西北工业大学结构力学及其答案
西北工业大学航空学院结构力学课后题答案第六章 薄壁工程梁理论
第六章 薄壁工程梁理论6-1 求如图所示剖面的弯曲正应力，设壁板不受正应力，缘条面积都是2200mm ，已知载荷.105,1056mm N M mm N M y x ⋅⨯=⋅=图中尺寸单位为mm.(a)（a ）解：确定形心坐标轴。
()()mm AAy mm AAx 50480120,804160160=+==+=则在形心坐标轴下，1点、2点、3点、4点的坐标分别为()()()()50,80,50,80,30,80,70,80----确定相应于形心坐标轴下的剖面惯性矩，惯性积和总面积。
43442442102.31056.21008.1Amm y x A J Amm x A J Amm y A J i i i xy i i y i i x ∑∑∑⨯-==⨯==⨯==求当量弯矩。
()()()()()-19.230M P a508025.842MPa 5080216MPa103080856MPa 34708045072.004132.0,1021154.0110973560196296.014321662=---=-⋅=⋅=-+-=⨯=⎪⎭⎫⎝⎛⨯+=⨯⋅=⎪⎭⎫⎝⎛⨯+==-=，，，，，，σσσσσy x y x J J M M k M J J M M k M J J J k x xy x y y y xy y x x yx xy(b)（b ）解：确定形心坐标轴。
()()mmAAy x 10042002000mm4AA100100=+==+-=在形心坐标轴下，1点、2点、3点、4点的坐标分别为()()()()100,100,100,0,100,0,100,100---。
确定相应于形心坐标轴下的剖面惯性矩，惯性积和总面积。
224x i 224244100()2100()2100()i y i i xy i i i J A y A mm J A x A mm J A x y A mm ==⨯==⨯==-⨯∑∑∑求当量弯矩。
结构力学课后习题答案
习题及参考答案【习题2】【习题3】【习题4】【习题5】【习题6】【习题8】【习题9】【习题10】【习题11】【习题12】【习题13】【习题14】【参考答案】习题22-1～2-14试对图示体系进行几何组成分析，如果是具有多余联系的几何不变体系，则应指出多余联系的数目。
题2-1图题2-2图题2-3图题2-4图题2-5图题2-6图题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图习题33-1 试作图示多跨静定梁的M 及Q 图。
(b)(a)20kN40kN20kN/m40kN题3-1图3-2 试不计算反力而绘出梁的M 图。
(b)5kN/m40kN(a)题3-2图习题44-1 作图示刚架的M 、Q 、N 图。
(c)(b)(a)20kN /m2kN /m题4-1图4-2 作图示刚架的M 图。
P(e)(d)(a)(b)(c)20k N /m4kN题4-2图4-3 作图示三铰刚架的M 图。
(b)(a)题4-3图4-4 作图示刚架的M 图。
(a)题4-4图4-5 已知结构的M 图，试绘出荷载。
(b)(a)题4-5图4-6 检查下列刚架的M 图，并予以改正。
(e)(g)(h)P(d)(c)(a)(b)(f)题4-6图习题55-1 图示抛物线三铰拱轴线方程x x l lfy )(42-=，试求D 截面的内力。
题5-1图5-2 带拉杆拱，拱轴线方程x x l lfy )(42-=，求截面K 的弯矩。
C题5-2图 题5-3图5-3 试求图示带拉杆的半圆三铰拱截面K 的内力。
习题66-1 判定图示桁架中的零杆。
(c)(b)题6-1图6-2 用结点法计算图示桁架中各杆内力。
(b)题6-2 图6-3 用截面法计算图示桁架中指定各杆的内力。
(b)题6-3图6-4 试求图示组合结构中各链杆的轴力并作受弯杆件的M 、Q 图。
(a)题6-4图6-5 用适宜方法求桁架中指定杆内力。
(c)(b)(a)题6-6图习题88-1 试作图示悬臂梁的反力V B 、M B 及内力Q C 、M C 的影响线。
20.10月西工大《结构力学(续)》机考作业答案
试卷总分:100 得分:98一、单选题(共35 道试题,共70 分)1.下列说法错误的是（）。
A.图乘法适用于所有的梁和刚架结构B.虚功原理包括平衡条件和几何条件C.单位荷载法求位移时有位移状态和力状态两个状态D.单位荷载法计算位移的公式是根据虚功原理正确答案:A2.图示结构EI等于常数，截面A右侧弯矩为（）。
A.M/2B.MC.0D.M/2EI正确答案:A3.在结构中增加一个链杆相当于增加（）个约束。
A.1B.2C.3D.4正确答案:A4.静定结构因支座移动（）。
A.会产生内力，但无位移B.会产生位移，但无内力C.内力和位移均不会产生D.内力和位移均会产生正确答案:B5.位移法的基本未知量是（）。
A.多余未知力B.结点角位移C.结点线位移D.结点位移正确答案:D6.撤掉一个链杆，相当于去掉（）个约束。
A.1B.2C.3D.4正确答案:A7.影响线是表示（）。
A.各个截面内力值的图形B.单位力1F移动时指定截面内力值变化的图形C.各截面的内力最大值和最小值连成的曲线D.研究对象所受全部主动力和约束反力的简图正确答案:B8.图乘法计算结构的位移时，形心取自（）的弯矩图。
A.直线图形B.曲线图形C.任意图形D.不确定正确答案:B9.长度为l的悬臂梁AB ，自由端B处作用有集中荷载P，则A端弯矩为（）。
A.<EM>Pl</EM>B.<EM>Pl</EM>/2C.<EM>Pl</EM><SUP>2</SUP>/2D.<EM>Pl</EM><SUP>2</SUP>/4正确答案:A10.弯曲梁，当某截面的剪力Q=0时，（）。
A.截面上弯矩有突变B.此截面上弯矩有极值C.此截面上弯矩一定为该梁的最大值D.此截面上的弯矩一定为零正确答案:B11.力法基本方程中，副系数δij等于（）。
西北工业大学结构力学及其答案
4. 用力法计算图 10 所示刚架，并绘其 M 图，EI 为常数。
5. 图 11 所示伸臂梁端部支承一发动机 m=5t，不计梁的质量,计算梁圆频率，并 绘共振时梁的最大弯矩图。EI=1.6×108N.m2，FP=10kN， =0.05。
图 10
图 11
标准答案
一、单项选择题(本大题共 10 小题，每小题 2 分，共 20 分)
4
2．解：以整体为研究对象求支座反力，如图（b）所示，再以 1-1 截面左边部分为隔
离体，由
Y
0得
Nb
sin
40
160 3
0
将 sin 0.555 代入上式解得 Nb 24.04kN
以 2-2 截面左边部分为隔离体，由平衡条件
3． 解：按静力法求解。利用平衡条件可求得各量的影响线方程为： 由此可作出各量的影响线分别如图（b）(c)(d)所示。
1-5：BCDCA
6-10：CBDCC
二、填空题(每空 2 分，共 20 分)
1、附属部分 基本部分 3、2m 4-x 5、0
2、FNa=FP
FNb=-
5 4
FP
4、角位移 独立结点线位移
6、基本结构在 X j 1 作用下产生的沿 X i 的位移
三、计算题(本大题共 5 小题，每小题 12 分，共 60 分) 1．解：先求支座反力，再作 M、Q 图，如下图所示。
5. 图 6 所示桁架杆 1 的内力为
。
6．力法方程中柔度系数 代表
。
三、计算题(每小题 12 分，共 60 分) 1. 求出图 7 所示静定梁的支座反力，并画出其内力图（包括弯矩图和剪力图）
2. 求图 8 所示桁架中指定杆件的内力。
结构力学课后习题答案
习题及参考答案【习题2】【习题3】【习题4】【习题5】【习题6】【习题8】【习题9】【习题10】【习题11】【习题12】【习题13】【习题14】【参考答案】习题22-1～2-14试对图示体系进行几何组成分析，如果是具有多余联系的几何不变体系，则应指出多余联系的数目。
题2-1图题2-2图题2-3图题2-4图题2-5图题2-6图题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图习题33-1 试作图示多跨静定梁的M 及Q 图。
(b)(a)20kN40kN20kN/m40kN题3-1图3-2 试不计算反力而绘出梁的M 图。
(b)5kN/m40kN(a)题3-2图习题44-1 作图示刚架的M 、Q 、N 图。
(c)(b)(a)20kN /m2kN /m题4-1图4-2 作图示刚架的M 图。
P(e)(d)(a)(b)(c)20k N /m4kN题4-2图4-3 作图示三铰刚架的M 图。
(b)(a)题4-3图4-4 作图示刚架的M 图。
(a)题4-4图4-5 已知结构的M 图，试绘出荷载。
(b)(a)题4-5图4-6 检查下列刚架的M 图，并予以改正。
(e)(g)(h)P(d)(c)(a)(b)(f)题4-6图习题55-1 图示抛物线三铰拱轴线方程x x l lfy )(42-=，试求D 截面的内力。
题5-1图5-2 带拉杆拱，拱轴线方程x x l lfy )(42-=，求截面K 的弯矩。
C题5-2图 题5-3图5-3 试求图示带拉杆的半圆三铰拱截面K 的内力。
习题66-1 判定图示桁架中的零杆。
(c)(b)题6-1图6-2 用结点法计算图示桁架中各杆内力。
(b)题6-2 图6-3 用截面法计算图示桁架中指定各杆的内力。
(b)题6-3图6-4 试求图示组合结构中各链杆的轴力并作受弯杆件的M 、Q 图。
(a)题6-4图6-5 用适宜方法求桁架中指定杆内力。
(c)(b)(a)题6-6图习题88-1 试作图示悬臂梁的反力V B 、M B 及内力Q C 、M C 的影响线。
20.10月西工大《结构力学》机考作业答案
试卷总分:100 得分:98一、单选题(共15 道试题,共30 分)1.如图所示结构，若支座B产生位移，则该结构将（）。
A.不产生位移B.产生内力C.不产生内力D.产生变形正确答案:C2.结构力学将（）作为主要研究对象。
A.实体结构B.杆系结构C.板壳结构D.块体结构正确答案:B3.图示多跨静定梁，其基本部分为（）。
A.AB部分B.BC部分C.CD部分D.AB和CD部分正确答案:D4.固定铰支座相当于（）个约束。
A.1B.2C.3D.4正确答案:B5.在力的作用下不变形的物体称为（）。
A.固体B.刚体C.永久体D.半固体正确答案:B6.单刚节点相当于（）个约束。
A.1B.2C.3D.4正确答案:C7.进行体系计算自由度的计算时，连接3个刚片的复铰相当于（）个单铰。
A.1B.2.C.3D.4正确答案:B8.确定结构的计算简图时，应从以下（）方面进行简化。
A.结构体系及材料B.支座C.荷载D.以上均是正确答案:D9.下列哪种支座提供3个约束反力。
（）A.<imgsrc="https://:8088/fileroot/question/c00cfdc9-a50a-40f0-89f3-1ba0af9355a8/e da1622f-647b-4e7d-a87c-23bff3ce94ee.png" width="80" height="40">B.<imgsrc="https://:8088/fileroot/question/c00cfdc9-a50a-40f0-89f3-1ba0af9355a8/d db46c17-29e1-4389-87de-16fd77542979.png" width="92" height="45">C.<imgsrc="https://:8088/fileroot/question/c00cfdc9-a50a-40f0-89f3-1ba0af9355a8/b 0a76730-2cb1-42ae-8a6f-25d4d98be11e.png" width="80" height="32">D.<imgsrc="https://:8088/fileroot/question/c00cfdc9-a50a-40f0-89f3-1ba0af9355a8/4 ee7d87b-75f4-4085-9140-d988ad30e3bf.png" width="74" height="32">正确答案:D10.用力法解图所示结构未知量个数是（）。
[西北工业大学]结构力学(202104)
![[西北工业大学]结构力学(202104)](https://img.taocdn.com/s3/m/7c8b5872daef5ef7bb0d3c5c.png)
结构力学（202104）
一、单选题
1.下列哪种支座提供1个约束反力。
()
A.
B.
C.
D.
答案：A
2.一个平面刚片的自由度等于()。
A.1
B.2
C.3
D.4
答案：C
3.三刚片用三个单铰连接，当三个单铰共线时体系为()。
A.几何可变体系
B.几何不变体系
C.瞬变体系
D.不能确定
答案：C
4.图示超静定结构，如果用力法求解，则基本未知量个数为()。
A.1个
B.2个
C.3个
D.5个
答案：D
5.进行体系计算自由度的计算时，连接3个刚片的复铰相当于()个单铰。
A.1
B.2.
C.3
D.4
答案：B
6.静定结构在支座时，会产生()。
A.内力
B.应力
C.刚性位移
D.变形
答案：C
7.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.结构可分为截面直杆段
C.所有杆件EI为常数且相同。
04西北工业大学结构力学考试试题及答案
诚信保证本人知晓我校考场规则和违纪处分条例的有关规定，保证遵守考场规则，诚实做人。
本人签字： 编号：西北工业大学考试试题（卷）2004 － 2005学年第 1 学期开课学院 航空学院 课程 飞行器结构力学基础 学时 50考试日期 2004-12-8 考试时间 2 小时 考试形式（闭开）（B A）卷考生班级学 号姓 名成绩第一题(40分) 本题有10个小题，每小题4分，答案及简要运算写在试题空白处。
1.1 试分析图1-1所示平面桁架的几何不变性，并计算其静不定次数f 。
解：几何特性为：=f1.2 绘出图1-2所示平面桁架的传力路线，在图上将传力杆件描粗。
1.3 判断图1-3所示平面刚架的静不定次数f 。
解：=f共4页 第1页西北工业大学命题专用纸图1－1图1－21.4 判断图1-4所示平面桁架的几何不变性，并计算其静不定次数f 。
解：几何特性为： =f1.4 列出1-5所示平面刚架的弯矩方程)(θM M =，给出A 、B 、C 三点的弯矩值。
解：=)(θM=A M=B M=C M1.6 棱柱壳体剖面为正方形，受扭矩T M 作用，如图1-6所示。
绘出剖面剪流分布图，标出剪流大小和方向。
解：1.7 不必具体计算，绘出图1-7所示垂直壁受y Q 作用时的剪流分布图形及方向。
集中面积f 和等厚度t 的壁板都能承受正应力。
图1-412 34567M Ta a1234图1-6f f yxaa /2o图1－5共4页第2页西北工业大学命题专用纸1.8 求图1-8所示平面桁架中杆3-8的轴力38N 。
解：1.9 求图1-9所示二缘条剖面棱柱壳体的弯心位置CR x ，假设壁不受正应力。
解：1.10 说明力法中柔度系数ii δ、)(j i ij ≠δ和位移法中刚度系数ii k 、)(j i k ij ≠的物理意义。
解：ii δ—ij δ—ii k —ij k —图1-8共4页第3页西北工业大学命题专用纸第二题(20分) 矩形平面框，在A、B两截面处受集中力偶M o，如图3所示。
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4
2．解：以整体为研究对象求支座反力，如图（b）所示，再以 1-1 截面左边部分为隔
离体，由
Y
0得
Nb
sin
40
160 3
0
将 sin 0.555 代入上式解得 Nb 24.04kN
以 2-2 截面左边部分为隔离体，由平衡条件
3． 解：按静力法求解。利用平衡条件可求得各量的影响线方程为： 由此可作出各量的影响线分别如图（b）(c)(d)所示。
5. 图 6 所示桁架杆 1 的内力为
。
6．力法方程中柔度系数 代表
。
三、计算题(每小题 12 分，共 60 分) 1. 求出图 7 所示静定梁的支座反力，并画出其内力图（包括弯矩图和剪力图）
2. 求图 8 所示桁架中指定杆件的内力。
图7
图8
2
图9
3. 作图 9 所示悬臂梁 A 支座反力YA 、 M A 、 C 截面内力 QC 的影响线。
1-5：BCDCA
6-10：CBDCC
二、填空题(每空 2 分，共 20 分)
1、附属部分 基本部分 3、2m 4-x 5、0
2、FNa=FP
FNb=-
5 4
FP
4、角位移 独立结点线位移
6、基本结构在 X j 1 作用下产生的沿 X i 的位移
三、计算题(本大题共 5 小题，每小题 12 分，共 60 分) 1．解：先求支座反力，再作 M、Q 图，如下图所示。
A. 内力
B. 应力
C. 刚体位移
D. 变形
10. 力法方程是沿基本未知量方向的：（ ）
AHale Waihona Puke 力的平衡方程B．位移为零方程
C．位移协调方程
D．力的平衡及位移为零方程。
二、填空题(每空 2 分，共 20 分) 1. 具有基本部分和附属部分的结构，进行受力分析的次序是：先计算____部分，后 计算____部分。 2. 图 4 所示桁架中杆 a、b 的轴力分别为 F Na=____，F Nb=____。
西北工业大学结构力学试卷及其答案
一、单项选择题(每小题 2 分，共 20 分) 1. 下图中的哪一个不是二元体（或二杆节点）（ ）
A.
B.
C.
D.
2. 图 1 所示体系，铰 K 相当的约束个数为（ ）
A.
B.
C.
D.
8. 图示三单跨梁的自振频率分别为ωa，ωb，ωc， 它们之间的关系是( )
(a)
(b)
1 EI 1.6 108 63.25s 1 m 8m 8 5 103
（2）计算放大系数 1 10 2
（3）最大弯矩
M max 2(W FP ) 149 2 298 kN.m
6
3
4. 用力法计算图 10 所示刚架，并绘其 M 图，EI 为常数。
5. 图 11 所示伸臂梁端部支承一发动机 m=5t，不计梁的质量,计算梁圆频率，并 绘共振时梁的最大弯矩图。EI=1.6×108N.m2，FP=10kN， =0.05。
图 10
图 11
标准答案
一、单项选择题(本大题共 10 小题，每小题 2 分，共 20 分)
(c)
学号 :
姓名 :
线
线
密封
学习形式：
装订
层次：
图1
图2
图3
A. 4
B. 5
C. 6
D. 7
3. 不考虑轴向变形，图 2 所示结构用先处理法建立的结构刚度矩阵阶数是 ( )
A. 3×3
B. 4×4
C. 5×5
D. 6×6
4. 静定结构的支座反力或内力，可以通过解除相应的约束并使其产生虚位移，利用
刚体虚功方程即可求解，虚功方程相当于（ ）
A.
B.
C.
D.
7. 根据影响线，使跨中截面 K 产生最大弯矩的均布活荷载最不利分布是( )
图4
图5
图6
3. 图 5 所示静定梁在移动荷载作用下，截面 C 的弯矩影响线方程为 MC=___________
（0≤x≤2m）；MC=_____（2m≤x≤6m）。
1
年级、专业 :
4. 用位移法计算有侧移刚架时，基本未知量包括结点____位移和____位移。
4. 解： ①选取力法基本结构如图
②力法方程：
11X1 1P 0 ③求系数和自由项：
11
360 EI
，
1P
9360 EI
5
④求 X1: ⑤作Ｍ图
X1= 26kN
基本结构
X1 M1 图(m)
5. 解：（1）体系自振频率
X1=1 MP 图(kN.m)
M 图(kN.m)
23 4 2 2 2 8 3EI 2EI 3 EI
A. 几何方程
B. 物理方程
C. 平衡方程
D. 位移方程
5. 图 3 所示结构，用力法求解时最少未知个数为（ ）
A. 2
B. 3
C. 4
D. 5
6. 图示结构中，不能直接用力矩分配法计算的结构是( )
A. a b c
B. a c b
C. c a b D. b a c
9. 静定结构在支座移动时，会产生：（ ）