土木08结构力学复习111
土木工程结构力学考试复习要点(知识点+例题)
X2 1
4
10KN
1
2 2
11
32
1 E(I2444)EI
M2 4
Mp
20
1 PE 1( I1 2 2 0 2 2 3 2 2 3 2 E0I0
6) 利用叠加法 绘 M 图
2PE 1( I1 22 024)8 E0 I
2.14
M ik M 1 X 1 M 2 X 2 M P
i —与多余约束相应的原结构的已知位移，一般为零。
iP —基本结构单独承受外荷载作用时，在xi作用点，沿xi方向的位移。(自由项） ij —基本结构由于xj=1作用，在xi作用点，沿xi方向的位移。（柔度影响系数）
4．在外荷载作用下，超静定梁和刚架的内力与各杆的EI的相对值有关，而与
其绝对值无关。（ ij 的iP分母中都有EI，计算未知力时，EI可约简）
•⑷ 在超静定结构计算中，一部份杆件考虑弯曲变形，另一部份杆件考虑轴向变形， 则此结构为 ( D )。
A. 梁 B. 桁架 C.横梁刚度为无限大的排架 D. 组合结构
组合结构举例： 6
14 53 2
杆1、杆2、杆3、杆4、杆5 均为只有轴力的二力杆，仅 考虑轴向变形。
杆6为梁式杆件，应主 要考虑弯曲变形。
基线同侧积为正，反之为负。
⑸ 记住几种常用图形的形心位置、面积计算公式。
h l2 l2 2 hl
3
h
5l 3l 88
2 hl 3
h
3l 1l 44
1 hl 3
h
2l 1l 33
1 hl 2
举例：1.指出以下结构的超静定次数。
复铰
6
次
4
次
2.判断或选择
⑴ 静定结构的内力计算，可不考虑变形条件。（ √）
结构力学复习要点知识大纲
第一章绪论本章复习内容：结构、结构计算简图、铰结点、刚结点、滚轴支座、铰支座、定向支座、固定支座等基本概念。
1、首先必须深刻理解结构、结构计算简图的概念。
结构力学中的概念，都可在理解的基础上用自己的语言表达，不必死记教材上的原话，所谓理解概念，就是弄清其目的、条件、实现目的的手段、适用场合等。
结构是建筑物中承载的骨架部分，本课程研究的是狭义的结构，即杆件结构。
实际的结构是很复杂的，完全按照结构的实际情况进行力学分析是不可能的（可以断言，即使许多年后科学更发达，100％按照结构的实际情况进行力学分析仍然是不可能的！因为结构的复杂性是无穷尽的，科学的发展是无止境的），也是不必要的（次要因素的影响较小，抓住主要因素即可满足工程误差要求）。
因此，对实际结构去掉不重要的细节，抓住其本质的特点，得到一个理想化的力学模型，用一个简化的图形来代替实际结构，就是结构计算简图。
获得结构计算简图没有现成的公式可以套用，必须发挥研究者和工程师的智慧（正是在这点上体现他们水平的高低），经过长期研究和实践，他们总结出以下6方面的简化要点：结构体系的简化（由空间到平面）；杆件的简化（用轴线代替杆）；杆件间连接的简化（结构内部结点的简化）；结构及基础间连接的简化（结构外部支座的简化）；材料性质的简化（杆件材料物理力学特性的简化）；荷载的简化（结构受外部作用的简化）2、对支座的位移限制、约束反力的认识非常重要，因为土木工程结构都是非自由体，不可避免要处理各种支座。
特将本课程中常见的4种支座归纳如下：去掉对某方向平动的限制去掉对转动的限制第二章平面杆件体系的几何构成分析在绪论之后，第二章并没有一头扎进去计算各种结构，因为结构是多个杆件组成的系统，必须对此杆件系统进行几何构成分析，是否能作为结构承载，若是结构，它是怎样“搭”成的，为正确、简便地“拆”结构进行分析打下基础。
正如前面所述，本章非常重要，是结构力学分析的重要基础。
本章复习内容：深刻理解几何不变体系、刚片、自由度、约束、瞬铰、多余约束、二元体、瞬变体系等基本概念，深刻理解几何不变体系的组成规律；熟练掌握用几何不变体系的组成规律对平面杆件体系作几何构成分析。
结构力学
1．杆件结构——这类结构是由杆件所组成。杆件的几何特征是横截面尺寸要比长度小得多。梁、拱、桁架、刚架是杆件结构的典型形式。
当我们拿到了一个结构对它进行几何组成分析时，我们一般可以遵循这样的步骤来进行：
首先，我们可以试着利用结构几何组成的四个规律（即三个规则或称为：“三角形规律”）来对这个结构进行分析，1、三根支杆，只看本身，四根支杆，基础算刚片；2、尽可能去掉二元体，扩大刚片，等效替换，简化结构；3、利用“两刚片规则”；4、利用“三刚片规则”（顺藤摸瓜法）；
其次，从结构的概念——建筑物和工程设施中承受、传递荷载而其骨架作用的部分成为工程结构、简称结构。我们可以看出结构在民用和军用设施中都是无处不在的，我院作为全军工程兵的最高学府，工程兵的八大专业：桥梁、道路、渡河、地雷、爆破、筑城、伪装、机械，有四大专业：桥梁、道路、爆破、筑城是直接构筑在结构力学之上的，其他的四个专业也都与结构力学密不可分。
（3） 三个虚铰在无限远处
三刚片分别用三对任意方向的平行链杆相联结，均为瞬变体系。
对于一般按照三角形规律组成的体系，以上的步骤就可以奏效，但我们知道，满足三角形规律只是结构几何不变的必要条件，即结构还可以按其它组成规律组成几何不变体系，上述方法如若不行；第二步，计算一下结构的计算自由度W。引入计算自由度W，可以根据W得到一些关于自由度S和多余约束n的定性结论。
作题练习，是学习结构力学的重要环节。不作一定数量的习题，就很难对基本概念和方法又深入的理解，也很难培养好的计算能力。但是作题也要避免各种盲目性。举例如下：
结构力学复习要点
近几年交大结力真题分析~ （个人总结）一：平面体系的几何组成分析，经常及桁架一起出题，顺便求其内力二：已知受力，绘制弯矩剪力图三：静定结构位移计算，一般加有弹簧或者移动支座四：力法，一般都是对称的图形，让你利用对称性五：位移法，还是对称，一般都有条黑线（EI无限大），难点就在于刚体只能平动和转动，而转动的时候会引起转角……还得靠你自己去练习，掌握了一点都不难。
六：影响线，不多说了，送分题七：直接画出某超静定结构的内力图，表面上是画图，其实是多次利用力矩分配法，对刚结点的弯矩多次分配，画出简图，看似容易的题，其实是得分率最低的题，因此，大家必须多练习，熟练掌握力矩分配法！好多欲考丄建的研友都纠结及结构力学该如何复习，下而我将自己的经历写下来，希望对土建人有所帮助，尤其是跨考土建的同学。
一、谈谈跨考土建。
我是跨考上建，而且跨度较大，之前只学过材料力学。
我想考的专业要求是结构力学, 对于这个没接触过的学科頁•的有些发烘，但是我觉得这不是问题，各位应该有同样的感觉吧—本科课程都是一周就可以突击考试，上课也不听，所以自学完全可以达到预期效果，只是付岀要多一些。
二、结构力学的学习接触一门从未有印象的学科，克服心理上的障碍最重要，当时把指立书目（李廉規版）结构力学认真学了一遍，发现什么都不会，例题勉强看的僮，课后习题干脆都不会，我也想过是否继续，为了心仪的专业，就豁岀去了。
第一遍学校课本用了2个月，期间困难很大，到本校的土木学院找老师帮忙，结构力学老师居然退休了。
我靠，整个学校没有结构力学老师，我日！没办法，硬头皮自学。
6月份时发生了一个转折点，那就是选到了一遍优秀的练习册。
我当时想买一本练习册, 看中了当当上一本很厚的练习册（于玲玲版），买回来后直接研究它，课本的课后题不会就不做了。
就这样边研究练习册边在书上查找概念就行消化，最痛苦的两个月结束了，我把练习册做了一遍，好多问题没有明白，一本好的练习册可以肖省你的时间，为你归纳好了概念等，如力法，它将各种题型分布展开，里而都是各大名校的真题，做到淸华、同济、哈工大的真题确实有难度。
结构力学复习资料
结构力学复习资料结构力学复习资料结构力学是土木工程中的重要学科，它研究的是结构的力学性能和行为。
在土木工程实践中，结构力学的知识和技能是必不可少的。
本文将为大家提供一份结构力学的复习资料，帮助大家回顾和巩固相关知识。
一、力学基础结构力学的基础是力学，因此在复习结构力学之前，我们需要回顾一些力学的基本概念和原理。
力学分为静力学和动力学两个部分，其中静力学研究的是物体在平衡状态下的力学性质，动力学研究的是物体在运动状态下的力学性质。
在结构力学中，我们主要关注静力学。
1.1 牛顿定律牛顿定律是力学的基础，它包括三个定律：第一定律（惯性定律）、第二定律（运动定律）和第三定律（作用-反作用定律）。
第一定律指出，物体在没有外力作用下保持静止或匀速直线运动；第二定律指出，物体的加速度与作用在它上面的合力成正比，与物体的质量成反比；第三定律指出，任何两个物体之间的相互作用力大小相等、方向相反。
1.2 力的分解与合成在结构力学中，我们常常需要将一个力分解为几个分力，或者将几个力合成为一个合力。
力的分解与合成是力学中的重要概念和方法。
通过力的分解与合成，我们可以更好地理解和计算结构受力情况。
1.3 支反力与力的平衡在结构力学中，我们需要计算结构受力情况并确定支反力。
支反力是指结构中支撑点或支座对结构施加的力，它们对结构的平衡和稳定性起着重要作用。
力的平衡是指结构中所有受力的合力和合力矩为零，即结构处于静力平衡状态。
二、结构受力分析在复习结构力学时，我们需要掌握结构受力分析的方法和技巧。
结构受力分析是指通过计算和分析结构中各个部分的受力情况，确定结构的强度和稳定性。
2.1 静定结构与超静定结构结构根据受力条件的不同，可以分为静定结构和超静定结构。
静定结构是指结构中的未知力个数等于方程个数，可以通过力的平衡方程求解；超静定结构是指结构中的未知力个数大于方程个数，需要通过其他方法求解，如位移法、力法等。
2.2 集中力与分布力在结构受力分析中，我们需要考虑集中力和分布力对结构的影响。
土木工程结构力学重点公式速记
土木工程结构力学重点公式速记在土木工程结构力学中，掌握和记忆各类重要公式是非常重要的。
这些公式在分析和设计土木结构时起到了至关重要的作用。
下面是一些结构力学中的重点公式，供大家参考和学习。
1. 应力和应变1.1 线弹性应力-应变关系：σ = Eε其中，σ是应力，E是弹性模量，ε是应变。
1.2 泊松比：ν = -εt/εl其中，ν是泊松比，εt是横向应变，εl是纵向应变。
2. 梁的基本公式2.1 弯矩和剪力：弯矩： M = -EI(d^2y/dx^2)剪力： V = -EI(d^3y/dx^3)在上述公式中，M表示弯矩，V表示剪力，E表示弹性模量，I表示截面惯性矩，y表示位移，x表示距离。
2.2 梁的挠度：δ = (F*l^3)/(3EI)其中，δ表示挠度，F表示外力，l表示梁的长度，E表示弹性模量，I表示截面惯性矩。
3. 柱和压杆的公式3.1 柱的稳定性：Pcr = π^2EI/[(KL)^2]其中，Pcr表示临界压力，E表示弹性模量，I表示截面惯性矩，K表示杆件的有效长度系数，L表示柱的长度。
3.2 压杆的最小截面面积：Amin = (Fcr*S)/σy其中，Amin表示最小截面面积，Fcr表示临界力，S表示长度，σy表示材料屈服应力。
4. 桁架结构的公式4.1 桁架成员的力：F = (PL)/(AE)其中，F表示力，P表示外力，L表示成员长度，A表示横截面面积，E表示弹性模量。
4.2 桁架的稳定性：Ncr = (π^2EI)/[(KL)^2]其中，Ncr表示临界力，E表示弹性模量，I表示截面惯性矩，K表示杆件的有效长度系数，L表示桁架的长度。
5. 地基基础的公式5.1 承载力：q = cNc + q'Nq + 0.5γBNγ其中，q表示承载力，c表示黏土的凝聚力，Nc表示凝聚力系数，q'表示黏聚力的有效张力，Nq表示摩擦系数，γ表示土的重度，B表示基础底面积，Nγ表示重度系数。
成人高等教育《结构力学(土木类)》复习资料
成人高等教育《结构力学（土木类）》复习资料1、用图乘法求位移的必要条件之一是（）结构可分为等截面直杆段；2、( )个刚片用一个铰和两对平行链杆两联相连，若两对平行链杆方向不同，则组成内部无多余约束的几何不变体系，反之，体系几何可变。
三3、单位荷载法是由（）推导出来的。
虚力原理4、三铰拱的合理拱轴线为（）确定荷载下且跨度给定时为合理轴线5、图示结构，M影响线（下侧受拉为正）D处的纵坐标为（）。
[如图1]图16、在线弹性体系的四个互等定理中，最基本的有（）虚功互等定理7、房屋的阳台挑梁、雨蓬等悬挑结构，一端为自由端，另一端是（）约束。
光滑面约束8、力法的基本未知量是多余约束力9、确定图示结构的超静定次数为（）。
[如图1]图1210、单位荷载法梁位移的计算公式为：其中Mp是指( )结构在荷载作用下的弯矩图11、图示刚架l > a > 0，B点的水平位移是（）。
[如图1]图1向右12、位移法典型方程实质是[ ]平衡条件13、图示结构按位移法求解时，基本未知量个数为（）。
[如图1]图1614、在一个无多余联系的几何不变体系上加上一个二元体，得到的体系为无多余联系的几何不变体系15、常用的杆件结构类型包括梁、拱、刚架等16、以下选项中相当于2个约束的有（）B单铰D定向支座17、已知某单元的结点位移向量[如图1]，则单元类型不是（）图1A梁单元C一般杆单元D其他单元18、位移法典型方程中系数[如图1]反映了下列说法不正确的是（）图1A位移互等定理C变形协调D位移反力互等定理19、力偶的三要素（）。
A力偶矩的大小B力偶的转向C力偶的作用平面20、下列几何构造不属于几何瞬变体系的体系有（）。
A、[如图1]B、[如图2] C、[如图3]D、[如图4]图1图2图3图4 ABC21、以下选项中不是3个约束的有（）A链杆B单铰22、下列构件（）属于杆件。
A轴B梁C柱23、单元刚度矩阵中元素[如图1]的物理意义不包括（）。
土木类b0811 工程力学
土木类b0811 工程力学摘要：一、引言二、土木类b0811 工程力学简介1.专业背景2.主要课程三、工程力学在土木工程中的应用1.结构分析与设计2.工程抗震3.基础工程四、工程力学的发展前景及就业方向1.发展前景2.就业方向五、结论正文：【引言】土木类b0811 工程力学作为土木工程的一个重要分支，在我国基础设施建设中扮演着关键角色。
本文将简要介绍土木类b0811 工程力学的相关内容，包括专业背景、主要课程以及工程力学在土木工程中的应用等。
【土木类b0811 工程力学简介】【专业背景】土木类b0811 工程力学是一门以力学为基础，研究土木工程结构、材料和设备的受力、变形、破坏等现象的学科。
它涉及的理论包括理论力学、材料力学、结构力学、流体力学等，应用广泛。
【主要课程】土木类b0811 工程力学的主要课程包括：理论力学、材料力学、结构力学、流体力学、弹性力学、塑性力学、振动力学、计算力学、实验力学等。
【工程力学在土木工程中的应用】【结构分析与设计】在土木工程中，工程力学被广泛应用于各类结构的分析与设计，如房屋结构、桥梁结构、隧道结构等。
通过工程力学的计算分析，可以评估结构的强度、刚度、稳定性等性能，确保工程安全可靠。
【工程抗震】工程力学在抗震设计中起着关键作用。
通过分析地震作用下结构的受力、变形和破坏情况，可以评估结构的抗震性能，为抗震设计提供依据。
此外，工程力学还用于研究震后结构的修复和加固方法。
【基础工程】基础工程是土木工程的重要组成部分。
工程力学可以分析不同地基条件下基础的受力、变形和破坏情况，为设计提供依据。
同时，工程力学还用于研究基础工程的施工技术和施工管理。
【工程力学的发展前景及就业方向】【发展前景】随着我国基础设施建设的不断推进，工程力学在土木工程领域的应用将越来越广泛。
此外，新型建筑材料、结构体系和施工技术的研发也需要工程力学的支持。
因此，工程力学的发展前景十分广阔。
【就业方向】土木类b0811 工程力学专业的毕业生可在建筑设计、施工、科研、教育等企事业单位从事相关工作。
土木工程结构力学
土木工程结构力学第一次作业1：[论述题]简答题1、简述刚架内力计算步骤。
2、简述计算结构位移的目的。
3、如何确定位移法基本未知量。
4、简述力法的基本思路。
5、简述结构力学研究方法。
6、简述位移法计算超静定刚架的一般步骤。
参考答案：1、答：（1）求支座反力。
简单刚架可由三个整体平衡方程求出支座反力，三铰刚架及主从刚架等，一般要利用整体平衡和局部平衡求支座反力。
（2）求控制截面的内力。
控制截面一般选在支承点、结点、集中荷载作用点、分布荷载不连续点。
控制截面把刚架划分成受力简单的区段。
运用截面法或直接由截面一边的外力求出控制截面的内力值。
（3）根据每区段内的荷载情况，利用"零平斜弯”及叠加法作出弯矩图。
作刚架Q、N图有两种方法，一是通过求控制截面的内力作出；另一种方法是首先作出M图；然后取杆件为分离体，建立矩平衡方程，由杆端弯矩求杆端剪力；最后取结点为分离体，利用投影平衡由杆端剪力求杆端轴力。
当刚架构造较复杂（如有斜杆），计算内力较麻烦事，采用第二种方法。
（4）结点处有不同的杆端截面。
各截面上的内力用该杆两端字母作为下标来表示，并把该端字母列在前面。
（5）注意结点的平衡条件。
2、答：(1) 验算结构的刚度。
校核结构的位移是否超过允许限值，以防止构件和结构产生过大的变形而影响结构的正常使用。
(2) 为超静定结构的内力分析打基础。
超静定结构的计算要同时满足平衡条件和变形连续条件。
(3) 结构制作、施工过程中也常需先知道结构的位移。
3、答：（1）在刚结点处加上刚臂。
（2）在结点会发生线位移的方向上加上链杆。
（3）附加刚臂与附加链杆数目的总和即为基本未知量数目。
确定线位移的方法（1）由两个已知不动点所引出的不共线的两杆交点也是不动点。
（2）把刚架所有的刚结点（包括固定支座）都改为铰结点，如此体系是一个几何可变体系，则使它变为几何不变体系所需添加的链杆数目即等于原结构的线位移数目。
4、答：力法的基本思路：将超静定结构的计算转化为静定结构的计算，首先选择基本结构和基本体系，然后利用基本体系与原结构之间在多余约束方向的位移一致性和变形叠加列出力法典型方程，最后求出多余未知力和原结构的内力。
结构力学总复习
结构⼒学总复习第⼀章绪论1-1杆件结构⼒学的研究对象和任务杆件结构结构：承受荷载的建筑物和构筑物或其中的某些受⼒构件都可称之为结构。
1-2杆件结构的计算简图杆件间连接区简化为结点（铰结点、刚结点、组合结点）（1）铰结点(Hinge joint)：被连接的杆件在连接处不能相对移动，但可相对转动。
（2）刚结点(Rigid joint)被连接的杆件在连接处既不能相对移动，⼜不能相对转动。
（3）组合结点同⼀结点处，有些杆件为刚结，有些为铰接。
⽀座（support）是指把结构与基础联系起来的装置。
传递荷载，固定结构的位置。
（1）活动铰⽀座(Roller support)可以转动和⽔平移动，但不能竖向移动。
提供竖向约束反⼒（2）固定铰⽀座(Hinge support)可以转动，但不能竖向移动和⽔平移动。
提供竖向和⽔平约束反⼒。
（3）固定⽀座(Fixed support)不能竖向移动、⽔平移动和转动。
提供竖向、⽔平约束反⼒和约束⼒矩(4)定向⽀座(Directional support)可以⽔平移动，不能竖向移动和转动。
提供竖向反⼒和约束⼒矩本章思考题1、杆系结构、板壳结构与实体结构的主要差别是什么？杆件结构的基本特征是它的长度远⼤于其他两个⽅向的尺度——截⾯⾼度和宽度，杆件结构是由若⼲这种杆件所组成的。
薄壁结构是厚度远⼩于其他两个尺度的结构。
实体结构是指三个⽅向的尺度为同⼀量级的结构。
例：挡⼟墙，堤坝，块式基础2、拱和梁的区别是什么?简单的说，梁在荷载作⽤下，在⽀撑处只产⽣向上的反⼒，⽽拱在荷载作⽤下，在⽀撑处不但产⽣向上的反⼒，还有⼀个⽔平⼒，这是区分梁和拱的⼀个最基本的条件4. 刚架与桁架的区别是什么?刚架是由梁和柱组成的结构，各杆件主要受弯。
刚架的结点主要是刚结点，也可以有部分的铰结点和组合结点。
桁架是由若⼲杆件在两端⽤铰联结⽽成的结构。
桁架各杆的轴线都是直线，当仅受作⽤于结点的荷载时，各杆只产⽣轴⼒。
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一、是非题（将判断结果填入括弧内，正确画√，错误画×）（本大题含5小题，每小题4分，共20分）
1、非完善体系的临界荷载只能用大挠度分析获得。
（ ）
2、由单元在局部坐标系中的刚度矩阵和坐标变换矩阵求单元在整体坐标系中的刚度矩阵的计算公式为k
T k
T e
e
=。
（ ）
3、在刚度法方程中，当结构刚度矩阵是n 阶方阵时，不论结构上的荷载情况如何，结点荷
载列阵也必须是n 阶列阵。
（ ）
4． 图示体系的振动自由度是3。
(忽略直杆轴向变形影响) （ ）
m
m
m
EI= 常数
5．极限荷载应满足机构、内力局限和平衡条件。
（ ） 二、选择题（将选中答案的字母填入括弧内）（本大题含5小题，每小题4分，共20分） 1．在直接刚度法的先处理法中，定位向量的物理意义为： （ ）
A ．变形连续条件；
B ．变形连续条件和位移边界条件；
C ．位移边界条件；
D ．平衡条件。
2、两类稳定问题的主要区别是： （ ）
A ．结构的材料性质不同；
B ．荷载的大小不同；
C ．临界荷载的解法不同；
D ．荷载━━位移曲线上是否出现分支点。
3、在图示结构中，若要使其自振频率ω增大，可以（ ）
A ．增大P ；
B ．增大m ；
C ．增大EI ；
D ．增大l 。
l
EI m
P t sin( )θ
4、平面杆件结构一般情况下的单元刚度矩阵[]66⨯k ，就其性质而言，是：（ ）
A ．非对称、奇异矩阵；
B ．对称、奇异矩阵；
C ．对称、非奇异矩阵；
D ．非对
称、非奇异矩阵。
5．结构的极限荷载是： （ ）
A ．结构形成破坏机构时的荷载；
B ．结构形成最容易产生的破坏机构时的荷载；
C ．结构形成最难产生的破坏机构时的荷载；
D ．必须是结构中全部杆件形成破坏机构时的荷载；
三、填充题（将答案写在空格内）（本大题含5小题，每小题4分，共20分）
1．结构在其塑性极限状态时满足的条件有_______________， _______， 。
2、体系的主振型只取决于_______________分布与_______________分布，而与动力荷载无关。
3、在多自由度体系的振动计算中反映本身固有动力特性的量是__________________和
__________________。
4、局部坐标系中自由单元刚度矩阵的特性有_____________、_____________。
5、图示体系的临界荷载为：___________。
EI=o o
k
P
4m
4m
一、是非题（将判断结果填入括弧内，正确画√，错误画×）（本大题含5小题，每小题4分，共20分） 1、组装结构刚度矩阵之前，必须对单元刚度矩阵，等效结点荷载列阵进行坐标转换。
（ ） 2、图示梁，用矩阵位移法求解时的未知量数目为1。
（ ）
2I I P
q 4m
3m
3m
2I 3、体系的自振频率与动力荷载的频率有关。
（ ）
4、在稳定分析中，大变形分析与小变形分析的主要不同点在于大变形分析是极值点失稳，小变形分析是分支点失稳。
（ ）
5、图示两梁，EI 相同，自振频率相同。
（ ）
m
l /2
l /2
l
m /16
二、选择题（将选中答案的字母填入括弧内）（本大题含4小题，每小题4分，共16分） 1． {}F
e
和{}F e
分别是局部坐标系和整体坐标系的单元杆端力向量，[]T 是坐标变换矩阵，
则正确的表达式为： （ ） A ．{}
[]{}F
T F e
e
=； B ．{}[]{}F T F
e
e
=； C ．{}
[]
{}F T F e
e =T
； D ．{}[]{}[]F T F
T e
e
=T。
2、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，则动力弯矩幅值可表示为M M st =μ的体系为：（ ）
A.
B.
C.
D.
m
M m
m
m
P t sin( )
θP t sin( )θP t sin( )
θt sin( )θ
3、静力法确定临界荷载的依据是： （ ）
A ．结构失稳时的静力平衡条件；
B ．结构失稳时的变形连续条件；
C ．胡克定律；
D ．功的互等定理。
4、图示体系的自振频率ω为：（ ）
A ．()
243EI mh /； B ．()123EI mh /； C ．()63EI mh /； D ．()
33
EI mh /。
EI
m EI
EI 1=h
o o
5．图示截面，其材料的屈服极限σy kN /cm =242
，可算得极限弯矩M u 是： （ ）
A ．562.50kN ·m ；
B ．645.25kN ·m ；
C ．762.50kN ·m ；
D ．867.25kN ·m 。
15cm
25cm
y
z
三、填充题（将答案写在空格内）（本大题含5小题，每小题4分，共20分）
1、结构体系按某一主振型振动时，各质点的位移大小、方向均随_________变化，但它们的__________始终保持不变。
2、已知局部坐标系中单元刚度矩阵[]
k e
及单元固端力列阵{}F e
0和整体坐标系中单元杆端
位移列阵
{}δe
以及坐标转换矩阵
[]
T ，则单元杆端力列阵
{} =e
F 。
3、与静力计算相比，动力计算的主要特点是：A ．必须考虑_________的影响；B ．荷载、内力、位移都是_________的函数。
4、在结构矩阵分析中，有两种直角坐标系，在单元分析时采用_____________坐标系，整体分析时采用__________坐标系。
5、极值点失稳的特征是结构失稳前后______________________不变，但由稳定转为非稳定 、（10分）试计算图示等截面连续梁的极限荷载P u 。
P P
2A
B
C
D E l l l l 2/3
/3
/2/2M M u
u
、（10分）图示结构，不计轴向变形。
求其结构刚度矩阵[]K 。
2 0 1
i 2 i 3
①
②
\、（10分）试求图示体系的自振频率。
EI =常数，杆长均为l 。
m
l l
l
l
0.50.5
、（10分）图示体系，求质点处最大动位移和最大动弯矩。
已知：E P W I =⨯====-2102052048004kN /cm s kN, kN, cm 214
,,θ。
W
EI 4m
m
2sin θP t
试求杆23的杆端弯矩列阵。
0.5m
m
1kN
3kN m
.1
23
4
1kN/m
2kN m
.5
0.5m
1m
1m
16m
1EI=1kN m
.2EA=o o
x
y M , θ
．（10分） 试计算图示梁的极限荷载P u 。
l
l 2 /3
l /3
P q= P/l 3M u
M u
1.5
、（10分）试求图示体系的自振频率。
m l EI EI
l
0.5l 0.52
、（10分）试求图示体系稳态阶段的最大弯矩。
θωω=05.( 为自振频率）。
不计阻尼。
m
l
l sin θP t
o o EI
EI =0
/2。