结构力学试题
《结构力学》试题带答案
一、是非题(将判断结果填入括弧：以O表示正确，以X表示错误) (本大题共2小题，总计10分)1、(本小题4分)图示结构中DE杆的轴力。
( )2、(本小题6分)图示结构， kN·m，___侧受拉， kN·m。
二、选择题(将选中答案的字母填入括弧内)(本大题共3小题，总计14分)1、(本小题3分)力法典型方程的物理意义是：A．结构的平衡条件；B．结点的平衡条件；C．结构的变形协调条件；D．结构的平衡条件及变形协调条件。
2、(本小题5分)图示简支梁在所示移动荷载下截面K的最大弯矩值是：A.140kN·m;B.160kN·m;C.180kN·m;D.150kN·m。
( )3、(本小题6分)原结构及温度变化下的M图如下所示。
若材料的有关特性改为，且，以外侧受拉为正，则：A．；B．；C．；D．。
三、填充题(将答案写在空格内)(本大题共3小题，总计14分)1、(本小题4分)在_____________________的条件下，图示结构各杆弯矩为零。
2、(本小题5分)图a和图b所示为结构的两个状态，R与间的关系为_________。
(a)(b)3、(本小题5分)图示结构常数，在给定荷载作用下， =___________。
四、(本大题4分)分析图示体系的几何组成。
五、(本大题4分)根据位移法基本原理，草绘图示结构最后弯矩图形状为：六、(本大题6分)图示状态一与状态二，试证明功的互等定理对于该情况不成立。
(a)第一状态 (b)第二状态七、(本大题6分)试确定图示结构位移法基本未知量数目和基本结构。
两根链杆a和b需考虑轴向变形。
八、(本大题7分)求图示桁架杆1和杆2的轴力。
九、(本大题7分)用位移法作图示结构的M图，已知。
十、(本大题10分)用力法计算，并作图示结构由于支座移动引起的M图。
EI=常数，不考虑链杆的轴向变形。
十一、(本大题18分)试用力矩分配法作图示刚架的弯矩图。
《结构力学》试题及答案
一、判断题（将判断结果填入括弧：以O 表示正确，X 表示错误。
本大题共5小题，每小题2分，共10分）1．构成二元体的链杆可以是复链杆。
（ ）2。
为求联合桁架的各杆轴力，可首先求组成联合桁架各简单桁架的轴力。
（ ）3. 仅有支座位移的静定结构位移计算，如果单位广义力引起的反力均与支座位移同向，则所求位移必为正。
（ ）4． 图示对称结构在竖向对称荷载作用下，位移法求解的最少独立位移未知量个数为2。
( )5 所作出的正确影响线，必须具有正确的外形、符号和控制值。
（ ）二、单项选择题 （本大题分3小题，每小题4分，共12分）1．图示结构位移法最少未知量个数为（ ）。
A. 1； C. 2；B. 3； D. 4。
2．图示超静定刚架以去除C 支座加向上的反力为基本体系， 各杆EI 等于常数，δ11 和Δ1P 为 ( )。
A. EIδ11 ＝288；EI Δ1P ＝8640； B. EIδ11 ＝216；EI Δ1P ＝8640； C. EIδ11 ＝288；EI Δ1P ＝－8640; D. EIδ11 ＝216；EI Δ1P ＝－8640。
3. 超静定结构影响线的外形为 （ ）。
A.一定为曲线； B. 一定为折线；C. 可能为曲线，也可能为直线；D. 一定为直线。
三 . 填充题（本大题分4小题，每小题4分，共16分）1．力法方程各项的物理意义是 ,整个方程的物理意义20 kNABC10 kN/m6 m是 。
2．力矩分配法经若干轮分配、传递后能逼近真实解答的原因是 。
3．反力-位移互等定理数值和量纲都相等的原因是 。
4. 对于平行型截面单杆，在截面一侧外荷载 条件下将是零杆。
四． 计算分析题（本大题共9小题，共62分）1．（6分）将图示超静定结构通过减除约束改造成静定结构。
(不少于三种选择)2．（4分）试求图示桁架各杆轴力，各杆EA 等于常数。
3．（8分 ）试求图示抛物线（三铰拱距A 支座 5 m 的截面内力。
结构力学试题
结构力学试题一、选择题1. 结构力学中，关于静定结构的说法正确的是：A. 静定结构在受到外力作用时，会产生位移。
B. 静定结构在外力作用下，其内部的反力和内力不会改变。
C. 静定结构的支座数和约束反力数之和等于其未知反力和内力的总数。
D. 静定结构在任何情况下都不会产生振动。
答案：C2. 在结构力学中，关于材料力学性质的描述，以下哪项是错误的？A. 弹性是指材料在受力后能完全恢复原状的特性。
B. 塑性是指材料在受力后产生永久变形的特性。
C. 硬度是指材料抵抗外物硬压入其表面的能力。
D. 韧性是指材料在受力时不易断裂的特性。
答案：D（韧性是指材料在受力时能承受较大的塑性变形而不致断裂的特性。
）3. 以下哪种情况下，结构的稳定性最好？A. 结构在受到轻微扰动后能自动恢复到初始平衡位置。
B. 结构在受到较大扰动后能自动恢复到初始平衡位置。
C. 结构在受到轻微扰动后会产生较大的位移，但不会失稳。
D. 结构在受到较大扰动后会产生较大的位移，并且可能失稳。
答案：A二、填空题1. 结构力学中的__________是指结构在受到外力作用下，不发生任何变形和位移，且内部没有应力产生的状态。
答案：静定状态2. 在结构力学分析中，__________是用来描述结构在外力作用下抵抗变形的能力的物理量。
答案：刚度3. 结构的__________是指结构在受到外力作用后，能够抵抗失稳和倒塌的能力。
答案：稳定性三、简答题1. 请简述结构力学中的弯矩和剪力的区别。
答：弯矩是作用在结构上的力矩，它会导致结构产生弯曲变形。
剪力则是作用在结构上的垂直力，它会导致结构产生剪切变形。
弯矩和剪力都是内力的组成部分，但作用效果和影响的结构部位不同。
2. 描述静定结构和超静定结构的主要区别。
答：静定结构是指支座数和约束反力数之和等于其未知反力和内力的总数的结构，这种结构在受到外力作用时，不会有多余的未知量，因此称为静定。
超静定结构则是指支座数和约束反力数之和多于未知反力和内力总数的结构，这种结构需要通过特定的方法（如位移法、力法等）来求解。
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。
结构力学本科试题及答案
结构力学本科试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 在结构力学中，下列哪一项不是静定结构的特点？A. 支反力与外力平衡B. 内力可以通过几何构造确定C. 内力与外力平衡D. 支反力与外力不平衡答案：D2. 确定平面刚架内力的方法是：A. 单元法B. 矩阵位移法C. 弯矩分配法D. 弯矩平衡法答案：C3. 在连续梁中，跨中弯矩的计算公式是：A. M = (1/8)wL^2B. M = (1/12)wL^2C. M = (1/6)wL^2D. M = (1/4)wL^2答案：B4. 对于理想弹性体，在弹性范围内，其应力与应变成什么关系？A. 正比关系B. 反比关系C. 无关D. 指数关系答案：A5. 在结构力学中，剪力和弯矩的正负号是如何规定的？A. 剪力向上为正，弯矩顺时针为正B. 剪力向下为正，弯矩逆时针为正C. 剪力向上为正，弯矩逆时针为正D. 剪力向下为正，弯矩顺时针为正答案：C二、简答题（每题10分，共30分）1. 简述结构力学中静定结构和超静定结构的区别。
答案：静定结构是指在静力作用下，其内力和反力可以通过静力平衡方程完全确定的结构。
超静定结构则是指静力平衡方程不足以确定所有内力和反力的结构，需要利用材料力学中的变形协调条件来求解。
2. 什么是弯矩分配法？请说明其基本步骤。
答案：弯矩分配法是一种用于计算连续梁和刚架内力的近似方法。
基本步骤包括：（1）在已知荷载作用下，计算出各杆件的固端弯矩；（2）将固端弯矩按比例分配给相邻杆件；（3）重复分配过程，直到各杆件的弯矩达到自洽一致。
3. 简述影响结构振动的基本因素。
答案：影响结构振动的基本因素包括：（1）结构的质量分布；（2）结构的刚度分布；（3）结构的几何形状和支撑条件；（4）外部激励的频率和幅度；（5）阻尼特性。
三、计算题（每题25分，共50分）1. 某简支梁的跨度为6米，其上作用有均布荷载q=10kN/m，试计算梁的支反力和跨中的最大弯矩。
结构力学——精选推荐
结构力学(一)试题6.图示刚架的超静定次数为A.1B.2C.3D.49.图示结构中，BA杆B端的力矩分配系数等于( )12.位移互等定理的表达式是________。
14.图示结构，作用荷仔P，不计轴向变形时，支座A的反力矩M A等于________。
15.已知图示连续梁(a)的弯矩图(b)，则A端剪力等于________kN。
16.用力矩分配法计算图示连续梁时，算至放松结点C分配传递后，当前结点B的结点不平衡力矩(约束力矩)等于________kN.m22.用力矩分配法计算图示结构，并绘弯矩图。
EI=常数25.用位移法计算图示结构，并绘弯矩图。
结构力学(二)试题7.图示结构，EI=常数，不计轴向变形，用位移法求解时，最少的基本未知量数是( ) A.2B.3C.4D.58.图示结构由A 端转角LA ∆ϕ2=和B 端线位移△产生的杆端弯矩M AB (以对杆端顺时针转为正)为( )A.-∆2L EI 6B.0C.∆2LEL 3D. 2L EI6 9.用力矩分配法计算图示刚架时，分配系数μ1A 为()A.0B.61 C.41 D.31 10.图示结构截面B 的弯矩(以对杆端顺时针转为正)等于( )A.-21qa 2B.- 41qa 2C. 41qa 2D.21qa 216.位移法以_____为基本未知量。
17.用力矩分配法计算图示结构时，结点B 的不平衡力矩(约束力矩)等于_____kN ·m 。
21.用力矩分配法计算图示结构，并作弯矩图。
25.用位移法作图示结构的M 图，并求支座Ａ的水平反力。
EI=常数。
结构力学（三）试题8．图示结构，位移法基本方程中的自由项（荷载项）R1P（顺时针为正）等于（）A．－16kN·mB．0C．16 kN·mD．32 kN·m15．在求解超静定结构的内力时，除平衡条件外，还必须考虑____________条件。
16．图示结构用位移法计算时，基本未知量的数目为____________。
结构力学试题及答案
结构力学-试题及答案1、一类环境中，设计使用年限为100年的钢混凝土结构的最低混凝土强度等级为（）。
A、 C25B、 C30C、 C35D、 C40答案： B2、有明显流幅的热轧钢筋屈服强度是根据下面哪一项指标确定的（）。
A、比例极限B、屈服下限C、极限抗拉强度D、屈服上限答案： B3、对于混凝土各种强度标准值之间的关系，下列哪个是正确的（）。
A、 ftk＞fck＞fcu.kB、 fcu.k＞ftk＞fckC、 fcu.k＞fck＞ftkD、 fck＞fcu.k＞ftk答案： C4、以下属于偶然荷载的是（）A、结构自重B、风荷载C、地震D、吊车荷载答案： C5、混凝土的强度等级越高，黏结强度（）A、越大B、越小C、不变D、没有规律答案： A6、以下砖墙与墙厚对应错误的是（）A、半砖（120mm）B、 1砖（240mm）C、 1.5砖（365mm）D、 2砖（490mm）答案： C7、对截面相同且混凝土强度等级相同的梁，下列梁中承载力最高的是（）。
A、超筋梁B、适筋梁C、少筋梁D、素混凝土梁答案： A8、受弯混凝土构件，若其纵筋配筋率小于最小配筋率，我们一般称之为( )。
A、适筋梁B、少筋梁C、超筋梁D、无腹筋梁答案： B9、适筋梁的破坏特征是( )。
A、破坏前无明显的预兆B、受压钢筋先屈服，后压区混凝土被压碎C、是脆性破坏(是延性破坏)D、受压钢筋未屈服，压区混凝土被压碎答案： D10、影响砖砌体抗压强度的因素有( )。
A、砂浆的强度等级是影响砌体抗压强度的主要因素B、砂浆的品种对砌体的抗压强度没有影响C、提高砖的厚度可以提高砌体的抗压强度D、砌筑质量好坏对砌体强度没有影响答案： C11、现浇梁式楼梯踏步板的配筋需按计算确定，且每一级踏步受力钢筋不得少于（）。
A、2Φ6B、1Φ6C、2Φ8D、1Φ8答案： A12、当梁的跨度为4~6m时，其架立钢筋的直径不小于（）。
A、 8mmB、 10mmC、 12mmD、 14mm答案： B13、板的受力钢筋间距，当板厚h≤150mm时，不应大于（）。
大学结构力学试题及答案
大学结构力学试题及答案一、单选题（每题2分，共20分）1. 以下哪项不是结构力学研究的主要内容？A. 静力分析B. 动力分析C. 材料力学D. 稳定性分析答案：C2. 梁的剪力图和弯矩图是：A. 线性关系B. 非线性关系C. 无关D. 正比关系答案：B3. 悬臂梁的自由端受到一个向上的力，其弯矩图将：A. 向上弯曲B. 向下弯曲C. 保持直线D. 无法确定答案：A4. 简单支撑梁在均布荷载作用下的支座反力是：A. 荷载的一半B. 荷载的两倍C. 荷载的四分之一D. 荷载的三分之一答案：A5. 桁架结构中，节点的平衡方程数通常与：A. 节点数相等B. 杆件数相等C. 节点数减一D. 杆件数减二答案：D二、填空题（每题2分，共20分）1. 结构力学中，__________是分析结构内力的基本方法之一。
答案：弯矩分配法2. 当梁的跨度增加时，其最大弯矩会__________。
答案：增加3. 连续梁的支座反力可以通过__________方法求解。
答案：弯矩分配法4. 梁的剪力和弯矩之间存在__________关系。
答案：微分5. 悬臂梁在自由端受到向下的集中荷载时，其支座处的弯矩为__________。
答案：负值三、简答题（每题10分，共30分）1. 简述结构力学中静定结构和超静定结构的区别。
答案：静定结构是指在静力作用下，结构的内力和位移可以通过静力平衡方程和几何方程直接确定的结构。
超静定结构则是指在静力作用下，结构的内力和位移不能仅通过静力平衡方程和几何方程直接确定，需要使用其他方法如弯矩分配法、力法或位移法等来求解的结构。
2. 描述梁的剪力和弯矩之间的关系。
答案：梁的剪力和弯矩之间存在微分关系。
具体来说，梁的弯矩是剪力的积分，而剪力是弯矩的导数。
在连续梁或悬臂梁上，任意截面的弯矩可以通过对剪力图进行积分得到，反之，任意截面的剪力可以通过对弯矩图进行微分得到。
3. 悬臂梁和简支梁在受力特点上有何不同？答案：悬臂梁的特点是一端固定，另一端自由，因此它在自由端会产生较大的弯矩和剪力。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
C.
以重力作用时的静平衡位置为y座标零点。
重力是静力,不在动平衡方程中考虑。 B)
重力与其它力相比,可略去不计。 D.
（02、03级试题） 2.图示体系不计阻尼的稳态最大动位移 ymax=4Pl3/9EI,其最大动弯矩为：( A.7Pl/3 C.Pl B.4Pl/3 D. Pl/3
EI l
Psinθ t m
(分析:此题属于静定结构且振动荷载与惯性力共线，可采用简化的比例算法) EI
p sin(t )
W 4m 2m
解: 1. 计算体系自振频率 ⑴ 绘M1图，求柔度系数。
1 2 2 4 2 2 2 8 11 ( ) EI 3 3 EI
EI= 2×104 kN/cm2×4800cm4 =9.6×103 kN.m2
k11 3EI ( 3 k) m m l
㈡ 计算单自由度体系在简谐荷载作用下，强迫运动平稳阶段的最大 动位移（振幅）和最大动内力 M(t)max 、 Q(t)max 。
例1(03级试题) 求图示体系质点处最大动位移和最大动弯矩（ymax\Mmax) E=2×104kN/cm2 ，I=4800cm4,θ=20s-1 , W=20kN ，P=5kN （25分）
A.
m
B.
D.
p sin(t )
m
M sin(t )
C.
计算式M =μM st的适用 条件是： 动力荷载的方向与质 点振动方向共线。
m
m
二.计算题类型分析：
㈠ 求单自由度体系的自振频率（或周期）
方法：首先根据结构的特点求出与质体振动方向相应的柔度系数或刚度系数，然 后用公式计算。
11
k11
B
c
l 2
m
l
解: 因为梁的刚度为无穷大，所以当质点处作用单位力时，弹簧支座的位移Δ 与质点 的位移δ 11有比例关系： 2 变形图： p=1 11 由此可得 由 M A 0
R
2 11 c 3
3
11
2 11 2 3 R 11 c
3
将 p 1
有 所以
分析: 此题同作业4第四题,属于“超静定刚架利用内力与 位移的比例关系计算动弯矩幅值”类型.
解：1) 绘 M 图， 1
计算 K11 1 l3 24 EI 11 K11 3 K11 24EI l 2)计算动力系数
B.
(
3EI k) m l3
m
k
D. (k 3EI ) 3 m l
EI l
k11 k k
Δ=1 EI
k11 —原体系的刚度系数
k —悬臂杆件的刚度系数 k —弹簧的刚度系数
P=1
M图
k11 k k 3EI k 3 l
l
l3 3EI
k
1 3EI l3
2
P=1
M1
⑵ 计算自振频率
3.计算质点处最大动位移A
A P 11 8 9.6 103 0.013029 m 1.3029 cm 3.127 5
g W 11
1
9.8 9.6 10 3 1 24.5( ) 20 8 s
2.计算动力系数
2 1 2
补充2．压杆的稳定
１．临界荷载：压杆保持稳定平衡所能承受的最大的压力．记做 2. 临界荷载的计算公式（欧拉公式）
p cr
2 EI pcr ( l ) 2
pcr
l —计算长度
—长度系数
pcr
Pcr与杆件的抗弯刚度E I成 正比，与计算长度μl的平方 成反比。
EI
2
l
2
pcr
2 R 11 c 3
3l R l P 有 2
代入上式，
得
2 3 11 c l l 3 2
11
9 4c
1 m 11
4c 2 c 9m 3 m
例2（03级试题）： 选择：在图示体系的自振频率为：
（ B）
A. C.
分析：
3EI m l3
l3 3m EI
T （可参考教材第157页例7.3和例7.4）
刚度系数 k11 (可用位移法求)； 柔度系数δ 11 (可用力法去求）.
如：
1) EI L
k11 m
1 g 2 m 11 W 11 T
m
2) L/2 m EI=∞
6i k11 Δ=1 h
Δ=1
6i h
l 2
P=1 δ11
EI
EI h L
6i h
6i h
1 1 l l 1 l l l l3 11 ( l ) EI 3 2 2 3 2 2 2 8EI
k11
24i 24 EI l2 l3
（补充）：要会计算具有有弹簧支座的单自由度体系的自振频率。
例1（02级试题）： 求图示体系的自振频率。已知弹簧刚度为C，不计梁的自重。（15分） A EI =∞
1 b Pcr 2
B.
C.
a b = 2P Pcr cr
a D. P = cr
b 4Pcr
2EI
(a)
b Pcr
l
EI l
(b)
选择题： （01级试题）1. 单自由度体系运动方程为 2y 2 y P(t ) / m ,其中未考虑质体 y 重力,这是因为： ( C ) A. B. 重力在弹性力内考虑了。
EI
2
2 EI
(0.5l )
2
pcr
2 EI
(0.7l ) 2
(2l )
2
l 12源自 0.5 0.5
0.7
举例（01级试题）设 Pcr 和 A.
a Pcr
a = Pcr
b
a Pcr 分别表示图a,b所示两结构的临界荷载,则应有关系式：（ Ｃ）
b a = Pcr Pcr
1 1 3.127 1 0.68 202 1 24.5 2
4.计算最大动弯矩
M (t ) max PM 3.127 5 2 31.27kN.m
此题与作业4第三题类同，复习时注意区别最大位移（或弯矩）与最大动位移（或动弯矩）的区别
例2(01级试题) 试求图示体系稳态阶段动力弯矩幅值图。θ =0.5ω (ω 为自振频率)，不计阻尼。（20分）
4 Pl 3 4P 9 EI l3 3 3EI
4 Pl 3
分析： l
P=1
l3 11 3EI
F
ymas 11
F
3. 单自由度体系如图，若μ为动力系数，M st为荷载幅值作为静力所产生的静力弯矩， 则弯矩幅值可表示为 M =μM st 的体系为 ( )B p sin(t ) p sin(t )