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
4、下列说法错误的是（ B ）。

（A ）力法简化的总原则是使尽量多的副系数、自由项等于零。

（B ）位移法的基本结构是静定结构。

（C ）ij δ表示单位多余未知力1=j X 单独作用时所引起的沿1=i X 方向的位移。

（D ）ii δ为主系数或主位移，其恒为正，且不会为零。

5、利用对称性，图6所示结构的1/4刚架是（ D ）。

6、图7所示超静定梁中，支座反力B R 为（ D ）。

（A ）43ql （B ）8
5ql
（C ）2ql
（D ）
83ql
7、图8所示结构R
SA F 影响线形状为（ B ）。

图8
（C ）
（A ） （B ）
（D ）
图6
A
B
EI
图7
8、用图乘法计算梁、刚架位移的限制条件不包括（ A ）。

（A ）结构必须是静定结构
（B ）单位荷载弯矩图M 和荷载弯矩图P M 中至少有一个是直线图形 （C ）杆轴是直线，且杆段EI 为常数 （D ）c y 应从直线弯矩图上取得
9、用力矩分配法计算图9所示刚架，则分配系数CD 为（ C ）。

（A ）2/3 （B ）1/2 （C ）1/3 （D ）3/11
10、图10所示为一超静定结构，不能用作力法表示基本结构的是（ D ）。

四、作图题：（ 6分，每题6分，共1题）
1、请作图11示多跨静定梁支座B 左侧截面剪力影响线。

图10
图9
图11
F=1
A
B
a
D
K
E
F
C
L SB F 的影响线
1
○
+ ○
- ○
-
五、计算题：（ 34分，共3题）
1、图12所示桁架，求指定杆件1、
2、
3、4的轴力。

（10分）
解：1）求反力
利用对称性可知，F A = F B =2.5P 2）作Ⅰ-Ⅰ截面，取左侧为研究对象
∑=0D
M 035221=⨯+--a p pa pa a F .
p F 541.-=⇒
∑=0C
M 02522=⨯-+a p pa a F .
p F 42=⇒
∑=0y
F
05224=-+p p F y .
p F y 504.=⇒，p
F 2504.=⇒
3）作Ⅱ-Ⅱ截面，取左侧为研究对象
∑=0y
F
02523=-+p p F .
p
F 503.-=⇒
2、图13所示刚架，试求铰C 左右两截面相对转角C ϕ∆，CD 两点距离改变CD ∆。

（10分）
D
图12
A
B
Ⅰ
Ⅰ
2.5P 2.5P
C
Ⅱ
Ⅱ
解：1）确定虚拟状态
2）作实际状态、虚拟状态弯矩图
3）用图乘法计算位移
EI Pa a Pa EI
C 6313
2
22
121
2=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎭⎫ ⎝
⎛=
∆ϕ
EI Pa a a Pa EI
CD
2422231221213
=⎥⎦
⎤⎢⎣⎡⨯⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛=∆
3、已知P=2qL ，用位移法计算图15所示连续梁，并作出其M 图。

（14分）
图15
解：1）确定基本体系
2）列位移法典型方程
01111=+p R Z r
3)确定系数、自由项
8
88221qL qL PL R p
=-= i i i r 73411=+=
4)代入方程，求未知量
08
721=+qL iZ ⇒ EI qL i qL Z 56563
21-=-= 5)按叠加法绘制弯矩图
PL/8
PL/8 PL/8
qL 2/16
qL 2/8
2i
4i
3i
PL/8
qL 2/8
3i
4i
2qL2/7
5qL2/28
qL2/56qL2/28
6）校核M图
（注：可编辑下载，若有不当之处，请指正，谢谢!）。