建筑力学习题及答案
建筑力学试题及答案
建筑力学试题及答案一、选择题：1. 下列选项中，属于静力系统的是：A. 膜结构B. 悬臂梁C. 曲线梁D. 斜拉桥答案：B. 悬臂梁2. 下列选项中，属于动力系统的是：A. 悬臂梁B. 钢筋混凝土梁C. 木结构梁D. 膜结构答案：D. 膜结构3. 钢筋混凝土梁的主要受力形式是：A. 弯曲B. 剪切D. 受拉答案：A. 弯曲4. 应力和应变的关系可以用下面的公式表示：A. F = maB. V = IRC. E = mc²D. σ = Eε答案：D. σ = Eε5. 在结构力学中，最常用的计算方法是：A. 位移法B. 力法C. 变形法D. 四分法答案：B. 力法二、计算题：1. 以下是一根长10m的梁，在梁的中点作用一扭矩M=500N*m，请计算在梁两端产生的剪力和弯矩分布情况，并绘制图示。
2. 以下是一根长10m的梁，在梁的两端点作用相等的力F，请计算在梁的中点产生的剪力和弯矩的大小，并绘制图示。
答案：略3. 以下是一跨度为8m的简支梁，承受均匀分布荷载q=10kN/m，请计算梁的最大弯矩和最大切力，并绘制图示。
答案：略4. 以下是一根长度为6m的悬臂梁，端部承受集中力F=20kN，请计算梁的最大弯矩和最大切力，并绘制图示。
答案：略三、解答题：1. 简要说明混凝土结构中螺栓连接的应力计算方法。
答案：混凝土结构中，螺栓连接的应力计算主要分为两种情况：拉力计算和剪力计算。
对于拉力计算，可以根据拉力的大小，螺栓的直径和材料的强度等参数，使用强度计算公式计算拉力应力。
对于剪力计算，可以根据剪力的大小，螺栓的直径和材料的强度等参数，使用强度计算公式计算剪力应力。
2. 简述桥梁结构中的主要受力形式及其设计考虑因素。
答案：桥梁结构中的主要受力形式包括弯矩、剪力和轴力。
在桥梁的设计中，需要考虑以下因素：- 弯矩：桥梁在使用过程中会受到不均匀分布的荷载，因此需要设计合适的截面形状和尺寸，以承受弯矩引起的应力。
建筑力学试题及答案
一、填空题1.在任何外力作用下,大小和形状保持不变旳物体称____。
答案: 刚体2.力是物体之间互相旳_____。
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.力旳三要素是_____、____、____。
答案: 力旳大小、力旳方向、力旳作用点4.加减平衡力系公理对物体而言、该物体旳_______效果成立。
答案: 外5.一刚体受不平行旳三个力作用而平衡时, 这三个力旳作用线必______________。
答案：汇交于一点6.使物体产生运动或产生运动趋势旳力称______________。
答案: 荷载（积极力）7、约束反力旳方向总是和该约束所能阻碍物体旳运动方向______________。
答案: 相反8、柔体旳约束反力是通过___点, 其方向沿着柔体___线旳拉力。
答案：接触、中心9、平面汇交力系平衡旳必要和充足旳几何条件是力多边形______________。
答案: 自行封闭10、平面汇交力系合成旳成果是一种____。
合力旳大小和方向等于原力系中各力旳____。
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表达力系中所有旳力在___________轴上旳投影旳______________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.力偶在坐标轴上旳投影旳代数和______________。
答案: 为零15.力偶对物体旳转动效果旳大小用______________表达。
答案: 力偶矩16、力可以在同一刚体内平移, 但需附加一种____。
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成果有四种状况, 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、力偶旳三要素是___、___、___。
（完整版）建筑力学_习题库+答案
（完整版）建筑⼒学_习题库+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_机械作⽤、外效果、内效果3、⼒的三要素是__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__外_____效果成⽴。
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汇交于⼀点6、使物体产⽣运动或产⽣运动趋势的⼒称__________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___相反___________。
8、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。
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____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___________合⼒、⽮量和答案： 11⼒垂直于某轴、⼒在该轴上投影为____零12、ΣX＝０表⽰⼒系中所有的⼒在_______轴上的投影的___ X、代数和答案： 13、⼒偶对作⽤平⾯内任意点之矩都等于____⼒偶矩__________。
14、⼒偶在坐标轴上的投影的代数和_______为零15、⼒偶对物体的转动效果的⼤⼩⽤______⼒偶矩____表⽰。
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。
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__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_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A、B、C三点不共线20、摩擦⾓的正切值等于__静摩擦系数__21、摩擦⾓是当静摩擦⼒下达到____时，全反⼒与⽀承⾯的___线的夹⾓。
建筑力学 练习题及答案
建筑力学 练习题及答案
一、图示外伸梁，受均布载荷作用，已知：q=10kN/m ，a=4m ，试计算梁的支座反力。
（20分）
二、图示水平悬臂梁AB ，受铅垂集中力F
和集度为q 的铅垂均布载荷作用，且F=2qa ，
若不计梁重，试求固定端A 处的约束反力。
（20分）
三、铸铁梁的荷载及截面尺寸如图示，材料的许可拉应力[σt ]＝40MPa ，许可压应力[σc ]＝60MPa ，已知：P=3kN, a=1m ，I z ＝765×10-8m 4，y 1=52mm, y 2=88mm 。
不考虑弯曲切应力，试校核梁的强度。
（20分）
四、矩形截面木梁如图所示，已知F =20KN ，l =3m ，[σ]=20MPa ，试校核梁的弯曲正应力强度。
（20分）
解：第一步,求出最大弯矩和剪力：
M=Fl/4=20×3÷4=15KN V=F/2=20÷2=10KN 第二步,求出抗弯刚度,
W=bh²/6=120×200×200÷6=800000（mm³） 第三步,强度验算：
σ=M/W=15×1000×1000÷800000=18.75（N/mm²）<[σ]=20MPa 所以满足要求
五、正方形截面细长的轴向受压杆如图所示，已知l=1m，a=20mm，材料的弹性模量E=2错误!未找到引用源。
，比例极限错误!未找到引用源。
，求其临界力。
（20分）。
建筑力学习题和答案
复习思考题1.1 试说明下列式子的意义和区别。
（1）F1 = F2；（2）F1 = F2；（3）力F1等于F2。
1.2 哪几条公理或推理只适应于刚体？1.3 二力平衡公理和作用力与反作用力定理中，都说是二力等值、反向、共线，其区别在哪里？1.4 判断下列说法是否正确，为什么？（1）刚体是指在外力作用下变形很小的物体；（2）凡是两端用铰链连接的直杆都是二力杆；（3）如果作用在刚体上的三个力共面且汇交于一点，则刚体一定平衡；（4）如果作用在刚体上的三个力共面，但不汇交于一点，则刚体不能平衡。
2.1 分力和投影有什么不同？2.2 用几何法研究力的合成与平衡时，其不同点在何处？与思考题2.2图有什么区别？思考题2.2图2.3 如果平面汇交力系的各点在任意两个互不平行的坐标轴上投影的代数和等于零，该力系是否平衡？3.1 试比较力矩和力偶的异同点。
3.2 图中轮子在力偶（F，F′）和力P的作用下处于平衡。
能否说力偶（F，F′）被力P所平衡？为什么3.3 组成力偶的两个力在任一轴上的投影之和为什么必等于零？3.4 如图所示，在物体上作用两力偶（F1，F1′）和（F2，F2′），其力多边形闭合，此时物体是否平衡？为什么？2思考题3.2图 思考题3.4图3.5 怎样的力偶才是等效力偶？等效力偶是否两个力偶的的力和力臂都应该分别相等？4.1 平面一般力系向简化中心简化时，可能产生几种结果？4.2 为什么说平面汇交力系、平面平行力系已包括在平面一般力系中？4.3 不平行的平面力系，已知该力系在Y 轴上投影的代数和等于零，且对平面内某一点之矩的代数和等于零。
问此力系的简化结果是什么？4.4 一平面力系向A 、B 两点简化的结果相同，且主矢和主矩都不为零，问能否可能？4.5 对于原力系的最后简化结果为一力偶的情形，主矩与简化中心的位置无关，为什么？4.6 平面一般力系的平衡方程的其它形式有哪几种？有何限制条件？4.7 图示的物体系统处于平衡状态，如要计算各支座的约束反力，应怎样选取研究对象？思考题4.7图4. 8 如图所示的梁，先将作用于D 点的力F 平移至E 点成为F ′，并附加一个力偶Fa m 3-=，然后求铰的约束反力，对不对，为什么？湖南工学院第 3 页 共 9 页 3思考题4. 8图4.9 对于由n 个物体组成的物体系统，便可列出n 3个独立的平衡方程。
建筑力学试题及答案
建筑力学试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 下列哪项不是建筑力学研究的内容？A. 材料力学性质B. 结构稳定性分析C. 建筑设计原理D. 结构受力分析答案：C2. 弹性模量是衡量材料哪种性质的物理量？A. 塑性B. 弹性C. 韧性D. 硬度答案：B3. 在建筑结构设计中，静力平衡条件不包括以下哪一项？A. 力的平衡B. 力矩的平衡C. 能量守恒D. 力的独立性答案：C4. 根据材料力学，下列哪项不是构件的受力形式？A. 拉伸B. 压缩C. 剪切D. 扭转答案：D5. 梁的弯曲理论中，下列哪项是错误的？A. 梁的抗弯能力取决于截面的惯性矩B. 梁的弯曲变形与梁的跨度成正比C. 梁的弯曲变形与梁的载荷成正比D. 梁的弯曲变形与材料的弹性模量成反比答案：B6. 柱的稳定性分析中，下列哪项不是影响因素？A. 柱的几何尺寸B. 柱的材质C. 柱的载荷类型D. 柱的表面处理答案：D7. 根据结构动力学，下列哪项不是结构振动的原因？A. 外部冲击B. 内部共振C. 材料老化D. 外部激励答案：C8. 在结构抗震设计中，下列哪项不是抗震措施？A. 增加结构的刚度B. 增加结构的阻尼C. 减少结构的重量D. 增加结构的柔性答案：D9. 建筑结构的耐久性分析中，下列哪项不是考虑的因素？A. 环境因素B. 材料老化C. 施工质量D. 建筑美学答案：D10. 根据结构稳定性理论，下列哪项不是失稳的类型？A. 屈曲失稳B. 扭转失稳C. 剪切失稳D. 材料失效答案：D二、填空题（每空1分，共10分）1. 结构力学中的_______是指在外部力作用下，结构内部力的分布情况。
答案：内力2. 建筑结构的_______是指结构在受到外部力作用时，保持原有形状和尺寸不变的能力。
答案：刚度3. 材料的_______是指在受到外力作用时，材料发生形变后能够恢复原状的能力。
答案：弹性4. 建筑结构设计中，_______是指在结构使用过程中，结构能够承受的最大载荷。
建筑力学试题及答案解析
建筑力学试题及答案解析一、选择题（每题5分，共20分）1. 下列哪项不是建筑力学研究的范畴？A. 结构的稳定性B. 材料的强度C. 建筑的美观性D. 构件的受力分析答案：C2. 梁的截面形状对梁的抗弯性能影响最大的是：A. 梁的长度B. 梁的截面形状C. 梁的截面尺寸D. 梁的材料答案：B3. 根据材料力学，下列哪项不是影响材料强度的因素？A. 材料的微观结构B. 加载速率C. 材料的密度D. 材料的晶粒大小答案：C4. 建筑结构设计中，下列哪项不是考虑的因素？A. 结构的安全性B. 结构的经济性C. 结构的美观性D. 结构的耐久性答案：C二、填空题（每题5分，共20分）1. 建筑力学中的______是指结构在受到外力作用时，能够保持其形状和位置不变的能力。
答案：稳定性2. 在建筑力学中，______是指材料在受到外力作用时，抵抗变形的能力。
答案：刚度3. 构件的______是指在受到外力作用时，材料内部单位面积上承受的力。
答案：应力4. 建筑力学中，______是指构件在受到外力作用时，材料内部产生的变形。
答案：应变三、简答题（每题10分，共30分）1. 简述建筑力学中静力平衡条件。
答案：在建筑力学中，静力平衡条件指的是一个结构在受到外力作用时，其内部力和力矩的矢量和为零，即结构处于静止状态。
2. 描述梁的弯曲变形特点。
答案：梁在受到弯矩作用时，会发生弯曲变形，其特点是梁的上表面受压，下表面受拉，梁的中性轴处不发生变形。
3. 解释建筑力学中的弹性模量。
答案：弹性模量是建筑力学中描述材料弹性特性的物理量，它表示材料在受到外力作用时，单位应变所对应的应力值。
四、计算题（每题10分，共30分）1. 计算题目：一根长度为10米的悬臂梁，其自由端受到一个500N的垂直向下的集中载荷作用。
已知梁的截面惯性矩为100cm^4，材料的弹性模量为200GPa。
求梁的自由端的挠度。
答案：根据弹性理论，悬臂梁的挠度公式为δ = (P * L^3) / (3 * E * I)，其中P为载荷，L为梁长，E为弹性模量，I为截面惯性矩。
建筑力学考试题及答案
建筑力学考试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 以下哪一项不是建筑结构设计的基本要求？A. 安全性B. 经济性C. 美观性D. 稳定性答案： C2. 建筑结构的荷载分为哪两类？A. 永久荷载和可变荷载B. 静荷载和动荷载C. 垂直荷载和水平荷载D. 内部荷载和外部荷载答案： A3. 以下哪种材料不属于建筑结构常用的材料？A. 混凝土B. 钢材C. 木材D. 塑料答案： D二、简答题（每题10分，共30分）4. 简述建筑结构的三种基本受力形式。
答案：建筑结构的三种基本受力形式包括：拉伸、压缩和弯曲。
拉伸是指结构受到拉力作用，导致结构伸长；压缩是指结构受到压力作用，导致结构缩短；弯曲是指结构在受到不均匀荷载作用时，产生弯曲变形。
5. 什么是材料的弹性模量？它在建筑力学中的作用是什么？答案：材料的弹性模量，也称为杨氏模量，是材料在弹性范围内应力与应变比值的物理量，表示材料抵抗形变的能力。
在建筑力学中，弹性模量用于计算结构在荷载作用下的应力和变形，是设计结构时必须考虑的重要参数。
三、计算题（每题25分，共50分）6. 某混凝土梁的截面尺寸为200mm×500mm，混凝土的弹性模量为30GPa，受均布荷载q=20kN/m。
求梁的跨中最大弯矩和最大挠度。
答案：跨中最大弯矩 \( M_{max} = \frac{qL^2}{8} \)，其中 \( L \)为梁的跨度。
假设 \( L = 5m \)，则 \( M_{max} = \frac{20\times 5^2}{8} = 625kNm \)。
最大挠度 \( v_{max} = \frac{5qL^4}{384EI} \)，其中 \( I \) 为截面惯性矩，对于矩形截面 \( I = \frac{bh^3}{12} \)，代入数值计算得 \( I = \frac{200 \times 500^3}{12} \)，再代入公式计算得 \( v_{max} \)。
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一、填空题（本大题共11小题，每空1分，共20分）
1、对于作用在刚体上的力，力的三要素是大小、方向、作用点。
2、力对矩心的矩，是力使物体绕矩心转动效应的度量。
3、杆件变形的基本形式共有轴向拉伸（压缩）变形、弯
曲、剪切和
扭转四种。
4、轴力是指沿着杆件轴线的内力。
5、轴向拉伸（压缩）的正应力大小和轴力的大小成正比，规定
受拉为正，
受压为负。
6、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。
7、细长压杆其他条件不变，只将长度增加一倍，则压杆的临界应力为原
来的
0.25 倍。
8、在力法方程中，主系数δii恒大于零。
9、力矩分配法的三个基本要素为转动刚度、分配系数和传递系数。
10、梁的变形和抗弯截面系数成反比。
11、结构位移产生的原因有荷载作用、温度作用、支座沉降等。
二、选择题（本大题共15小题，每题2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
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．力偶可以在它的作用平面内（D），而不改变它对物体的作用。
A．任意移动 B．既不能移动也不能转动
C．任意转动 D．任意移动和转动
5．一个点和一个刚片用（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
6．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
7．图示各梁中︱M︱max为最小者是图( D )。
A B C D
8．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)
9．工程设计中，规定了容许应力作为设计依据：[]n
σσ=。
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
10．图示构件为矩形截面，截面对1Z 轴的惯性矩为（ D ）。
A ．123
bh
B ．63
bh
C ．4
3
bh
D ．3
3
bh
11. 如图所示的矩形截面柱，受F P1和F P2力作用，将产生 （ C ）的组合变形。
A. 弯曲和扭转
B. 斜弯曲
C. 压缩和弯曲
D. 压缩和扭转
12. 在力法典型方程的系数和自由项中，数值范围可为正、负实数或零的有（ D ）。
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 13. 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
C
Z Z 1
14．图示单跨梁的转动刚度AB S 是（
D ）（l
EI
i
）。
A ．2i
B ．i 4
C ．i 8
D ．i 16
15．如图所示为四根材料相同、直径相等的杆件。
承载能力大的是( D )杆。
A. 图a 。
B. 图b 。
C. 图c 。
D. 图d 。
三、简答题（本大题共2小题，每题5分，共10分）
1、低碳钢在拉伸试验的整个过程可分为几个阶段，并简单叙述每个阶段的试验特征。
答：四个阶段
（1）弹性阶段：满足胡克定律
（2）屈服阶段：应力不变，应变迅速增大
（3）强化阶段：金属晶粒重组，强度进一步提高
（4）颈缩阶段：应力降低，应变增大，在某一位置出现断面收缩，最终断裂
2、请列举提高梁弯曲强度的主要途径，并简单说明原因。
答：（1）选择合理的截面形式：在截面积相同的情况下，选择的截面形
式合理可以提高弯曲截面系数W 。
（2）选用变截面梁：构件上的内力是随着位置的变化而变化的，在
内力大的位置选用较大的截面形式，在内力较小的位置选用较小的截面形式，这样在同样的经济代价之下提高梁的抗弯强度。
（3）合理布置梁的支座：这样在同样的荷载作用下可以减梁的最大弯矩值。
（4）合理布置荷载：将荷载尽量的分散，可降低梁的最大弯矩值。
四、计算题（本大题共5小题，每题8分，共40分） 1、试画出图所示外伸梁的内力图（弯矩图和剪力图）。
[解]（1）计算支座反力 （2分）
由0)(=∑F M A 得 ql F By 3
2=（↑）
由0=∑y F 得 ql F Ay 31=（↑）
根据本例梁上荷载作用的情况，应分AB 、BC 两段作内力图。
（2）作F Q 图 （2分）
AB 段：梁上有均布荷载，F Q 图应为一下斜直线，通过F QA 右=ql F Ay 3
1=
即可画出此段下斜直线。
BC 段：梁上有均布荷载，F Q 图也为一下斜直线，B 点有支座反力，产
生突变。
突变值为ql F By 3
2=，通过F QB 右=ql 4
1，可画出。
（3）作M 图 （4分）
AB 段：梁上有均布荷载，M 图为一抛物线，M A =0，2
32
1ql M B =。
BC 段：梁上有均布荷载，M 图为一抛物线，可以画出全梁的M 图。
2、梁的正应力强度计算，试求图示梁的最大正应力及其所在位置。
[解]（1）计算支座反力 （2分）
很明显，kN 10==By Ay F F （↑）
（2）m kN 77.0⋅=⨯=Ay MAX F M （2分） （3）353
3max
1082
20012200120212mm h bh y I W Z Z ⨯=⨯===
（2分）
（4）MPa 75.81081075
6
max max =⨯⨯==Z W M σ （2分）
3、图示变截面圆杆，其直径分别为： d 1=20mm ，d 2=10mm ，试求其横截面上正应力大小的比值。
解：(1)杆件轴力为N=20kN （拉）， （2分）
(2)各段横截面上的正应力为： （4分） (3)故其比值为： （2分）
412010d d 4
d 4d A A A N A N σσ2221222
122
122121===ππ===
4、 求下图所示简支梁在力 P 作用下右支座处的转角
θB 。
解：作 M P 图及M 图如下 （6
由图乘法计算转角θB ： （2分）
5、用力法作下图所示刚架的弯矩图，EI=常数（AC 杆的为EI ， CB 杆的为2EI ）。
解：（1）刚架为一次超静定结构，取基本结构如下图所示：
(1分)
M 图 M
图 2
Pl =
16EI
（2）写出
力法方程如下：
(2分)
δ11 X1+Δ1P= 0
（3）计算系数
δ11及自由项Δ1P （2分）
先作1M图和M P图如下：
δ11
=
2
23
12
L L
L L7L
23+=
2EI EI6EI
Δ1P=
22
4
1131
L qL L L qL L
9qL
3242
--=-
2EI EI16EI
（4）求解多余未知力：（1分）
X1=
4
1P
3
11
9qL
-
Δ27
16EI
-=-=qL
7L
δ56
6EI
（↑）
（5）由式M= 1M X1+M p
按叠加法作出M图如下：
（2分）
q。