精选-河海大学2012-2013结构力学A卷试卷及答案
[河海大学]结构力学#河海大学2009年硕士研究生入学考试试题结构力学
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A卷案
一、1、√2、√3、
二、1、C2、C3、B
三、1．6，2．13QL**3/132EI, 3. 8EI/L
机密*启用前秘密*启用后
河海大学2009年硕士研究生入学考试试题（B卷）
考试科目：结构力学
一、是非题（正确的打√，错误的打×）（每小题4分,共12分）
1、对图示结构中的BC段杆作弯矩图时，叠加法是不适用的。（）
3、对比图（a）、（b）所示同一结构在两种外因作用情况下C点的挠度 和弯矩 均不相等.（ ）
二、选择题（选择一个正确答案）（每小题6分）\
1、图示结构中K截面的剪力为____________。
A.FB.-FC.0D-F/2
2、用力矩分配法计算图示刚架时，结点B的抗弯劲度 等于（）。
A. B. C. D
四、分析图示体系的几何组成。（10分）
共3页 第2页
五、（1.）计算并作出图示结构的弯矩图（12分），（2.）计算出该结构中E点水平方向的位移，各杆EI为常数（15分）。
六、用力法作图示结构M图，各杆 相同。（26分）
七、图示结构，EI=常数，利用位移法作其M图（利用对称性）。（22分）
八、作图示所示结构的B截面剪力影响线，并求所示荷载作用下，B截面剪力的影响量。（提示：B截面剪力影响线分左右截面，20分)
2、图示结构在F及支座沉陷作用下，支座A处的竖向反力 。（）
3、图a所示结构可简化为图b结构，用力矩分配法计算。（）
（a）(b)
二、选择题（选择一个正确答案）（每小题6分，共18分）
1、若如图示刚架在mB的作用下，B结点产生单位转角（各杆杆长 ，刚度为 ），
则mB=（）。
A. B. C. D.
结构力学A及答案
装订线装订线装订线装订线注：装订线内禁止答题，装订线外禁止有姓名和其他标记。
1 9 姓名:专业:年级层次: 学号:东北农业大学成人教育学院考试题签结构力学（A ）一、判断题（每题1分，共15分）1．图示桁架结构中有3个杆件轴力为0 0 。
（）2．图示悬臂梁截面A 的弯矩值是ql 22。
（）llq A3．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。
（）1010．超静定结构的内力与材料的性质无关。
．超静定结构的内力与材料的性质无关。
（）1111．力法典型方程的等号右端项不一定为．力法典型方程的等号右端项不一定为0。
（）1212．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。
．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。
（）1313．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．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。
（）1414．力矩分配法适用于所有超静定结构的计算。
．力矩分配法适用于所有超静定结构的计算。
（）1515．当．当AB 杆件刚度系数iS AB 3=时，杆件的B 端为定向支座。
（）F P注：装订线内禁止答题，装订线外禁止有姓名和其他标记。
二、单项选择题（每题2分，共30分）分） 1．图示简支梁中间截面的弯矩为（．图示简支梁中间截面的弯矩为（ ））qlA ． 82qlB B．．42qlC ． 22qlD D．． 2ql2．超静定结构在荷载作用下产生的内力与刚度（．超静定结构在荷载作用下产生的内力与刚度（ ）） A ． 无关无关无关 B B B．． 相对值有关相对值有关相对值有关 C ． 绝对值有关绝对值有关绝对值有关 D D D．． 相对值绝对值都有关相对值绝对值都有关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（．超静定结构的超静定次数等于结构中（ ）） A ．约束的数目．约束的数目 B B B．多余约束的数目．多余约束的数目．多余约束的数目 C ．结点数．结点数 D D D．杆件数．杆件数．杆件数4．力法典型方程是根据以下哪个条件得到的（．力法典型方程是根据以下哪个条件得到的（ ））。
《结构力学(2)》试题-2012-A-参考答案
M A = 350 × 3+300 × 1 = 1350kN.m （4）综上， M A,max = 1475kN.m ，下侧受拉。
《结构力学（2） 》试卷 A 卷
第 2 页 共 6 页
题 4 解：
EI
1） 自由度 （如图） ： （5 分） 2）δ11 计算（5 分）
δ 11 = 1 1 a3 5a 3 2 × × (0.5a ) × a + = EI 3 48 EI 48 EI
M2
1
1
第二振型
题 7 解： 1）2 个自由度如图： （5 分） m1 = 2m 2）建立运动方程： （5 分）
δ 11 = 1 1 1 a 2 3 (a ) 2a + (a ) = 3 EI 3 EI a3 4 EI
3
y1
m2 = m
m
P(t ) = P0 sinθt
A
m
C
y2
3m
专业
3m
M A 影响线
tan α1 = -1 ， tan α 2 = 1 ， tan α 3 = -1 （2）将各个集中荷载依次移动到 B 点，求解最大负弯矩 ----------（5 分） P4 作用在 B 点时，P P2 不在结构上： 左移， 右移， ∑ Pi tan α i <0 ； ∑ Pi tan α i = -50<0 ， 1、 不是临界位置。 P3 作 用 在 B 点 时 ， P 1 不 在 结 构 上 ： 左 移，
( 32 − λ ) A3 +8 A4 = 0 16 A3 + ( 5 − λ ) A4 = 0
特征方程为 32 − λ 8 =0 16 5−λ 解得： λ1 = 36.11 ， λ2 = 0.886 ，即 ω1 = 24 EI EI 24 EI EI = 0.815 ， ω2 = = 5.20 。代入振型方 3 3 3 λ1ma ma λ2 ma ma3
结构力学试题及答案
结构力学试题及答案一、选择题1. 结构力学是研究哪个方面的力学？a) 材料力学b) 结构系统c) 动力学d) 热力学答案：b) 结构系统2. 在结构力学中，静力学主要关注哪个方面的力学？a) 动力学b) 运动学c) 静力学d) 热力学答案：c) 静力学3. 在结构力学中，弹性力学主要研究什么？a) 金属的力学性质b) 结构系统的动态响应c) 物体的形变和变形d) 材料的热力学性质答案：c) 物体的形变和变形4. 下面哪个是结构力学中常用的描述物体形变的参数？a) 质量b) 体积c) 长度d) 面积答案：c) 长度5. 结构力学中的受力分析主要用到哪个定律？a) 牛顿第一定律b) 牛顿第二定律c) 牛顿第三定律d) 牛顿万有引力定律答案：b) 牛顿第二定律二、计算题1. 下图所示的结构系统，求杆AC的受力情况。
（插入结构图）答案：根据静力平衡条件，杆AC上的受力平衡，可得：ΣF_x = 0: -F_AC + F_BC = 0ΣF_y = 0: F_AC + F_AD - F_BE = 0解方程得: F_AC = F_BC = F_BE - F_AD2. 已知某杆件的长度为L，材料弹性模量为E，横截面积为A，受力情况如下图所示，求该杆件的应变。
（插入受力图）答案：根据材料的胡克定律，应变ε等于应力σ除以杨氏模量E，即ε = σ / E。
由受力图可知，该杆件受到纵向拉力P，横截面积为A，因此应力σ等于P除以A，所以应变ε = P / (E * A)。
三、解答题1. 简要描述刚体和弹性体的区别。
答案：刚体是指在受力作用下形状和大小不会发生显著变化的物体，它的内部不会发生相对位移。
刚体的形变主要是由于刚体整体的平移或转动引起的。
而弹性体是指在受力作用下会发生形变，但在去除外力后能够恢复到原来形状的物体。
弹性体的形变主要是由于物体内部分子间相对位移引起的。
2. 简要解释结构力学中的静力平衡条件。
答案：结构力学中的静力平衡条件是指一个结构系统中，各个部分受力相互平衡，不会产生任何形状和大小的变化。
结构力学1期末考试及参考答案A
EI）
F P l
l
l
8. 根据图示结构特点，用位移法建立最简基本方程并求 MAE 和 MDF（不计各杆轴
向变形，各杆弯曲q 刚度皆为 EI）
E
D
F
l
A
B
C
l
l
l
9. 用力矩分配法绘制图示连续梁的弯矩图(保留到整数位)
12kN/m
A
EI
B EI
C EI
D
8m
8m
6m
10. 绘制图示静定结构的影响线(ILMB ，ILRD，ILFQB 右，ILRB)，并确定给定移动荷
结构力学（I）试 题
题号 一 二 三 四 分数
作业
学号 姓名
其它
总分
1、 简述下列问题（每题 3 分，共 30 分）
1． 计算简图的简化原则是什么？
2． 描述刚结点的受力特征和几何特征。
3． 常用的杆件结构有哪几类？
4． 什么叫几何不变体系？分为哪两类结构？
5． 静定结构计算方法和超静定结构计算方法有何不同
8. x = (3 - 2 2)l ﾻ 0.172l
9．只需两个柱子的线刚度相等就能满足剪力相等的要求。
10．
2 y= a
3
2，3 荷载是临界荷载，当把荷载 2 放在尖点时是最不利荷载位置，对应的弯矩值是 10FPa/3Leabharlann 第 2 页 （共 2 页）
载对 RB 的最不利荷载位置和最不利反力值(其中 FP1=P，FP2=2P，d=l/3)。
F
F
P1
P2
A
d
B
C
D
l
l
l
第 3 页 （共 3 页）
结构力学（I） 答案
2012-2013年河海大学高等土力学试卷
2012-2013年河海大学高等土力学试卷《2012年河海大学高等土力学》——《土工原理》2012-05-161.土体在沉淀以后，抗剪强度有什么变化趋势？为什么？（8分）p128 （p116）答：土体沉淀后，不同的主应力方向下土的抗剪强度不同：竖向抗剪强度高于水平抗剪强度。
这是因为天然的土通常在沉积过程中，长宽比大于1的针、片、棒状颗粒在重力作用下倾向于长边沿水平方向排列而处于稳定的状态，近似于水平层的沉淀，由于长期自重的作用，促成土颗粒排列有一定的方向性，这就形成了土层的各向异性结构，土层的各向异性结构导致土的力学性质上的各向异性。
2.土体中有机质对土体有什么影响？（8分）p4 土壤中的有机质存在是土区别于一般固体物质的主要特性之一，有机质是土壤固相物质中最易变化、性质最不稳定的组分。
有机质对土体性质影响的一般规律：随着有机质含量的增加，土的分散性加大，天然含水率增高，干密度减小，胀缩性增加，压缩性增加强度减小，承载力降低，对工程极为不利。
3.十字板剪切试验中，竖向剪切强度与两端水平剪切强度哪个大？为什么？（7分）p102 答：（十字板剪切试验是一种利用十字板剪切仪在现场测定土的抗剪强度试验的方法，这种方法适合于现场测定饱和粘性土的原位不排水强度，特别适用于均匀饱和软粘土。
对于粘土中夹带薄层细、粉砂或贝壳，用该方法测得强度偏高。
） 现场土常常是各向异性的，对于正常固结土，水平面上的抗剪强度一般小于垂直面上的抗剪强度。
产生各向异性的原因在于：土的成层性和土中的应力状态不同。
4. 三轴试验中的破坏标准主应力之差和主应力之比，有什么不同？有什么区别？（7分）p124 答：不同的取值标准有时会得到不同的强度参数，一般有最大主应力差标准max 31)(σσ-（当应力应变曲线不出现峰值的时，则取轴向应变15%对应的最大主应力差）和最大有效应力比标准两种。
两种取值标准求得强度参数的差异将取决于试验中孔隙水应力的发展过程，也就取决于试验类型和式样的剪切类型。
(整理)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。
(×)ll3．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 ）qlA．82qlB．42qlC．22qlD．2 ql2．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 ）。
精选-2014-2015结构力学试卷(A卷答案)河海大学
2014－2015学年第一学期结构力学期末考试试卷（A 卷参考答案）（水工、农水、港航、大禹专业12级）学号 专业 姓名 成绩一、判断题（正确的打√，错误的打×）（每小题2分，共6分）1. 除荷载外，其它因素如温度变化、支座移动等也会使结构产生位移，因而也就有可能使静定结构产生内力。
（ × ）2. 杆件结构的内力与杆件的弹性常数和截面尺寸有关，即与杆件的刚度有关。
在荷载作用下，内力与各杆的相对刚度有关，而在温度改变和支座移动作用下，其内力与各杆的绝对刚度有关。
（ × ）3. 当三铰拱的轴线为合理拱轴线时，在荷载作用下，各截面的弯矩不一定为零。
( √ ) (4学分土木专业不做)二、选择题（选择一个正确答案）（每小题3分，共9分）1. 右图所示平面杆件体系为 ( A ) A. 无多余约束的几何不变体系 B. 有多余约束的几何不变体系 C. 瞬变体系 D. 常变体系2.图示桁架结构中，a 杆的轴力为（ A ）。
3．已知图a 所示结构(各杆EI 相等且为常数)由支座移动∆引起1、2处的竖向位移均为1∆，则在该结构1、2处作用1F 时（如图b 所示），引起的支座反力R F = ( C )。
P2P PA P BP C D 0A. 112F ∆-∆ B. 12∆ C. 112F ∆∆ D. 12F1212图（a ） 图（b ）三、填空题（每小题3分，共9分）1. 图示刚架结构中各杆EI 相等且为常数，则在图示荷载作用下支座3处的弯矩支座反力=3M逆时针）(.20m kN ,竖向支座反力 3R y F =向下）(15kN 。
m4m42．图（a ）所示刚架受支座移动作用，其中支座C 转动角度θ，支座B 下沉距离∆。
用力法求解，取基本体系如图（b ）所示，则基本方程中自由项=∆C 1 ∆-θa 。
（4学分土木不做）∆∆1图(a) 图(b)3. 图示结构用力矩分配法计算时，分配系数AC μ为61，AD 杆D 端的弯矩 =DA M 2003-(顺时针为正)。
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2012－2013学年第一学期结构力学期末考试（A 卷及答案）
（水工、农水、港航、交通、大禹专业10级）
学号 专业 姓名 成绩
一、判断题（正确的打√，错误的打×）（每小题2分，共6分）
1. 图示简支梁受集中移动荷载作用，其中F 1=10 kN,F 2=20 kN ，则C 截面的剪力最大值出现在F 1位于截面C 时，其值为10kN 。
（ × ）
2. 图（a ）和（b ）所示结构，各段杆长相同，荷载作用位置相同，则两者弯矩相同， 但若受同样的温度荷载后，两者的弯矩不同。
（ √ ）
(a) (b)
3. 图示各结构（各杆EI 均为常量）在其荷载作用下的弯矩图分别如图所示，则图（
a ）分别和图（
b ）、图（
c ）图乘后结果不相等。
（ × ）
二、选择题（选择一个正确答案）（每小题3分，共9分）
1. 右图所示平面杆件体系为 ( A )
A. 无多余约束的几何不变体系
B. 有多余约束的几何不变体系
C. 瞬变体系
D. 几何可变体系
2.图示结构，欲使结点B 的转角为零，则F=（ B ）。
2a
EI
EI A B C
F
a
a
q
3. 图示拉杆拱中拉杆的轴力为（ A ）。
A. 48kN
B. 32kN
C. 22kN
图（a ）
5/22
7/22
5/11
A 图（×
）
l
1
=F l
l
l
l
1
=F l
l
（a ）
（b ）
（c ）
A 2qa B
qa 9
8
C
qa 2
3
D qa 2kN/m
4m 4m 1m
8m
1m
8kN
2kN/m
2m
8m
D. 12kN
三、填空题（每小题3分，共9分）
1． 图示桁架各杆EA 相同，在荷载作用下，AD 杆的轴力为F NDA = F 2
2。
2．图（a ）所示单跨梁受支座移动作用，其中支座A 转动角度θ，支座B 下沉距离a 。
用力法求解，取基本体系如图（b ）所示，则基本方程中自由项=∆C 1 θl a - 。
3. 图示结构用力矩分配法计算时，分配系数AD μ为 2/3 ，AD 杆D 端的弯矩
=DA M 100/3kN (顺时针为正)。
m
kN .100
四、试用图乘法求图示结构C 点的竖向位移，各杆EI 常数。
（16分）
图1 虚力状态
图2 图3 解：
(1) 在原结构C 点处沿竖直方向施加单位集中力，建立虚力状态如图1所示。
（3分）
(2) 做出实际荷载作用下（位移状态）的弯矩图F M 图和虚力作用下（虚力状态）的弯矩图
1M 图，分别如图2和图3所示。
（9分）
(3) 利用图乘法可求得C 点处的竖向位移为 EI
Fl EI y u C CV 123
=Ω=∑（↓）方向向下 （4分）
五、图示结构中各杆件的截面抗弯刚度均为EI ，集中荷载Fp=30kN ，均布荷载
F=1
q=10kN/m，用力法作结构的弯矩图。
（20分）
解：（1）图示结构为2次超静定结构。
考虑到是对称结构受反对称荷载，取对称基本系，对称面上对称的基本未知量为零，只需求反对称的基本未知量，力法基本系如图（a ）所示。
（4分）
（2）力法典型方程
01111=∆+F F δ （1分）
（3）作单位弯矩图、荷载弯矩图，分别如图（b ）、图（c ）所示。
（6分）
（4）计算系数、自由项 （4分）
EI EI EI EI /67.170)3/(512)3/(2562/)4443/444(211==⨯=⨯⨯+⨯⨯⨯=δ
EI EI EI F /3.2773/)3/4160(2/)3/244202/44200(21-=-⨯=⨯⨯⨯+⨯⨯-⨯=∆
（5）解方程求基本未知量 （1分）
25.16512/33/8320/1111=⨯=∆-=δF F
（6）利用叠加原理计算杆端弯矩，并作弯矩图如图（d ）所示。
（4分）
F M F M M +⨯=11
下拉）(65025.16411kNm M F M M F BC =+⨯=+⨯=
右拉）(65025.16411kNm M F M M F BA =+⨯=+⨯= 左拉）(13520025.16411kNm M F M M F AB -=-⨯=+⨯= 左拉）中(158/44102/)65135(kNm M AB -=⨯⨯++-= 上拉）(65025.16411kNm M F M M F DC =+⨯=+⨯=
右拉）(65025.16411kNm M F M M F DE =+⨯=+⨯= 左拉）(13520025.16411kNm M F M M F ED -=-⨯=+⨯= 左拉）
中(158/44102/)65135(kNm M ED -=⨯⨯++-= A
B
C
D
E
(c)荷载弯矩图M F (kNm)
200
200
20
20
六、试用位移法作图示刚架的弯矩图，EI 为常数。
（20分）
解：（1）选取基本未知量，结点C 的角位移Z 1和结点E 的竖向线位移Z 2，建立基本体系如下图所示。
（2分）
基本体系
（2）建立位移法基本方程（1分）
1111221211222200
P P r Z r Z R r Z r Z R ++=++=
（3）计算系数和自由项（12分）
A
B
C
D
E
(d)弯矩图M (kNm)
135
15
15
65 65
65
令4i EI =，绘制单位弯矩图和荷载弯矩图，根据平衡条件求出各系数和自由项。
（3个图各2分，6个系数各1分）
1112212222222123633121543310,,,444444
804304803040,100
8128122222
P P i i i i i i r i i i i r r r Fl ql F ql R R =++===
-=-=+=⨯⨯⨯=-=-==+=+=
1M 图 2M 图 F M 图
（4）求解基本未知量（1分）
12122
31004
31510044i iZ Z i i Z Z ⎧
-=⎪⎪⎨
⎪-+=-⎪⎩ 解得，124008.5116000113.48
,47141Z Z i i i i
--=
=-==-
（5）根据叠加原理1122F M M Z M Z M =++，求控制截面弯矩，作出弯矩图，校核。
（4分）
M 图（单位：KN ·m ）
七、利用影响线计算图示梁A 支座的竖向反力和B 支座的反力偶。
（12分）
解：yA F 影响线如图所示：（3分）
10.50.50.25
10 1.520310348.75()22
yA F kN ++=⨯+⨯⨯-⨯⨯=（3分）
B m 影响线如图所示：（3分）
1.5
20310382.5()2
B m kN m =-⨯-⨯
⨯=-⋅ （3分）
八、图示刚架，20m kN m =⋅，10P F kN =，3/q kN m =，4l m =；不计轴向变形，
20kN
10kN
20kN/m 10kN/m
A B
3m
3m
3m 3m
3m
3m
3m
1
1.5
0.5
0.5
-+
-3
1.5
结点自由度编号如图中结点编号中括弧中编码所示；试形成矩阵位移法中的
等效结点荷载列阵。
（8分）
解：单元编号如图：
F P
3(0,0,0)4(0,0,0)5(0,0,0)F 3(0,0,0)4(0,0,0)5(0,0,0)m
m J K
（1）各单元的固端力列阵如下：（3分）
[][]15588T T P P L F l
F l F ⎡⎤=-=-⎢⎥⎣⎦，[][]222441212T
T L ql ql F ⎡⎤=-=-⎢⎥⎣⎦ [][][]340L L F F ==
（2）作用在单元上的固端力引起的等效荷载列阵为（2分）
[]
[][]55451E T T F =---=-， （3）直接作用在结点上的荷载列阵为 （2分） [][]200J T F =
（4）整体等效结点荷载列阵为 （1分） [][][]
[]251J E T
F F F =+=-
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