西南大学网络教育[0729]《结构力学》期末考试复习题及参考答案
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西南大学网络与继续教育学院课程考试试题卷类别:网教专业:土木工程
课程名称【编号】:结构力学【0729】 A卷
大作业满分:100分
一、作图示1所示结构的弯矩图:每题10分,共计20分。
m
P
2
a/
a34/a34/2
a/
A
B
C
D
E
2
a a a
a
a
a
P
Pa
q=4P/a
(1)(2)
图1
二、简答题:本大题共3小题,每题10分,共30分。
1.简述刚架内力计算步骤。
2.简述计算结构位移的目的。
3.简述单位荷载法。
三、分析计算题:本大题共3小题,共计50分。
1.几何组成分析:本题共2个体系如图2,图3所示,每个10分,计20分。
图2 图3 2.结构位移求解:本题共2题,任选1题作答,计10分。
(1)试求图4所示外伸梁C截面的竖向位移C
∆。梁的EI为常数。
(2)试求图5所示简支梁A截面的转角位移Aϕ。EI为常数。
图4 图5
3.超静定结构求解:本题共2题,任选1题作答,计20分。 (1)用力法作图6所示结构的弯矩M 图。 EI =常数。
(2)写出图7所示超静定结构位移法典型方程中的各系数,并列出位移法方程。 EI=常数。(不必求解方程)
图6 图7 一 二 1、(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、由于在同一结点处,各杆端的转角都是相等的,因此每一个刚结点只有一个独立的角位移未知量。在固定支座处,
其转角等于零为已知量。至于铰结点或铰支座处各杆端的转角,它们不是独立的,可不作为基本未知量。 这样,结构独立角位移数目就等于结构刚结点的数目。
A
B
D
C P
L
L
L
3、单位载荷法是英国的J.C.麦克斯韦于1864年、德国的O.莫尔干1874年分别独立提出,故又称麦克斯韦-莫尔法。它常用于解决杆、杆系结构和薄壁结构的问题,对静定结构和静不定结构都适用。
三、
1、
2
(1)
(2)
3(1)
(2)