单位:kN) 由整体平衡,得=100.= 66.67,=-66.67.(2)内力(单位:kN.m制) 取AD为脱离体: ,,; ,,。取结点D为脱离体: ,, 取BE为脱离体: ,,。 取结点E为脱离体:

,, (3)内力图见图3.1b~d。 2. 判断图 3.2a和b桁架中的零杆。 图3.2 分析: 判断桁架零杆的常用方法是找出桁架中的L型结点和T型结点。如果这两种结点上无荷载作用.那么L 型纪点的两杆及T型结点的非共线杆均为零杆。 解:图3.2a: 考察结点C、D、E、I、K、L,这些结点均为T型结点,且没有荷载作用,故杆件CG、DJ、EH、IJ、KH、LF均为零杆。 考察结点G和H,这两个结点上的两竖向链杆均已判断为零杆,故这两个结点的受力也已成为T型结点的情形.由于没有荷载作用,故杆件AG、BH也为零杆。 整个结构共有8根零杆.如图3.2c虚线所示。 图3.2b: 考察结点D,为“K”型结点且无荷载作用,故;对称结构对称荷载(A支座处的水平反力为 零),有,故杆件DE和DF必为零杆。

结构力学习题及答案

结构力学习题 第2章平面体系的几何组成分析2-1~2-6 试确定图示体系的计算自由度。 题2-1图题2-2图 题2-3图题2-4图 题2-5图题2-6图 2-7~2-15 试对图示体系进行几何组成分析。若是具有多余约束的几何不变体系,则需指明多余约束的数目。 题2-7图 题2-8图题2-9图 题2-10图题2-11图 题2-12图题2-13图 题2-14图题2-15图 题2-16图题2-17图

题2-18图题2-19图 题2-20图题2-21图 2-1 1 W = 2-1 9 W - = 2-3 3 - W = 2-4 2 W - = 2-5 1 W = - 2-6 4 = W - 2-7、2-8、2-12、2-16、2-17无多余约束的几何不变体系 2-9、2-10、2-15具有一个多余约束的几何不变体系 2-11具有六个多余约束的几何不变体系 2-13、2-14几何可变体系为 2-18、2-19 瞬变体系 2-20、2-21具有三个多余约束的几何不变体系 第3章静定梁和静定平面刚架的内力分析3-1 试作图示静定梁的内力图。 (a)(b) (c) (d) 习题3-1图 3-2 试作图示多跨静定梁的内力图。 (a) (b)

(c) 习题3-2图 3-3~3-9 试作图示静定刚架的内力图。 习题3-3图 习题3-4图 习题3-5图 习题3-6图 习题3-7图 习题3-8图 习题3-9图 3-10 试判断图示静定结构的弯矩图是否正确。 (a) (b) (c) (d) 部分习题答案 3-1 (a )m kN M B ?=80(上侧受拉),kN F R QB 60=,kN F L QB 60-= (b )m kN M A ?=20(上侧受拉),m kN M B ?=40(上侧受拉),kN F R QA 5.32=, kN F L QA 20-=,kN F L QB 5.47-=,kN F R QB 20= (c) 4 Fl M C =(下侧受拉),θcos 2 F F L QC = 3-2 (a) 0=E M ,m kN M F ?-=40(上侧受拉),m kN M B ?-=120(上侧受拉) (b )m kN M R H ?-=15(上侧受拉),m kN M E ?=25.11(下侧受拉) (c )m kN M G ?=29(下侧受拉),m kN M D ?-=5.8(上侧受拉),m kN M H ?=15(下侧受拉) 3-3 m kN M CB ?=10(左侧受拉),m kN M DF ?=8(上侧受拉),m kN M DE ?=20(右侧受拉) 3-4 m kN M BA ?=120(左侧受拉)

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