中南大学结构力学2
中南大学《结构力学》课程作业二及参考答案
(一) 单选题1. 图（a）所示结构，杆件刚度EI常数。
用力法求解时，取图（b）所示基本系，要使力法方程中的副系数全部为零，刚x、y应满足下列哪个条件（）。
(A) x a/3，y b/3；(B) x a/2，y b/2；(C) x a/3，y b/2；(D) x a/2，y b/3；参考答案：(A)2.图示（a）、（b）两结构，当A支座顺时钟发生单位角位移时，（a）、（b）两图中,与的关系为（）。
(A)(B)(C)(D)参考答案：(C)3. 图示结构，在给定荷载作用下，支座反力(向右为正)和(向上为正)，轴力(以拉为正)分别为（）。
(A)(B)(C)参考答案： (C)4.图示对称结构受荷载作用，则D支座反力为（）。
(A)，方向向上；(B) ，方向向下；(C) ，方向向上；(D) ，方向向下；参考答案：(A)5.图（a）所示组合结构，取图（b）为其力法计算基本系，则，分别为（）。
(A)(B)(C)(D)参考答案：(D)6. 图A图D所示结构均可作为图（a）所示结构的力法基本结构，使得力法计算最为简便的基本结构是（）。
(A) A (B) B (C) C (D) D参考答案：(C)7. 图示超静定结构及其M图，要校核其正确性可采用下述哪种做法（）。
点位移(A)计算E(B)计算D点水平位移及E 点竖向位移点位移(C)计算E参考答案：(BB)8. 图示超静定梁，截面的高度为h，线膨胀系数为，，。
图（a）中梁的上、下面的温度均长高，图（b）中梁上面的温度为，而梁下面的温度为，下面结论正确的是（）。
(A) 图（a）、图（b）中梁的内力是一样的，只有轴力(B) 图（a）所示梁中只有轴力，图（b）所示梁中只有弯矩(C) 图（a）所示梁中有轴力和弯矩，图（b）所示梁中只有弯矩(D) 图（a）所示梁中只有轴力，图（b）所示梁中有轴力和弯矩参考答案：(A)9. 图示为结构及其力法基本系，则力法典型方程的自由项为（）。
(A)参考答案：(B)10. 图示对称结构，力法求解时，未知量最少为（）。
结构力学2ppt课件
G G
E
F
E
F
C
C
D
D
A
B
A
B
注:二元体遇到,可以先去掉。
例2：分析图示体系
解：
固定一个刚片的 装配方式。
AB部分与基础固 结在一起，可视为一
扩大的刚片Ⅰ。CD视 为刚片Ⅱ，Ⅰ、Ⅱ用 链杆1，2，3联结。
A
B 1C
ⅡD
Ⅰ
2
3
结论：几何不变，无多 余约束。
.
例3：分析图示体系
•
不变。如有多余约束，体系几何可变。
• ③ 、W＜0，或V＜0，体系有多余约束，是否
•
几何不变则需分析。
说明：
W≤0，是体系几何不变的必要条件，非充分条件。
体系的几何组成，不仅与约束的数量有关，而且与 约束的布置有关。
.
•说明：
• （1）、Ｗ≤０
是体系几何不变的 必要条件，非充分 条件。 • （2）、体系的 几何组成（是否几 何不变）不仅与约 束的数量有关，而 且与约束布置有关。
与地面相连接只限制了两个自由度有一根链杆是多余约束多余联如果在一个体系中增加一个约束体系的自由度因此减少此约束称为必要约束或非多余约束
第二章
结构的几何构造分析
（机动分析） ( 组成分析）
.
§2-1几何构造分析的几个概念
• 一．体系——杆件＋ 约束(联系)
• 杆件：不考虑材料应 变，视作刚体，平面刚 体称为“刚片”。
.
W=2×6-9-3=0
体系几何不变
W=2×6-9-3=0
体系几何可变
习题课Ｉ：平面杆件体系的几何构造分析
• 重点：掌握用基本规律分析体系几 何组成的方法。 • 要求: • 1、明确几何构造分析的目的和计算 步骤。 • ２、掌握用基本规律分析体系的几何 构成。 • ３、了解结构的组成顺序和特点。
中南大学949《结构力学》2021年考研专业课初试大纲
中南大学2021年全国硕士研究生入学考试949《结构力学》考试大纲本考试大纲由土木工程学院教授委员会于2020年7月9日通过。
I.考试性质结构力学考试是为中南大学招收硕士研究生而设置的具有选拔性质的全国统一入学考试科目，其目的是科学、公平、有效地测试学生掌握大学本科阶段结构力学课程的基本知识、基本理论，以及运用结构力学的方法进行结构分析和计算的能力，评价的标准是高等学校本科毕业生能达到的及格或及格以上水平，以保证被录取者掌握了杆系结构的计算原理和方法，熟悉各类结构的受力特点和性能。
II.考查目标结构力学课程考试要求考生：（1）熟练掌握几何不变体系的基本组成原则及其应用。
掌握几何构造与结构性质的关系。
（2）熟练掌握静定梁与静定刚架的内力计算与内力图绘制方法。
（3）了解拱的受力特点。
掌握三铰拱的反力与内力计算方法。
了解合理拱轴线的基本概念及简单荷载作用下合理拱轴的形式。
（4）了解静定平面桁架计算基本假设与受力特点。
熟练掌握结点法与截面法。
了解梁式桁架内力分布特点。
掌握简单静定组合结构内力计算方法。
（5）了解变形体系的虚功原理，掌握用单位荷载法计算静定结构位移的一般公式。
熟练掌握用单位荷载法计算梁和刚架的位移。
掌握温度变化与支座移动引起的位移计算方法。
了解线弹性结构的互等定理。
（6）熟练掌握力法的基本原理。
掌握超静定次数的确定方法，熟练掌握用力法计算荷载作用下常用超静定结构的内力。
掌握用力法计算温度变化和支座移动下超静定梁和刚架的内力。
掌握对称结构的简化计算方法。
掌握超静定结构的位移计算方法，了解超静定结构的受力特点。
（7）掌握位移法的基本原理。
熟练掌握用位移法计算荷载作用下超静定梁和刚架的内力。
掌握利用对称性进行简化计算。
（8）了解力矩分配法的基本概念，掌握用力矩分配法计算连续梁和无侧移刚架。
（9）了解影响线的概念。
熟练掌握用静力法作静定梁和桁架内力、反力的影响线。
掌握用机动法作梁反力、内力的影响线。
中南大学结构力学(课堂PPT)
思考：恒载和活载对结构的影响有何不同？
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§1-2 荷载的分类
结构力学
2 、按作用位置是否固定分类
固定荷载： 在结构上的作用位置是固定的（如：恒载、 风载、雪载）。
移动荷载： 在结构上的作用位置是移动的（如：汽车荷 载，吊车荷载）。
中国民航飞机钢结构
88层高 420m （曾名列
亚洲第一、 世界第三）
斜拉桥
上海金贸长大厦江世(宇钢三界结宙第构峡一跨飞拱径工5船5程0m)
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Hale Waihona Puke 退出返回水利工程的拱坝
高速列车
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§1-1 结构力学的研究对象及任务
结构力学
2. 结构力学的研究对象 结构力学: 结构+力学
几门力学课程研究对象比较: 理论力学: 研究质点，质点系，刚体; 材料力学: 研究单个杆件;
内，且外力也作平用面在内该
空间结(s构 pacsetructu):r杆 e 件系统的轴系一不平在同
面内，外力也作用平在面任
4. 按内力是否静定分类
静定结:构 内、反力可由静条 力件 平求 衡出 (staticaldleyterminate syst)em 超静定结:还 构需要变形条件 (staticalilndyeterminate syst)em
选取计算简图时应考虑的因素： （1）结构的重要性； （2）设计阶段； （3）计算问题的性质；（4）计算工具。
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9
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§1-3 结构的计算简图
结构力学
2、简化方法 对实际结构体系主要进行如下的简化：
(整理)《结构力学2》习题集同济版.
南华大学《结构力学II》习题集（适合于大土木工程各专业方向）组编：刘华良班级：姓名：学号：建筑工程与资源环境学院道路桥梁工程教研室衡阳2005年前言本习题集取材于第九章位移法9-l 确定下列各结构的位移法未知数目，并绘出基本结构。
9-2~9-3 用位移法计算下列结构内力．并绘出其弯矩图、剪力图和轴力图。
题9-2图题9-3图9-4~9-11 用位移法绘制下列结构弯矩图。
题9-4图题9-5图题9-6图题9-7图题9-8图题9-9图题9-10图题9-11图9-12~9-15 用位移法绘制下列具有斜杆的刚架的弯矩图。
题9-12图题9-13图题9-14图题9-15图9-16~9-17 列出下列结构的位移法典型方程式，并求出所有系数和自由项。
题9-16图题9-17图9-18~9-23 用位移法绘制下列具有无限刚性杆结构的M图。
题9-18图题9-19图题9-20图题9-21图题9-22图题9-23图9-24~9-26 用位移法绘制下列刚架M图。
题9-24图题9-25图题9-26图9-27 用位移法绘制图9-27所示结构弯矩图，并求桁架杆的轴向力。
题9-27图9-28 用位移法求图9-28所示桁架各杆轴向力。
题9-28图9-29 图9-29所示为一个三角形刚架，考虑杆件的轴向变形，试写出位移法的典型方程，并求出所有系数和自由项。
题9-29图9-30~9-31 用位移法计算图示有剪力静定杆组成的刚架的M图。
题9-30图题9-31图9-32~9-41 利用对称性，用位移法求作下列结构的M图。
题9-32图题9-33图题9-34图题9-35图题9-36图题9-37图题9-38图题9-39图题9-40图题9-41图9-42~9-48 试直接按平衡条件建立位移法方程计算题9-2、9-5、9-8、9-11、9-12、9-24、9-35，并绘出M图。
题9-42图题9-43图题9-44图题9-46图题9-47图题9-48图9-49~9-52 试用位移法求作下列结构由于支座位移产生的M图。
结构力学A(一)智慧树知到课后章节答案2023年下中南大学
结构力学A（一）智慧树知到课后章节答案2023年下中南大学中南大学绪论单元测试1.《结构力学A（一）》是为了培养“信念坚定、基础扎实、担当实干、勇于创新”的土木工程专业新工科人才。
（）答案:对第一章测试1.几何不变体系的计算自由度W一定小于或等于零，但计算自由度W小于等于零的体系不一定是几何不变体系。
（）答案:对第二章测试1.对于如图所示刚架，下列说法错误的是（）。
答案:截面A和B的剪力和轴力均为零2.如图所示结构，CD段的内力为（）。
答案:3.静定结构在荷载作用下产生的内力与杆件的弹性常数和横截面尺寸无关。
（）答案:对4.若某直杆段的弯矩为0，则剪力必为0；反之，若剪力为0，则弯矩必为0。
（）答案:错5.如图所示结构，其弯矩图形状正确的是（）答案:A第三章测试1.如图所示桁架结构中，零杆的数目为：（）。
答案:15根2.如图桁架结构中，零杆的数目为：（）。
答案:7根3.如图桁架结构中，1号杆为零杆。
（）答案:对4.如图所示桁架结构，2号杆内力为：（）。
答案:5.如图所示桁架结构中，2号杆内力为：（）。
答案:P第四章测试1.图乘法适用于任何杆系结构的位移计算。
（）答案:错2.图示桁架在某因素作用下，求CD杆的转角时，其虚力状态的广义单位力如图所示：（）答案:错3.图示结构A截面转角（设顺时针为正）为：（）。
答案:4.图示静定多跨梁，当EI2增大时，D点挠度：（）答案:不变5.图示结构中，B截面的转角 =顺时针。
（）答案:对第五章测试1.如图，结构超静定次数是（）。
答案:6次2.如图所示结构超静定次数为：（）。
答案:7次3.如图结构用力法求解时，可选切断杆件2、4后的体系作为基本结构。
（）答案:错4.如图所示结构水平支座反力H B为：（）。
答案:F/25.如图所示结构连续梁用力法求解时,最简便的基本结构是：（）。
答案:将A支座改为固定铰支座，B处改为完全铰。
第六章测试1.位移法求解结构内力时如果图为零，则自由项一定为零。
中南大学土木工程学院《949结构力学》历年考研真题汇编
目 录2014年中南大学949结构力学考研真题2013年中南大学949结构力学考研真题2012年中南大学949结构力学考研真题2011年中南大学949结构力学考研真题2010年中南大学949结构力学考研真题2009年中南大学949结构力学考研真题2008年中南大学949结构力学考研真题2007年中南大学449结构力学考研真题2006年中南大学449结构力学考研真题2005年中南大学449结构力学考研真题2004年中南大学449结构力学考研真题2003年中南大学449结构力学考研真题2002年中南大学612结构力学考研真题2001年中南大学551结构力学考研真题2000年中南工业大学573结构力学考研真题2014年中南大学949结构力学考研真题料虬初页二（邮小84分,共20分）----1、用蹶炒瓣的必躁件之-是（）A、B,岫做响C、所有种£7凯如相同D、博构必须珈定的2、麻'的麒、糠、质点也1!不变，下列靳辙自癞率费小：（｝A、质1小，鞭J'B、醐大,剧度小C、质;f小，月艘大D、质,大林*3、下献示平面牌鞋为（）'5A、几何秋且无多糊系B、几何不吸有多余取C、贱麻D、敝体系4危b是剧a中麋蚀面的勤8拂？A、B敏面B、D载面。
、B威面D、B诚面5、留秘构胸赣计算时基本未如1的敏诚少为（）A、2B、3Cn.5D、6醐麟4小姗=.细（岫分,共20分）1、多自由席枸雌-翱解进行毓谶动翩—,而其相应的麒损动般林为_____2、君三段醐跨度、拱上勘碱不虹则妙肩平顶就平推加（大或小）.，醐藏为_，一鹏949帏大学那婢时瞰生入精眦械姗共W，期页_-_____________________4、酬剜的期眦瓣的耿带劾.”静示娜（不计桢劾（jffm蛾为_个，坎殳麟4小鼬鼠林1S供95分）k渊示带购件a、b的内加（时）2,棚禾桀的M b、Fg F sb&的聊演并利用彩物求师荷■作肝M,的值,（2。
第2章 平面体系的机动分析(李廉锟_结构力学-中南大学2013年课件)
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§2-2 平面体系的计算自由度
自由度的讨论：
结构力学
(3) W<0 几何不变
(4) W<0 几何可变
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§2-2 平面体系的计算自由度
结构力学
W>0, 缺少足够联系，体系几何可变。 W=0, 具备成为几何不变体系所要求的最少 联系数目。 W<0， 体系具有多余联系。
一个杆系，在荷载作用下，若略去杆件本身的弹性变 形而能保持其几何形状和位置不变的体系。 P 几何不变 弹性变形 可称之为结构
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§2-1 引言
结构力学
二、几何可变体系(geometrically unstable system)：
一个杆系，在荷载作用下，即使略去杆件本身的弹性变形， 它也不能保持其几何形状和位置，而发生机械运动的体系。
结构力学
有二元 体吗？
有虚 铰吗？
没有
有
无多余几何不变
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§2-4 瞬变体系
结构力学
铰结三角形规则——条件：三铰不共线
A
C
C1
P
B
不能平衡
微小位移后，不能继续位移
瞬变体系(instantaneously unstable system) --原为几何可变，经微小位移后即转化为 几何不变的体系。
§2-5 机动分析示例
4. 已知为几何不变的部分宜作为大刚片。 5. 两根链杆相当于其交点处的虚铰。
结构力学
6. 运用三刚片规则时，如何选择三个刚片是关键， 刚片选择的原则是使得三者之间彼此的连接方式是铰结。
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结构力学_在线作业二_试卷
交卷时间：2019-05-08 10:21:31
一、单选题
1.
(8分)图示超静定结构及其M图，要校核其正确性可采用下述哪种做法（）。
• A. 计算E点位移
• B. 计算D点水平位移及E点竖向位移
• C. 计算E点位移
• D. 计算C点位移
得分： 8
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B
2.
(8分)图示结构，在给定荷载作用下，支座反力(向右为正)和(向上为正)，轴力(以拉为正)分别为（）。
• A.
• B.
• C.
• D.
得分： 8
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C
3.
(8分)图A图D所示结构均可作为图（a）所示结构的力法基本结构，使得力法计算最为简便的基本结构是（）。
• A. A
• B. B
• C. C
• D. D
得分： 8
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C
4.
(8分)图示（a）、（b）两结构，当A支座顺时钟发生单位角位移时，（a）、（b）两图中,与的关系为（）。
• A.
• B.
• C.
• D.
得分： 8
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C
5.
(8分)图示对称超静定结构，力法计算时基本未知值最少为（）。
• A. 12
• B. 9
• C. 8
• D. 3
得分： 8
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D
6.
(8分)图示对称结构，力法求解时，未知量最少为（）。
• A. 12
• B. 8
• C. 4
• D. 2
得分： 8
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D
7.
(8分)图示对称结构受反对称荷载，其超静定次数为N，力法求解时的未知量个数最少为n，则正确答案为（）。
• A. 超静定次数为5，力法求解时的未知量个数最少为2；
• B. 超静定次数为5，力法求解时的未知量个数最少为1；
• C. 超静定次数为4，力法求解时的未知量个数最少为1；
• D. 超静定次数为4，力法求解时的未知量个数最少为2；
得分： 8
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A
8.
(8分)图(a)所示结构，EI常数，取图(b)为力法基本系，（）。
• A.
• B.
• C.
• D.
得分： 8
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B
二、判断题
1.
(2分)用位移法计算图示结构，取结点B的转角为未知量，则。
•
•
得分： 2
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正确
2.
(2分)图a对称结构可以简化为图b结构计算（各杆刚度不变）。
•
•
得分： 2
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正确
3.
(2分)位移法和力矩分配法只能用于求超静定结构的内力，不能用于求静定结构的内力。
•
•
得分： 2
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错误
4.
(2分)图示两刚架仅在D点的约束不同，当用位移法求解时，若不计轴向变形则最少未知量数目不等，若计轴向变形则最少求知量数目相等。
•
•
得分： 2
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正确
5.
(2分)图示结构下列结论都是正确的：
•
•
得分： 2
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正确
6.
(2分)某刚架用位移法求解时其基本系如图所示，则其MF图中各杆弯矩为0，所以
有附加连杆约束力。
•
•
得分： 2
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错误
7.
(2分)对于温度改变作用下的等刚度闭合结构，可以根据最终弯矩图的面积的代数和为零这个条件，判断弯矩图是否正确。
•
•
得分： 2
知识点：在线作业二
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8.
(2分)超静定结构在支座移动作用下一定会有内力产生。
•
•
得分： 2
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错误
9.
(2分)图（a）与图（b）所示结构在支座C处的反力关系为不超过。
•
•
得分： 2
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10.
(2分)图（a）所示结构，用力法求解时可取图（b）做基本系。
•
•
得分： 2
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正确
11.
(2分)图示两结构，对应点内力相同。
•
•
得分： 0
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错误
12.
(2分)图（a）所示超静定梁在均布荷载作用下的M图与图（b）所示静定梁M图图乘的结果不等于其与图（c）所示静定梁的M图的图乘结果。
•
•
得分： 2
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错误
13.
(2分)图示两结构，对应点内力相同。
•
•
得分： 0
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正确
14.
(2分)图示两结构（EI均相同）中相等。
•
•
得分： 2
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正确
15.
(2分)图示结构的弯矩图与是否有AB杆和BC杆无关。
•
•
得分： 2
知识点：在线作业二
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正确
16.
(2分)某超静定梁，截面的高度为h，线膨胀系数为。
图（a）中梁上、下面的温度均升高，图（b）中梁上面的温升为，梁下面的温升为。
两种情况下梁的内力一样。
•
•
得分： 2
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正确
17.
(2分)图a对称结构（各杆刚度均为EI）可以简化为图b结构（各杆刚度均为EI）计算。
•
•
得分： 0
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错误
18.
(2分)图示结构结点无水平位移且柱子无弯矩。
•
•
得分： 0
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正确。