建筑力学公开课:惯性矩

建筑力学公开课:惯性矩
建筑力学公开课:惯性矩

公开课教案

课题名称:惯性矩

授课教师:

授课班级:

授课时间:

教学目标:通过本节的学习使学生能理解惯性矩的概念;掌握几种常用平面图形的惯性矩公式;能熟练运用正方形、

矩形、圆形的惯性矩公式求解这几种图形对形心轴的

惯性矩。

重点:几种掌握几种常用平面图形的惯性矩公式及其应用。难点:同一平面图形对不同位置的坐标轴的惯性矩。

授课类型:新课

授课课时:1课时

教学方法:讲授法

学习方法:合作学习法

教学过程:

导入:

引导学生回忆前面已经学过的几个矩的定义:

1、 力矩

2、 力偶矩

3、 面积矩

新课内容:

1、 惯性矩的概念

—— 将平面图形分成无数多个微小的面积,用每一块微小面积乘以其形心到某一坐标轴距离的平方,再把这些乘积叠加起来,这个值就称做平面图形对该轴的惯性矩。

2、 惯性矩的表示 Iz

下脚标Z 是指平面图形对Z 轴的惯性矩。

3、 惯性矩的单位

是长度的四次方,一般有㎜4 、m 4、㎝4

O F1

F2 Z

4、常用几种平面图形的惯性矩计算公式

(1)矩形对Zc轴的惯性矩

I ZC=

(2)正方形对Zc轴的惯性矩

I ZC=

(3)圆形对Zc轴的惯性矩

I ZC=

由惯性矩的定义可知:

(1)平面图形对任一轴的惯性矩恒为正值。

(2)同一平面图形对不同位置的坐标轴惯性矩不同。

12

bh3

Z C

Z C

12

a4

Zc

64

лD4

5、 计算惯性矩实例

例:在(1)图的矩形中,已知b=3cm;h=4cm,试计算该矩形

对形心轴Zc 、Yc 的惯性矩Izc 和Iyc 。

解:(1)计算Izc

Izc= = = 16 cm 4

(2) 计算Iyc Iyc= = = 9 cm 4 课堂小结:

1、 理解惯性矩的定义

2、 常用几种平面图形惯性矩的公式 作业:

163页 ,习题6-10 (a )、(b )、(c ) 12 bh 3 12

3X 43 12 hb 3 12

4X 33

建筑力学试题及答案

试卷编号:9027 座位号 电视大学2006年春季学期开放教育本科补修课程考试 《建筑力学》试题 2007年1月 一、选择题(每小题5分,共30分) )个约束反力。 (A )一 (B )二 (C )三 (D )四 2、下图中刚架中CB 段正确的受力图应为( )。 (A )图A (B )图B (C )图C (D )图D 3、 关于力对点之矩的说法,( )是错误的。 (A )力对点之矩与力的大小有关,而与力的方向无关 (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 4、 下面哪个条件不是应用图乘法的先决条件?( ) (A )抗弯刚度为常数。 (B )直杆。 (C )单位荷载弯矩图或实际荷载弯矩图至少有一为直线图形。 (D )最大挠度为常数。 5、 图示体系有( )个多余约束。 (A )零 (B )一 (C )二 (D )三 6、下列哪种措施不能提高梁的弯曲刚度?( ) (A )增大梁的抗弯刚度 (B )减小梁的跨度 (C )增加支承 (D )将分布荷载改为几个集中荷载 二、计算与作图题(共70分) P =3kN ,求刚架支座A 和B 的约束反力。 (16分) F B (C) F B

2、作梁的剪力图和弯矩图,并求|F Qmax|和|M max|。(16分)

3、 求下图所示简支梁在力 P 作用下右支座处的转角 B 。 (18分) 4、用力法作下图所示刚架的弯矩图,EI=常数。 (20分)

试卷编号:9027 浙江广播电视大学2006年春季学期开放教育本科补修课程考试 《建筑力学》试题答案及评分标准 2007年1月 一、选择题(每小题5分,共30分) 1、C 2、D 3、A 4、D 5、B 6、D 二、计算与作图题(共70分) 1、(16分)解:取刚架为研究对象,作受力图如下, 列平衡方程, ∑A M = 0 F B ×4- q ×4×2- P ×3= 0 得:B q 42P 314233 F 4.25kN 44 ??+???+?= ==(↑) y F 0=∑ F Ay +4.25-1×4= 0 得:F Ay =-0.25kN (↓) x F 0=∑ 3+F Ax = 0 得:F Ax =-3kN (←) (12分) (4分) B B

建筑力学与结构课程题库题库+答案

第一章静力学基础 一、填空题 1、力是物体之间的相互机械作用。 2、力是矢量,力的三要素分别为:大小、方向、作用点 3、刚体是在力的作用下不变形的物体 4、所谓平衡,就是指物体相对于地球处于静止状态或匀速直线运动 状态 5、力对物体的作用效果一般分为内(变形)效应和外(运动)效应. 6、二力平衡条件是刚体上仅受两力作用而平衡的必要与充分条件是:此两力必须等值、反向、共线。 7、加减平衡力系原理是指对于作用在刚体上的任何一个力系,可以增加或去掉任一个平衡力系,并不改变原力系对于刚体的作用效应。 8、力的可传性是刚体上的力可沿其作用线移动到该刚体上的任一点而不改变此力对刚体的影响。 9、作用于物体上同一点的两个力,可以合成为一个合力,该合力的 大小和方向由力的平行四边形法则确定。 10、平面汇交力系的合力矢量等于力系各分力的矢量和,合力在某轴 上的投影等于力系中各分力在同轴上投影的代数和 11、力矩的大小等于__力_____和__力臂_______的乘积。通常规定力 使物体绕矩心逆时针转时力矩为正,反之为负。 12、当平面力系可以合成为一个合力时,则其合力对于作用面内任一点之矩,等于力系中各分力对同一点之矩的代数和

13、力偶是指一对等值、反向、不共线的平行力组成的特殊力系。力 偶对刚体的作用效应只有转动。 14、力偶对物体的转动效应取决于力偶矩的大小、__力偶的转向__、 ___力偶作用面的方位_三要素。 15、只要保持力偶的三要素不变,可将力偶移至刚体上的任意位置而 不改变其作用效应. 16、平面力偶系的合成结果为_一合力偶_,合力偶矩的值等于各分力 偶矩的代数和。 17、作用于刚体上的力,均可从原作用点等效地平行移动_到刚体上 任一点,但必须同时在该力与指定点所决定的平面内附加一个力偶。 二、判断题:(对的画“√”,错的画“×”) 1、两物体间相互作用的力总是同时存在,并且两力等值、反向共 线,作用在同一个物体上。(×) 2、力的大小等于零或力的作用线通过矩心时,力矩等于零(√) 3、力偶无合力,且力偶只能用力偶来等效。(√) 4、力偶对其作用面内不同点之矩不同。(×) 5、分力一定小于合力(×)。 6、任意两个力都可以简化为一个合力。(×) 7、平面一般力系的合力对作用面内任一点的矩,等于力系各力对同一点的矩的代数和。(√) 8、力是滑移矢量,沿其作用线滑移不改变对物体的作用效果。(√) 三、计算题

《建筑力学(上)》模拟题及答案解析

《建筑力学(上)》模拟试题1 一、单项选择题(每小题3分,共24分):每小题有四个备选答案,其中一个正确, 请将选中的答案写在答题纸上。 1. 人拉车的力( A )车拉人的力。 A. 等于 B. 大于 C. 小于 D. 小于等于 2. 图示直杆受到外力作用,在横截面1-1上的轴力为N = ( A ).。 A. – F B. –4 F C. 2F D. –6 F 3. 直径为D 的实心圆轴,两端受外力偶作用而产生扭转变形,横截面上的最大许可荷载(扭矩)为T ,若将轴的横截面面积增加一倍,则其最大许可荷载为( D )。 A. T 2 B. T 4 C. T 2 D. T 22 4. 对于材料和截面面积相同的空心圆轴和实心圆轴,其抗弯刚度一定是( A )。 A. 空心大于实心 B. 两者相等 C. 空心小于实心 D. 两者可能相等,可能不相等 5. 图示应力单元,第三主应力( C )MPa 。 A. 100 B. 200 C. -100 D. 0 6. 细长压杆在轴向压力( B )临界压力的情况下,其原来的直线形状的平衡是稳定的。 A. 大于 B. 小于 C. 等于 D. 大于或等于 7. 在梁的集中力作用处,其左、右两侧无限接近的横截面上的弯矩是( A )的。 A. 相同 B. 数值相等,符号相反 C. 不相同 D. 符号一致,数值不相等 8. 悬臂梁长度为l ,取自由端为坐标原点,则求梁的挠曲线时确定积分常数的边界条件为( B )。 A. x =0、y =0;x =0、y '=0 B. x =l 、y =0;x =l 、y '=0 题2图 题5图

C. x =0、y =0;x =l 、y '= 0 D. x =l 、y =0;x =0、y '=0 二、简答题(每小题4分,共16分) 9.写出平面力系平衡方程的三矩式,并指出限制条件。 10.内力和应力有什么区别? 11.虎克定律用公式如何表示?适用条件是什么? 12.强度条件和刚度条件都可以求解三类问题,这里的“三类问题”指的是什? 三、作图题(每图10分,共20分) 13.作外伸梁的剪力图和弯矩图。 四、计算题(共40分) 14.一直径为d =10mm 的试样,标距l =100mm ,拉伸断裂后,两标点间的长度l 1=126.2mm ,缩颈处的直径d 1=5.9mm ,试确定材料的伸长率和截面收缩率,并判断是塑性还是脆性材料。(10分) 15.图示结构,画出受力分析图,并计算支座反力。(15分) 16.图示10号工字钢梁ABC ,已知l =6.6m ,材料的抗拉强度设计值f =215MPa ,工字钢梁截面参数A =14.345cm 2、I z =245cm 4、W z =49cm 3,试求结构可承受的最大外载荷P 。(15分) 题 13 图 题15图

建筑力学试卷(含答案)

XXX 职业学院 20XX —20XX 学年第二期期末考试 建筑力学 试卷Ⅰ 一、判断题(正确打√,错误打×:(每小题1分,共10分) 1、力有外效应与内效应之分,力使物体的运动状态发生变化的效应,叫做 力的外效应。 (√ ) 2、力的可传性原理指作用在刚体上的力可以沿任意方向移动而不改变其作 用效果。 (× ) 3、力偶对物体的作用效果只与力偶矩的大小和转向有关,而与作用面无关。 (× ) 4、静摩擦力的大小随主动力而改变,但总是介于零和最大静摩擦力之间。 (√ ) 5、在拉伸与压缩实验中,塑性材料有屈服极限,而脆性材料没有屈服极 限,这话对吗? (√ ) 6、作用力与反作用力是一组平衡力系。 (× ) 7、两个力在同一轴上的投影相等,此两力必相等。 (× ) 8、力偶对其作用面内任意一点的力矩恒等于此力偶的力偶矩,同时与其矩 心的相对位置相关。 (√ ) 9、平面任意力系简化后,其主矢量与简化中心有关,主矩与简化中心无关。 (× ) 10、在建筑力学中,凡是能承受荷载作用并能维持其平衡的物体或体系统称 为结构。 (√ ) 二、选择题:(每小题2分,共20分) 11、合力投影定理是指合力在坐标轴上的投影等于( C )。 A 、各分力在坐标轴上的投影之和 B 、各分力大小的代数和 C 、各分力在同一坐标轴上投影之代数和 D 、各分力的矢量和 12、在轴向拉伸与压缩构件中,斜截面上的最大切应力发生在( B )度的斜截面上。 A 、α=30° B 、α= 45° C 、α= 60° D 、α= 90° ----------------------密------------------------------------------封-----------------------------------------线------------------------------------------------------------ 答 题 不 要 过 此 线

建筑力学试题及答案

建筑力学试题第1页(共12页)建筑力学试题第2页(共12页) 试卷编号:9027 座位号 浙江广播电视大学2006年春季学期开放教育本科补修课程考试 《建筑力学》试题 2007年1月 一、选择题(每小题5分,共30分) (A )一(B )二(C )三(D )四 2、下图中刚架中CB 段正确的受力图应为()。 (A )图A (B )图B (C )图C (D )图D 3、关于力对点之矩的说法,()是错误的。 (A )力对点之矩与力的大小有关,而与力的方向无关 (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 4、下面哪个条件不是应用图乘法的先决条件?() (A )抗弯刚度为常数。 (B )直杆。 (C )单位荷载弯矩图或实际荷载弯矩图至少有一为直线图形。 (D )最大挠度为常数。 5、图示体系有()个多余约束。 (A )零 (B )一 (C )二 (D )三 6、下列哪种措施不能提高梁的弯曲刚度?() (A )增大梁的抗弯刚度 (B )减小梁的跨度 (C )增加支承 (D )将分布荷载改为几个集中荷载 二、计算与作图题(共70分) P =3kN ,求刚架支座A 和B 的约束反力。(16分) F B (C) F B

建筑力学试题第3页(共12页)建筑力学试题第4页(共12页) 2、作梁的剪力图和弯矩图,并求|F Qmax |和|M max |。(16分) 3、求下图所示简支梁在力 P 作用下右支座处的转角 B 。 (18分) 4、用力法作下图所示刚架的弯矩图,EI=常数。 (20分)

建筑力学考试卷答案汇总

试卷代号:2348 中央广播电视大学2007—2008学年度第二学期“开放专科”期末考试 建筑力学 试题 2008年7月 一、单项选择题(每小题3分,共计30分) 1.约束反力中含有力偶的支座为( B )。 B .固定端支座 2.截面法求杆件截面力的三个主要步骤顺序为( D )。 D .取分离体、画受力图、列平衡程 3.在一对( B )位于杆件的纵向平面的力偶作用下,杆件将产生弯曲变形,杆的轴线由直线弯曲成曲线。 B .大小相等、向相反 4.低碳钢的拉伸过程中,( B )阶段的特点是应力几乎不变。 B .屈服 5.轴心受压直杆,当压力值P F 恰好等于某一临界值Pcr F 时,压杆可以在微弯状态下处于新的平衡,称压杆的这种状态的平衡为( C )。 C .随遇平衡 6.欲求梁某一点的线位移,应在该点设( A ) A .一单位集中力 7.图示单跨梁AB 的转动刚度AB S 是( B )。(l EI i ) B .6i 8.矩形截面,高为h ,宽为b ,则其抗弯截面模量为( A )。 A .6 2 bh 9.在力法典型程的系数和自由项中,数值恒大于零的有( A )。 A .主系数 10.图示单跨梁的传递系数是( C )。 C .0.5 二、判断题(每小题2分,共计30分。将判断结果填入括弧,以√表示正确,以×表示错误) 1.在约束的类型中,结点可分为铰结点、刚结点、自由结点。( × ) 2.交于一点的力所组成的力系,可以合成为一个合力,合力在坐标轴上的投影等于各分力在同一轴上投影的代数和。( √ ) 3.在平面力系中,所有力作用线汇交于一点的力系,称为平面一般力系,有3个平衡程。( × ) 4.多余约束是指维持体系几不变性所多余的约束。( √ ) 5.杆件变形的基本形式共有轴向拉伸与压缩、剪切、扭转和弯曲四种。( √ ) 6.截面上的剪力使研究对象有逆时针转向趋势时取正值。( × ) 7.作材料的拉伸试验的试件,中间部分的工作长度是标距,规定圆形截面的试件,标距和直径之比为5:1或10:1。( √ ) 8.平面图形的对称轴一定通过图形的形心。( √ ) 9.两端固定的压杆,其长度系数是一端固定、一端自由的压杆的4倍。( × ) 10.挠度向下为正,转角逆时针转向为正。( × )

《建筑力学(上)》模拟题及答案解析

《建筑力学(上)》模拟试题1 一、单项选择题(每小题3分,共24分):每小题有四个备选答案,其中一个正确, 请将选中的答案写在答题纸上。 1. 人拉车的力( A )车拉人的力。 A. 等于 B. 大于 C. 小于 D. 小于等于 2. 图示直杆受到外力作用,在横截面1-1上的轴力为N = ( A ).。 A. – F B. –4 F C. 2F D. –6 F 3. 直径为D 的实心圆轴,两端受外力偶作用而产生扭转变形,横截面上的最大许可荷载(扭矩)为T ,若将轴的横截面面积增加一倍,则其最大许可荷载为( D )。 A. T 2 B. T 4 C. T 2 D. T 22 4. 对于材料和截面面积相同的空心圆轴和实心圆轴,其抗弯刚度一定是( A )。 A. 空心大于实心 B. 两者相等 C. 空心小于实心 D. 两者可能相等,可能不相等 5. 图示应力单元,第三主应力( C )MPa 。 A. 100 B. 200 C. -100 D. 0 6. 细长压杆在轴向压力( B )临界压力的情况下,其原来的直线形状的平衡是稳定的。 A. 大于 B. 小于 C. 等于 D. 大于或等于 7. 在梁的集中力作用处,其左、右两侧无限接近的横截面上的弯矩是( A )的。 A. 相同 B. 数值相等,符号相反 C. 不相同 D. 符号一致,数值不相等 8. 悬臂梁长度为l ,取自由端为坐标原点,则求梁的挠曲线时确定积分常数的边界条件为( B )。 A. x =0、y =0;x =0、y '=0 B. x =l 、y =0;x =l 、y '=0 题2图 题5图

C. x =0、y =0;x =l 、y '= 0 D. x =l 、y =0;x =0、y '=0 二、简答题(每小题4分,共16分) 9.写出平面力系平衡方程的三矩式,并指出限制条件。 10.内力和应力有什么区别? 11.虎克定律用公式如何表示?适用条件是什么? 12.强度条件和刚度条件都可以求解三类问题,这里的“三类问题”指的是什? 三、作图题(每图10分,共20分) 13.作外伸梁的剪力图和弯矩图。 四、计算题(共40分) 14.一直径为d =10mm 的试样,标距l =100mm ,拉伸断裂后,两标点间的长度l 1=126.2mm ,缩颈处的直径d 1=5.9mm ,试确定材料的伸长率和截面收缩率,并判断是塑性还是脆性材料。(10分) 15.图示结构,画出受力分析图,并计算支座反力。(15分) 16.图示10号工字钢梁ABC ,已知l =6.6m ,材料的抗拉强度设计值f =215MPa ,工字钢梁截面参数A =14.345cm 2、I z =245cm 4、W z =49cm 3,试求结构可承受的最大外载荷P 。(15分) 题 13 图 题15图

建筑力学考试试题及答案

、填空题(每空2分,共计20分) 1 、力偶对作用平面内任意点之矩称为力偶矩。 2 、力的三要素是大小、方向、作用点。 3 、柔体的约束反力是通过接触点,其方向沿着柔体中心线的拉力。 4 、力垂直于某轴、力在该轴上投影为零。 5 、平面汇交力系平衡的必要和充分的几何条件是力多边形闭合。 6 、工丫=0表示力系中所有的力在_Y_轴上的投影的代数和为零。 7、一刚体受不平行的三个力作用而平衡时,这三个力的作用线必汇交于一 点。 二、选择题(每题3分,共计24分) 1 、铸铁压缩破坏面与轴线大致成(B )度角。 A . 30 B.45 C.60 D.50 2 、只限物体垂直于支承面方向的移动,不限制物体其它方向运动的 支座称(D )支座。 A :固定铰 B :可动铰 C :固定端 D :光滑面 3 、平面力偶系合成的结果是一个(B )。 A :合力 B :合力偶 C :主矩 D :主矢和主矩 4、杆件的四种基本变形没有(D )。 A:拉(压)变形B :剪切变形C :扭转变形D :弯距变形。 5、力的作用线都汇交于一点的力系称(C )力系。 A :空间汇交 B :空间一般 C :平面汇交 D :平面一般

&力偶的三要素没有(C )

A:大小B :转向C :方向D :作用面 7 、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有关,而与力的方向无关 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 8 、下图中刚架中CB段正确的受力图应为(D )。 A. 图A B. 图B C. 图C D. 图 F C C F c 但)r F B (A) 三、计算题与作图题(共计56 分) 40kN*m|1(&N lOENAn f—…丁 1 1 1「「t *. C J D S靠 「1理 3m (18 分) 1 、求A点支座反力。

建筑力学试卷及答案

3、 关于力对点之矩的说法,( )是错误的。 (A )力对点之矩与力的大小有关,而与力的方向无关 (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 4、 下面哪个条件不是应用图乘法的先决条件?( ) (A )抗弯刚度为常数。 (B )直杆。 (C )单位荷载弯矩图或实际荷载弯矩图至少有一为直线图形。 (D )最大挠度为常数。 5、 图示体系有( )个多余约束。 (A )零 (B )一 (C )二 (D )三 6、下列哪种措施不能提高梁的弯曲刚度?( ) (A )增大梁的抗弯刚度 (B )减小梁的跨度 (C )增加支承 (D )将分布荷载改为几个集中荷载

二、计算与作图题(共70分) 1、已知q =1kN/m,P =3kN,求刚架支座A和B的约束反力。(16分) 2、作梁的剪力图和弯矩图,并求|F Qmax|和|M max|。(16分)

3、求下图所示简支梁在力P 作用下右支座处的转角 B 。(18分) 4、用力法作下图所示刚架的弯矩图,EI=常数。(20分)

参考答案 一、选择题(每小题5分,共30分) 1、C 2、D 3、A 4、D 5、B 6、D 二、计算与作图题(共70分) 1、(16分)解:取刚架为研究对象,作受力图如下, 列平衡方程, ∑A M = 0 F B ×4- q ×4×2- P ×3= 0 得:B q 42P 314233 F 4.25kN 44 ??+???+?= ==(↑) y F 0=∑ F Ay +4.25-1×4= 0 得:F Ay =-0.25kN (↓) x F 0=∑ 3+F Ax = 0 得:F Ax =-3kN (←) (12分) 2、(16分)解:(1)求支座反力, 由 ∑A M = 0 (4分) B B

重庆大学结构力学(二)

结构力学(二) 重庆大学土木工程学院建筑力学系结构力学教研室研制 2004年10月

本章主要内容 §11-1概述 §11-2单自由度体系的运动方程 §11-3单自由度体系的自由振动 §11-4单自由度体系在简谐荷载作用下的强迫振动§11-5单自由度体系在任意荷载作用下的强迫振动§11-6两个自由度体系的自由振动 §11-7一般多自由度体系的自由振动 §11-8多自由度体系在简谐荷载作用下的强迫振动§11-9振型分解法 §11-11能量法计算自振频率

第11章结构的动力计算 §11-1 概述 一. 静力荷载和动力荷载 1。静力荷载 荷载的大小?方向和作用位置都不随时间而变化或变化非常缓慢,使结构质量产生的加速度很小,由它引起的惯性力与作用荷载相比可以忽略不计。 2.动力荷载 荷载的大小、方向或作用位置随时间迅速变化的荷载,它使结构质量产生的加速度比较大,因而不能忽略惯性力对结构的影响。动力荷载使结构产生明显的振动,即在某一位置附近来回运动。 BACK

3.动力荷载的分类 (1)简谐荷载 随时间t按正弦函数或余弦函数规律变化的周期函数,称为简谐荷载(图a)。安装在结构上的具有偏心质量的电动机作匀速转动时就产生这样的动力荷载。例如某电动机的偏心质量m以角速度作匀速转动(图b),偏心质量与转动轴之间的距离为r,则由偏心质量m产生的离心力P为 P=ma=mθ2r 上式中a=θ2r,为向心加速度。若以通过转轴的水平线作为x轴,则经过时间t后,偏心质量m转动的角度为θt,此时离心力P的水平分力和竖向分力分别为 P x (t)=Pcos θt=m2rcos θt P y (t)=Psin θt=m2rsin θt

建筑力学试题及答案

建筑力学试题 第1页(共22页) 建筑力学试题 第2页(共22 页) 试卷编号:XXXX 座位号 《建筑力学》试题 一、选择题(每小题5分,共30分) 1、 固定端约束通常有( C )个约束反力。 (A )一 (B )二 (C )三 (D )四 弯矩、剪力、轴力 固定铰支座无弯矩 2、下图中刚架中CB 段正确的受力图应为(D )。CB 钢架为二力杆 (A )图A (B )图B (C )图C (D )图D 3、 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有关,而与力的方向无关 (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 4、 下面哪个条件不是应用图乘法的先决条件?( D ) (A )抗弯刚度为常数。 (B )直杆。 (C )单位荷载弯矩图或实际荷载弯矩图至少有一为直线图形。 F C F B (C) F B

建筑力学试题 第4页(共22 (D )最大挠度为常数。 5、 图示体系有( B )个多余约束。 (A )零 (B )一 (C )二 (D )三 6、下列哪种措施不能提高梁的弯曲刚度?(D ) (A )增大梁的抗弯刚度 (B )减小梁的跨度 (C )增加支承 (D )将分布荷载改为几个集中荷载 二、计算与作图题(共70分) 1、已知q =1kN /m ,P =3kN ,求刚架支座A 和B 的约束反力。 (16分) 解:取刚架为研究对象,作受力图如下,

建筑力学试题 第5页(共22页) 建筑力学试题 第6页(共22 页) 列平衡方程, ∑A M = 0 F B ×4- q ×4×2- P ×3= 0 得:B q 42P 314233 F 4.25kN 44 ??+???+?= ==(↑) y F 0=∑ F Ay +4.25-1×4= 0 得:F Ay =-0.25kN (↓) x F 0=∑ 3+F Ax = 0 得:F Ax =-3kN (←) 2、 作梁的剪力图和弯矩图,并求|F Qmax |和|M max |。 (16分) 解:(1)求支座反力, 由 ∑A M = 0 F B ×4-q ×2×3= 0 得:B q 23423 F = ==6kN 44 ????(↑) 由 y F 0=∑ 得:F A =2 kN (↑) (4分) (2)求出弯矩控制点: M C =F A ×2=2×2=4 kN ?m 求出剪力为零的位置: (4分)

2348建筑力学-0008 电大考试题库及答案

2348建筑力学-0008 判断题(共10题,共40分) 1. 力的三要素是大小、方向、作用点。() T √ F × 参考答案:T;考生答案:--;试题分数:4;考生得分:0 2. 在平面力系中,所有力作用线汇交于一点的力系,称为平面一般力系,有3个平衡方程。() T √ F × 参考答案:F;考生答案:;试题分数:4;考生得分:0 3. 在一个几何不变体系中增加一个二元体,不改变原体系的几何不变性。() T √ F × 参考答案:T;考生答案:;试题分数:4;考生得分:0 4. 弯矩图应画在梁的受拉一侧。() T √ F × 参考答案:T;考生答案:;试题分数:4;考生得分:0 5. 轴向拉压杆横截面上只有正应力,并均匀分布。() T √ F × 参考答案:T;考生答案:;试题分数:4;考生得分:0 6. 平面图形对任一轴的惯性矩,等于它对平行于该轴的形心轴的惯性矩加上平面图形面积与两轴之间距离平方的乘积。() T √ F × 参考答案:T;考生答案:;试题分数:4;考生得分:0 7. 压杆上的压力大于临界荷载,是压杆稳定平衡的前提。() T √ F × 参考答案:F;考生答案:;试题分数:4;考生得分:0 8. 图乘法的正负号规定为:面积ω与纵坐标y0在杆的同一边时,乘积ωy0应取正号;面积ω与纵坐标y0在杆的不同边时,乘积ωy0应取负号。() T √ F × 参考答案:T;考生答案:;试题分数:4;考生得分:0 9. 力法的基本未知量为结点位移。() T √ F × 参考答案:F;考生答案:;试题分数:4;考生得分:0

10. 位移法的典型方程与力法的典型方程一样,都是变形协调方程。() T √ F × 参考答案:F;考生答案:;试题分数:4;考生得分:0 单项选择题(共10题,共40分) 1. 只限制物体垂直于支承面方向的移动,不限制物体其它方向运动的支座是()。 A 固定铰支座 B 可动铰支座 C 固定端支座 D 都不是 参考答案:B;考生答案:;试题分数:4;考生得分:0 2. 某力在直角坐标系的投影为:F x=3kN,F y=4kN,此力的大小是()。 A 7 kN B 1 kN C 12 kN D 5 kN 参考答案:D;考生答案:;试题分数:4;考生得分:0 3. 连结两个物体的圆柱铰链有()个约束。 A 1 B 2 C 3 D 4 参考答案:B;考生答案:;试题分数:4;考生得分:0 4. 两根材料不同,截面面积不同的杆件,在相同轴向外力作用下,轴力是()。 A 不相等 B 相等 C 可能相等 D 可能不相等 参考答案:B;考生答案:;试题分数:4;考生得分:0 5. 杆件的应变与杆件的()有关。 A 外力 B 外力、截面 C 外力、截面、材料 D 外力、截面、杆长、材料 参考答案:C;考生答案:;试题分数:4;考生得分:0

建筑力学试题与答案

建筑力学试题与答案 一、填空题 1、在任何外力作用下,大小和形状保持不变的物体称____。答案:刚体 2、力是物体之间相互的_____。这种作用会使物体产生两种力学效果分别是____和____。 答案:机械作用、外效果、内效果 3、力的三要素是_____、____、____。答案:力的大小、力的方向、力的作用点 4、加减平衡力系公理对物体而言、该物体的_______效果成立。答案:外 5、一刚体受不平行的三个力作用而平衡时,这三个力的作用线必______________。答案:汇交于一点 6、使物体产生运动或产生运动趋势的力称______________。答案:荷载(主动力) 7、约束反力的方向总是和该约束所能阻碍物体的运动方向______________。答案:相反 8、柔体的约束反力是通过___点,其方向沿着柔体___线的拉力。答案:接触、中心 9、平面汇交力系平衡的必要和充分的几何条件是力多边形______________。答案:自行封闭 10、平面汇交力系合成的结果是一个____。合力的大小和方向等于原力系中各力的____。答案:合力、矢量和11力垂直于某轴、力在该轴上投影为______________。答案:零 12、ΣX=0表示力系中所有的力在___________轴上的投影的______________为零。答案:X、代数和 13、力偶对作用平面内任意点之矩都等于______________。答案:力偶矩 14、力偶在坐标轴上的投影的代数和______________。答案:为零 15、力偶对物体的转动效果的大小用______________表示。答案:力偶矩 16、力可以在同一刚体内平移,但需附加一个____。力偶矩等于___对新作用点之矩。答案:力偶、原力 17、平面一般力系向平面内任意点简化结果有四种情况,分别是___、___、___、___。 答案:主矢和主矩都不为零、主矢为零主矩不为零、主矢不为零主矩为零、主矢和主矩都为零 18、力偶的三要素是___、___、___。答案:力偶矩的大小、力偶的转向、力偶的作用面 19、平面一般力系的三力矩式平衡方程的附加条件是____。答案:A、B、C三点不共线 20、摩擦角的正切值等于____________。答案:静摩擦系数

建筑力学试题含答案

一、单项选择题 1.约束反力中含有力偶的支座为( B )。 A.固定铰支座 B.固定端支座 C.可动铰支座 D.都不是 2.由两个物体组成的物体系统,共具有( D )独立的平衡程。 A.3 B.4 C.5 D. 6 4.低碳钢的拉伸过程中,克定律在( A )围成立。 A.弹性阶段 B.屈服阶段 C.强化阶段 D.颈缩阶段 5.轴心受压直杆,当压力值F P 恰好等于某一临界值FPcr 时,压杆可以在微弯状态下处于新的平衡,称压杆的这种状态的平衡为( C )。 A.稳定平衡 B.不稳定平衡 C.随遇平衡 D.不知道 6.位移法的基本未知量是( C )。 A.杆件的变形 B.多余约束力 C.结点位移 D.支座位移 7.图示单跨梁AB 的转动刚度S AB 是( B )。()EI i l = A.3i B.6i C.4i D.-i 8二力法中,主系数认11δ是由( B )图乘得出的。 A. 1M 图和P M 图 B. 1M 图和1M 图 C. P M 图和P M 图 D.都不是 9.在力法典型程的系数和自由项中,数值围恒大于零的有( A )。 A.主系数 B.主系数和副系数 C.主系数和自由项 D.副系数和自由项 10.力偶可以在它的作用平面( 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 11.若刚体在二个力作用下处于平衡,则此二个力必( D )。 A.大小相等 B.大小相等,作用在同一直线 C.向相反,作用在同一直线 D.大小相等,向相反,作用在同一直线 12.截面法求杆件截面力的三个主要步骤顺序为( D )。 A.列平衡程、画受力图、取分离体 B.画受力图、列平衡程、取分离体 C.画受力图、取分离体、列平衡程 D.取分离体、画受力图、列平衡程 13.静定结构的几组成特征是(B )。 A.体系几不变 B.体系儿不变且无多余约束 C.体系几可变 D.体系几瞬变 14.低碳钢的拉伸过程中,( B )阶段的特点是应力几乎不变。 A.弹性 B.屈服 C.强化 D.颈缩 15.图示构件为T 形截面,其形心轴最有可能的是( C ) A.Z1 B.Z2 C. Z3 D.Z4

建筑力学 第五章答案

62 4 43 5-2e 解:先后取4、5、3、6、2结点为研究对象,受力如图所示。 4结点:???=-=→? ???? ?????? =+??? ???--=+??? ???--→???=?--=?--→?????==∑∑kN kN 316.302322 02323210cos 0sin 10045432 2 43452 243434543N N N N N N N N X Y αα 5结点:???-===→???=--=-→?????==∑∑kN kN 130100 455456535654N N N N N N Y X 3结点: 3432353432363432363635343236320cos cos cos 0sin sin sin 00 222 1.580 4.74X N N N N N N Y N N N N N N N N N αααααα?=--=??→→? ?+-+==???--=???=?? →??+-+==-????? ∑∑kN kN 6结点:656367676263620cos 0 4.501sin 0 1.500 X N N N N N N N Y αα?=+-==???→→???---==-=????∑∑kN kN 2结点: 23212723212726232127232127260cos cos cos 0 sin sin sin 000224 0X N N N N N N N Y N N N N N N N ααβααβ?=--=??→→? ?-++==???? -=???? ??++=??? ? ∑∑2127 6.321.803N N =-?→?=?kN kN

【建筑工程管理】建筑力学

建筑结构与受力分析之平面体系的几何组成分析 一、基本概念 1、基本假定: 不考虑材料应变,即所有杆件均为刚体。 2、几何不变体系(geometrically stable system): 不考虑材料应变,在任何荷载作用下,几何形状和位置均保持不变的体系。 3、几何可变体系(geometrically unstable system): 不考虑材料应变,在一般荷载作用下,几何形状或位置将发生改变的体系。 4、瞬变体系(instantaneously unstable system): 原为几何可变,经微小位移后即转化为几何不变的体系。 5、刚片(rigid plate): 几何形状不能变化的平面物体,即平面刚体。 6、自由度(degree of freedom): 确定物体位置所必需的独立的几何参数数目。 7、约束(constraint):限制物体运动的装置。 (1)链杆:1根链杆相当于1个约束。 单铰:连接两个刚片的铰。1个单铰相当于2个约束。 (2)铰接1个刚结点相当于3个约束。 复铰:连接三个或三个以上刚片的铰。 8、多余约束(redundant constraint): 体系增加一个约束后,体系的自由度并不因此而减少,该体系称为多余约束。二、几何组成分析的目的

判别体系是否几何不变,是否能 用作结构。 三、构成几何不变体系的条件 1、约束的数量足够多。 2、约束的布置要合理。 规则一:三刚片规则。三刚片以不在一条直线上的三铰两两相联,组成无多余约束的几何不变体系。 规则二:两刚片规则。两刚片以一铰及不通过该铰的一根链杆相联组成无多余约束的几何不变体系。 规则三:二杆结点规则,也叫二元体规则。一点与一刚片用两根不共线的链杆相联,组成无多余约束的几何不变体系。 思考题: 1. 几何可变体系是否在任何荷载作用下都不能平衡? 2. 有多余约束的体系一定是超静定结构 吗? 3. 图中的哪一个不是二元体(或二杆结点)? 1. 三个刚片每两个刚片之间由一个铰相连接构成的体系是 D 。 A.几何可变体系 B. 无多余约束的几何不变体系 C.瞬变体系 D.体系的组成不确定 (c)

建筑力学复习题及参考答案

《建筑力学》复习题及参考答案 一、单项选择题 1.固定端约束通常有(C)个约束反力。 (A)一(B)二(C)三(D)四2.如右图所示结构为(A)。 A.几何瞬变体系 B. 几何可变体系 C.几何不变体系,无多余约束 D.几何不变体系,有一个多余约束 3.若刚体在二个力作用下处于平衡,则此二个力必(A)。 A.大小相等,方向相反,作用在同一直线。 B.大小相等,作用在同一直线。 C.方向相反,作用在同一直线。D.大小相等。 4.一个点和一个刚片用(C)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.三根不共线的链杆D.三根共线的链杆 5.静定结构的几何组成特征是(D)。 A.体系几何可变B.体系几何瞬变 C.体系几何不变D.体系几何不变且无多余约束 6.图示各梁中︱M︱max为最小者是图( D)。

A B C D 7.简支梁受力如图示,则下述正确的是( B)。 A. F QC(左)=F QC(右),M C(左)=M C(右) B. F QC(左)=F QC(右)-F,M C(左)=M C(右) C. F QC(左)=F QC(右)+F,M C(左)=M C(右) D. F QC(左)=F QC(右)-F,M C(左)≠M C(右) 8.工程设计中,规定了容许应力作为设计依据:[] n σ σ=。其值为极限应力0σ除以安全系数n,其中n为(D)。 A.1≥B.1≤C.<1 D.>1 9.图示构件为矩形截面,截面对 1 Z轴的惯性矩为(D)。 A. 12 3 bh B. 6 3 bh C. 4 3 bh D. 3 3 bh 10. 位移法的基本未知量是(A)。 A.结点位移B.多余约束力 C.杆件的变形D.支座位移 b 2 h 2 h C Z Z1

建筑力学考试试题及答案.doc

一、填空题(每空 2 分,共计 20 分)。 1、力偶对作用平面内任意点之矩称为力偶矩。 2、力的三要素是大小、方向、作用点。 3、柔体的约束反力是通过接触点,其方向沿着柔体中心线的拉力。 4、力垂直于某轴、力在该轴上投影为零。 5、平面汇交力系平衡的必要和充分的几何条件是力多边形闭合。 6 、Σ Y=0表示力系中所有的力在Y轴上的投影的代数和为零。 7、一刚体受不平行的三个力作用而平衡时,这三个力的作用线必汇交于一 点。 二、选择题(每题 3 分,共计 24 分) 1 、铸铁压缩破坏面与轴线大致成(B)度角。 A.30 2、只限物体垂直于支承面方向的移动,不限制物体其它方向运动的 支座称( D )支座。 A:固定铰B:可动铰C:固定端D:光滑面 3、平面力偶系合成的结果是一个( B )。 A:合力B:合力偶C:主矩D:主矢和主矩 4、杆件的四种基本变形没有(D)。 A:拉(压)变形B:剪切变形C:扭转变形D:弯距变形。 5、力的作用线都汇交于一点的力系称( C )力系。 A:空间汇交B:空间一般C:平面汇交D:平面一般 6、力偶的三要素没有(C)

A:大小B:转向C:方向D:作用面 7、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有关,而与力的方向无关 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 8、下图中刚架中 CB段正确的受力图应为( D )。 A. 图A B.图B C.图C D.图 C F F C C A B (A) F B B F C F C C C C F C F B B B B B (B) F B F (C) (D) 三、计算题与作图题(共计56 分) 1、求 A 点支座反力。 (18 分) 答案: FAx =0kN FAy =40kN(↑) MA=45kN·m(顺时针 )

建筑力学试题及答案 选择题

1、在任何外力作用下,大小和形状保持不变的物体称____________。 答案:刚体 2、力是物体之间相互的__________________。这种作用会使物体产生两种力学效果分别是____________和____________。 答案:机械作用、外效果、内效果 3、力的三要素是________________、________________、_________________。 答案:力的大小、力的方向、力的作用点 4、加减平衡力系公理对物体而言、该物体的_______效果成立。 答案:外 5、一刚体受不平行的三个力作用而平衡时,这三个力的作用线必 ______________。 答案:汇交于一点 6、使物体产生运动或产生运动趋势的力称______________。 答案:荷载(主动力) 7、约束反力的方向总是和该约束所能阻碍物体的运动方向______________。 答案:相反 8、柔体的约束反力是通过____________点,其方向沿着柔体____________线的拉力。 答案:接触、中心 9、平面汇交力系平衡的必要和充分的几何条件是力多边形______________。 答案:自行封闭 10、平面汇交力系合成的结果是一个______________。合力的大小和方向等于原力系中各力的______________。 答案:合力、矢量和 11力垂直于某轴、力在该轴上投影为______________。

答案:零 12、ΣX=0表示力系中所有的力在___________轴上的投影的______________为零。 答案:X、代数和 13、力偶对作用平面内任意点之矩都等于______________。 答案:力偶矩 14、力偶在坐标轴上的投影的代数和______________。 答案:为零 15、力偶对物体的转动效果的大小用______________表示。 答案:力偶矩 16、力可以在同一刚体内平移,但需附加一个_____________。力偶矩等于 ___________对新作用点之矩。 答案:力偶、原力 17、平面一般力系向平面内任意点简化结果有四种情况,分别是 ________________________ 、____________________________ 、 ____________________________、____________________________。 答案:主矢和主矩都不为零、主矢为零主矩不为零、主矢不为零主矩为零、主矢和主矩都为零 18、力偶的三要素是_________________、_________________、 ________________。 答案:力偶矩的大小、力偶的转向、力偶的作用面 19、平面一般力系的三力矩式平衡方程的附加条件是 ________________________。 答案:A、B、C三点不共线 20、摩擦角的正切值等于____________________。 答案:静摩擦系数

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