哈尔滨工业大学结构力学期末试卷及答案
1哈工大 2003 年春季学期结构力学试卷一.是非题(将判断结果填入括弧:以O 表示正确,X 表示错误)(本大题分3小题,共7分) 1.(本小题 3分)图a. b 所示三铰拱的支座反力相同。
( )(a ) (b) 2.(本小题 2分)图示结构中的反力H =-M /L 。
( )3.(本小题 2分)力矩分配法中的分配系数 ,传递系数与外界因素(荷栽,温度变化等)有关。
( )二.选择题(将选中答案的字母填入括弧内,本大题分3小题,共9分)1. (本小题 4分) 连续梁和M 图如图所示,则支座B 的竖向反力F By 是:A. 1.21(↑) ↑) 。
( )2 (本小题 3分) 在位移法中,将铰接端的角位移,滑动支撑端的线位移作为基本未知量:A,绝对不可; B.一定条件下可以;C.可以,但不必;D.必须。
( ) 3 (本小题 2分) 图示体系为:A. 几何不变无多余约束B. 几何不变有多余约束C. 几何常变D. 几何瞬变三.填充题(将答案写在空格内)(本大题分2小题,共9分) 1.(本小题 4分)图示刚架支座反力F By = , C 截面的弯矩M C = ,剪力F Q C =h q2qa ααααααααh HllMM3 m 3 m6 m 2 kN/m20 kNA BC20 kNC4 m4 m2 m2 m20 kNA B22.(本小题 5分) 虚功原理应用条件是:力系满足 条件;位移是 的。
四(本大题 4分)对图示体系作几何组成分析五(本大题 7分)用力法计算图示梁,取支座D 的竖向链杆为多余约束,代以方向向上的多余力X 1,求得δ11=l 3/(EI ),Δ1P = -ql 4/(24EI ),求作其M 图。
六(本大题 7分)求图示桁架杆件a , b 的内力七 (本大题 8分)已知图示结构的M 图, 作F Q , F N 图。
八 (本大题 10分)作图示结构F Q B 左 ,M F 的影响线。
九 (本大题 12分)用力矩分配法计算并作图示对称结构的M 图。
已知:q =40 kN/m 各杆EI 相同。
十 (本大题 13分)用位移法计算并作图示结构M 图,横梁为无穷刚梁EI →∞,两柱刚度均为EI 。
q3 m 6 m 6 m3 mqqDll2l 2l a bdd2d2dF P 4 m4 m2 m1 kN4468M (kN ·m )2 kNF =1AFB HICDE2 m 2 m4 m4 m1 1 1 1 1 h hhAB C DF P12348533十一 (本大题 13分)用力法计算并作图示结构的M图。
BACEI EI3 m3 m4 kN/m283kN哈工大 2002 春 结构力学试卷答案三.是非题 1 . (X );2. (X ); 3 . (O ); 4. (O )四.选择题1 ( A ) 2. ( B ) 3. (A ) 4. (B ) 5. ( C )三 图示体系为具有一个多余约束的几何不变体系四 求解过程如下所示基本体系 单位弯矩图最终弯矩图五 因为结构对称、荷载对称,因此可取半结构如下,计算过程及弯矩图如下图0 0 0六 单位和荷载弯矩图为 1 △11X =1111C X δ∆∆+=6EI21611=δ10C ∆=27/1001=X 11X M M = B200/9 1M M F P μ F P l /16F P l /8F P l /2 F P l /2 F P l /8 B B 2406020 80261用图乘可求得七 基本体系、单位与荷载弯矩图如下所示位移法方程、系数及求解结果如下八.因为结构对称荷载反对称,可利用对称性如下对称半结构用位移法求解29700.14 m B EI∆==q A BC D Z 111Z =2i 4i 3i i1M 图ql 2/8P M 图01111=+P R Z r i r 811=8/21ql R P -=i ql Z 64/21=PM Z M M +=115q l 2/64 ql 2/64 4ql 2/64 2ql 2/64M 图2q q q qq 1111P 0r Z R +=i r 611=21P /12R ql =i ql Z 72/21-=11PM M Z M =+2ql 2/724ql 2/724ql 2/722ql 2/72对称弯矩图反对称结构用力法求解2001年秋结构力学试卷参考答案一.判断题1. 错 2. 对 3. 对 4. 错 5. 错 二.单项选择题1.B; 2. A; 3. A; 三.填充题1. 32. 乘大数法 置0置1法 3. 位移 应力、应变 四.1. []{}{}{}D E 0.0560.16702030500.167 1.3330.333;0303000.3330.607000K EI P P P ⎡⎤⎧⎫⎧⎫⎧⎫⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎢⎥==+=+=⎨⎬⎨⎬⎨⎬⎢⎥⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎢⎥⎣⎦⎩⎭⎩⎭⎩⎭;2. {}⎭⎬⎫⎩⎨⎧--=68P ; 3. 1111P 0X δ∆+=EI l 24/7311=δ41P /12ql EI∆=7/21ql X =11PM M X M =+11X =1X l /2 ql 2/21M 图P M 图ql 2/7 5ql 2/1410ql 2/14 5ql 2/14 ql 2/72ql 2/7 ql 2/7 ql 2/758ql 2/504304ql 2/504202ql 2/50458ql 2/50486ql 2/50486ql 2/504ql 2/504M 图反对称弯矩图 叠加对称、反对称弯矩图得最终弯矩图{}[]{}{}2222F 4427.146042.8810kN m 24 5.726051.40F k F i i i i δ-=+-⎡⎤⎧⎫⎧⎫⎧⎫=⨯+=⋅⎨⎬⎨⎬⎨⎬⎢⎥--⎣⎦⎩⎭⎩⎭⎩⎭4. 31.19;3l f EIμ==3P P P 0.397; 1.19F l A F f M F l EIμ===5. 121212111X m X k X k ω=+ 222222121X m X k X k ω=+;k k k ,k k ,k k -====2112221130222221122111=--ωωm k k k m k 02522242=+-k mk m ωωm /k .;m /k .707050121==ωωm /k .;m /k 41412222==ωω;X X;/X X 12122122111-== 6. Pcr /2;F kl =7. 左跨破坏机构:可破坏荷载为210 kN;Pu F =中跨破坏机构:可破坏荷载为140 kN;Pu F = 结构的极限荷载为140 kN;Pu F =2001年春结构力学试卷参考答案五.判断题1. O 2. X 3. X 4. O 5. O 六.单项选择题1.B; 2. C; 3. C; 七.填充题1. 位移;各未知力方向的位移与原结构的位移一致(或变形协调) 2. 弹性结点的分配系数和传递系数小于1 3. 因为两者均为比例系数,12122∆δ∆=,R 2121P1Fk F =,他们的量纲均为一。
4. 合力作用线垂直平行杆的 八. 1.2.斜杆轴力10 kN ,竖杆和水平杆为零杆。
3.取整体隔离体有:0, 48kN B y A M F ==∑ 0, 152kN A yyF F==∑取BC 部分隔离体有:H 0,130 kN C Bx M F F ===∑ 0 , F 132 kN ()Ax xF==∑推力22204()/3m 25202tan 0.4 sin 0.371 390 67425cos 0.928 476 691x xy fx l x l xθθθ-=-==-====H 05m 3m 100kN 2.5m 0 120kN m K Ay M M F F M =-⨯+⨯+⨯==⋅∑分别在K 处法线方向和切线方向投影,列方程有:Q H Q N H N 100kN cos cos sin 0,0.26kN 100kN sin sin cos 0,140.14kNA y A y F F F F F F F F θθθθθθ+⨯-+==+⨯--==4. 作出M p 图和M 图如下图所示(b)(d)(a)(c)(e)F H20 kN/mF A yF NF Q NM 5 mθ3 m Kp 11223344 4320d M M A y A y A y A y s EIEI EI∆+++===∑⎰5. 求解过程如下所示力法方程、系数及求解结果如下23211P 1111P 111P 1P 1140 d d 33 4M M M l Ml X x x EI EI EI EI M X M M X M lδ∆δ∆+=====-==+∑∑⎰⎰6. 求解过程如下面图形所示540BACP M ⋅图(kN m)540A 2=1080A 3=1620 A 4=16201BAC1y 3=2/3 y 4=2/3y 1=1y 2=1M 图1 1 llMDC BA基本体系X 11M 图11X =l M 图M 图lP M0.75MAMM0.25M40kN m M ⋅图(单位:)20位移法典型方程、系数及求解结果如下1111221P 2112222P 00k Z k Z R k Z k Z R ++=++=1122122121P 2P 156730 kN mi i k i k k k l l R R -=====-⋅=1212P 12150602323l Z Z iiM M Z M Z M ===++S3i 4i4i 3iμ 3/7 4/7 4/7 3/7 M f M μ & M C3020基本体系11Z =21Z =1Z 2Z 20 kN/m10 kN2M 图1M 图P M 图4 m4 m2 m4 i6i l6i l3i l2 i3 iM8. 三条影响线如下2002年秋结构力学试卷参考答案九.是非题1. 对 2. 错 3. 对 4. 对 5. 错 6. 错 十.单项选择题1.D; 2. A; 3. C; 4. D; 十一. 填充题1. 先处理法 后处理法 少 (或 后处理法 先处理法 多)2. EI /ml g 343 或EI /ml .36322 3. k /4m1十二. {} 2 kN 020 kN m 0D P -⎧⎫⎪⎪⎪⎪=⎨⎬-⋅⎪⎪⎪⎪⎩⎭;{}12 kN 8 kN m 00E P ⎧⎫⎪⎪⋅⎪⎪=⎨⎬⎪⎪⎪⎪⎩⎭;{}{}{}10 kN 8 kN m 20 kN 0D E P P P ⎧⎫⎪⎪⋅⎪⎪=+=⎨⎬-⎪⎪⎪⎪⎩⎭十三.{}{}{}111143000030000 3.7000123001230 2.711203010003050 5.1510103000030000000123001230012030500301000100.111 kN 12.012 kN 10.043 F F k F δ-⎡⎤=+⎣⎦-⎡⎤⎧⎫⎧⎫⎢⎥⎪⎪⎪⎪----⎢⎥⎪⎪⎪⎪⎢⎥⎪⎪⎪⎪---=⨯+⎨⎬⎨⎬⎢⎥-⎪⎪⎪⎪⎢⎥⎪⎪⎪⎪⎢⎥-⎪⎪⎪⎪⎢⎥-⎣⎦⎩⎭⎩⎭-=kN m 0.111 kN 11.988 kN 9.982 kN m ⎧⎫⎪⎪⎪⎪⎪⎪⋅⎨⎬-⎪⎪⎪⎪⎪⎪⋅⎩⎭十四. i k ;i k 321332==十五. 321.56;3l f EIμ==3P P P 1.04; 1.56A F l A F f M F l EIμ===十六. EI /ml .T ;ml /EI .ml /EI ;EIl f 3333118774605335====ω 十七. 12221212111X X m X m =+ωδωδ22222212121X X m X m =+ωδωδ设 21111ωδλm =0101211121211121=-+=+-X )(X X X )(λδδδδλ;EI /l ;EI /l 623211232211====δδδδ0141411=--λλ// 434521/;/==λλ323223132141412095156ml /EI .;mlEI ;ml /EI .;ml EI ====ωωωω ;X X;X X 1122122111-==哈工大 2003 年春季学期结构力学考试参考答案一、是非题:1、X2、O3、X 二、选择题1、D2、C3、C 三、填充题1、F By =0,M C =40 ,F Q C =0;2、平衡,变形协调 四、几何组成分析:有一个多余约束的几何不变体系五、单位弯矩图和荷载弯矩图如下所示根据所给系数,由力法方程1111P 0x δ∆+= 可得 1P 11124qlx ∆δ=-= 由此可得最终弯矩图为P M 图11X =M 图l l 28qlD2/8ql 2/24ql六、桁架杆件内力计算如下N P N P22a b F F F F =-=七、内力图如下所示八、影响线如下所示九、按对称性取半进行计算113F Q 图 (kN) 1F N 图 (kN )F Q B 影响线 A F B HI CEA FB H I CDEM F 影响线 q A BC D45 M 图45 90454590a bd d2d 2dF PF P0 0 -F P F P 0 0AD DA DB BD DC CD 分配系数 3/8 1/4 3/8固端力 0 0 120 -120 0 0 分配、传递 0 -45 -30 -15 -45 0 杆端力0 -4590 -135-45 0113333122722EI EI EI k h h h =+=;P 1P2F R =-;3P 127F h Z EI= 最终弯矩图为十一、力法基本体系、单位和荷载弯矩图如下11108EI δ=;1P 111180283183323EI EI ∆⎛⎫=-⨯⨯+⨯⨯⨯=- ⎪⎝⎭15kN 3X =由此可得最终弯矩图如右图所示。
结构力学期末考试题及答案
一、填空题。
1、在梁、刚架、拱、桁架四种常见结构中,主要受弯的是梁和钢架,主要承受轴力的是拱和桁架。
2、选取结构计算简图时,一般要进行杆件简化、支座简化、结点简化和荷载简化。
3、分析平面杆件体系的几何组成常用的规律是两刚片法则、三钢片和二元体法则。
4、建筑物中用以支承荷载的骨架部分称为结构,分为板件、杆壳和实体三大类。
5、一个简单铰相当于两个个约束。
6、静定多跨梁包括基础部分和附属部分,内力计算从附属部分开始。
7、刚结点的特点是,各杆件在连接处既无相对移动也无相对转动,可以传递力和力矩。
8、平面内一根链杆自由运动时的自由度等于三。
二、判断改错题。
1、三刚片用三个铰两两相联不一定成为几何不变体系。
()2、对静定结构,支座移动或温度改变不会产生内力。
()3、力法的基本体系不一定是静定的。
()4、任何三铰拱的合理拱轴不一定是二次抛物线。
()5、图乘法不可以用来计算曲杆。
()6、静定结构的影响线全部都由直线段组成。
()7、多跨静定梁若附属部分受力,则只有附属部分产生内力。
()8、功的互等定理成立的条件是小变形和线弹性。
()9、力法方程中,主系数恒为正,副系数可为正、负或零。
()三、选择题。
1、图示结构中当改变B点链杆方向(不能通过A铰)时,对该梁的影响是()A、全部内力没有变化B、弯矩有变化C、剪力有变化D、轴力有变化2、图示桁架中的零杆为()A、DC, EC, DE, DF, EFB、DE, DF, EFC、AF, BF, DE, DF, EFD、DC, EC, AF, BF3、右图所示刚架中A 支座的反力A H 为( ) A 、PB 、2P -C 、P -D 、2P4、右图所示桁架中的零杆为(A 、CH BI DG ,,B 、DE ,C 、AJ BI BG ,,D 、BG CF ,,5、静定结构因支座移动,( )A 、会产生内力,但无位移 B 、会产生位移,但无内力 C 、内力和位移均不会产生 D 、内力和位移均会产生6A 、θδ=+a cX B 、θδ=-a cXC 、θδ-=+a cXD 、θδ-=-acX7、下图所示平面杆件体系为( ) A 、几何不变,无多余联系 B 、几何不变,有多余联系 C 、瞬变体系 D 、常变体系8、图示梁中的轴力()A、全部为拉力B、为零C、全部为压力D、部分为拉力,部分为压力9、用图乘法求位移的必要条件之一是()A、单位荷载下的弯矩图为一直线B、结构可分为等截面直杆段C、所有杆件EI为常数且相同D、结构必须是静定的四、对下图所示平面杆件体系作几何组成分析。
2020-2021大学《结构力学》期末课程考试试卷A(含答案)
适用专业: 考试日期:考试时间:120分钟 考试形式: 试卷总分:一、分析图示体系的几何构造。
(15分)二、作图所示静定多跨梁的内力图。
(15分)三、试求图中所示刚架节点B 的水平位移,各杆均为矩形截面,惯性矩相等。
q=1KN/m,h=60cm,00001.0=α℃-1,L=6m 。
(15分)四、用机动法作图示静定多跨梁的M k 、F QK 、F QE 影响线(15分)五、图中所示超静定刚架,梁和柱的截面惯性矩相同,横梁承受均布荷载q=1KN/m ,试用力法作刚架内力图。
(20分)六、试用静力法作组合结构的内力图(20分)院系: 专业班级: 姓名: 学号: 序号:装 订 线2020-2021《结构力学》期末课程考试试卷Aa2a a 2aa Fp2020-2021《结构力学》期末课程考试试卷A 答案一、分析图示体系的几何构造。
几何不变体系二、作图所示静定多跨梁的内力图。
1/4FpFp1/2Fp1/4Fpa1/2FpaFpa三、试求图中所示刚架节点B 的水平位移,各杆均为矩形截面,惯性矩相等。
q=1KN/m,h=60cm,00001.0=α℃-1,L=6m 。
1)作Mp 图和M 图,Mp 图的面积可分为A1、A2、A3三块计算:A 1=1/2*qL 2/2*L=qL 3/4,A 2=qL 3/4,A3=2/3*qL 2/8*L=qL 3/12M 图上的标距为y1=2/3 L ,y2=2/3 L ,y3=L/2 求得()→=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯+⨯+⨯==∆∑⎰8321232432414333qL L qL L qL L qL EI ds EI M M p(2)作F NP 图和F N 图,轴向引起的变形。
()∑∑⎰→=•⨯===∆EAqL EA L qL ds EA L F F ds EA L F F NP N NP N N 2122(3)温度引起的变形 T0=5℃ △t=10∑∑⎰⎰+=+∆=∆L L hds F t ds M htN C αααα51029四、用机动法作图示静定多跨梁的M k、F QK、F QE影响线五、图中所示超静定刚架,梁和柱的截面惯性矩相同,横梁承受均布荷载q=1KN/m ,试用力法作刚架内力图。
结构力学期末考试试卷
结构力学期末考试试卷一、选择题(每题2分,共20分)1. 结构力学中,静定结构的内力可以通过什么方法求解?A. 静力平衡法B. 材料力学法C. 能量法D. 弹性力学法2. 根据弯矩图,下列哪一项不是梁的典型受力特征?A. 正弯矩B. 负弯矩C. 剪力D. 扭矩3. 影响结构稳定性的主要因素不包括以下哪一项?A. 材料性质B. 几何尺寸C. 外部荷载D. 环境温度4. 以下哪种情况下,结构的位移不会发生变化?A. 荷载增加B. 材料强度降低C. 约束条件不变D. 几何形状改变5. 根据欧拉公式,细长压杆的临界荷载与以下哪一项无关?A. 杆件长度B. 杆件截面积C. 材料的弹性模量D. 杆件的惯性矩...(此处省略其他选择题)二、简答题(每题10分,共30分)1. 简述结构力学中静定结构与超静定结构的区别。
2. 解释什么是弯矩和剪力,并说明它们在梁的受力分析中的作用。
3. 描述结构稳定性的概念,并举例说明在实际工程中如何保证结构的稳定性。
三、计算题(每题25分,共50分)1. 给定一个简支梁,长度为10米,承受均布荷载q=20kN/m。
请计算梁的弯矩图,并求出最大弯矩和剪力。
2. 考虑一个由两根柱子支撑的框架结构,柱子的高度为20米,底部固定,顶部自由。
当顶部施加一个水平力P=100kN时,求出柱子的内力和位移。
四、论述题(共30分)1. 结构力学在现代建筑工程中的应用极其广泛,请结合实际案例,论述结构力学在桥梁设计中的重要性。
五、附加题(10分,可选做)1. 讨论在地震等自然灾害情况下,结构力学如何帮助我们评估和提高建筑物的抗震性能。
【结束语】本次考试到此结束,希望同学们能够通过本次考试,更好地理解和掌握结构力学的基本原理和应用。
在今后的学习和工作中,能够将所学知识灵活运用,为工程实践做出贡献。
祝同学们考试顺利!。
试题题库-—结构力学期末考试题库含答案_全案
结构力学期末考试题库含答案一、判断题(共223小题)1。
结构的类型若按几何特征可分为平面结构和空间结构。
(A)2、狭义结构力学的研究对象是板、壳结构(B)。
3 单铰相当于两个约束。
(A) 4、单刚节点相当于三个约束。
(A)5、静定结构可由静力平衡方程确定全部约束力和内力。
A6、超静定结构可由静力平衡方程确定全部约束力和内力B。
7 无多余约束的几何不变体系是静定结构。
A 8 三刚片规则中三铰共线为可变体系。
B9 两刚片用一个单铰和一个不通过该铰的链杆组成的体系为静定结构。
A10 两刚片用一个单铰和一个不通过该铰的链杆组成的体系为超静定结构B。
11链杆相当于两个约束。
B 12 平面上的自由点的自由度为2 A13 平面上的自由刚体的自由度为3 A14 铰结点的特征是所联结各杆可以绕结点中心自由转动。
A15 有多余约束的几何不变体系是超静定结构。
A16 无多余约束的几何可变体系是超静定结构。
B17、无多余约束的几何可变体系是静定结构。
B18刚结点的特征是当结构发生变形时汇交于该点的各杆端间相对转角为零。
A19 三刚片规则中三铰共线为瞬变体系。
A20三个本身无多余约束的刚片用三个不共线的单铰两两相连,则组成的体系为静定结构。
A 21 一个刚结点相当于3个约束。
22 一个连接3个刚片的复铰相当于2个单铰。
A23 一个铰结三角形可以作为一个刚片。
A24 一个铰结平行四边形可以作为一个刚片。
B 25 一根曲杆可以作为一个刚片。
A26 一个连接4个刚片的复铰相当于2个单铰.B27 任意体系加上或减去二元体,改变体系原有几何组成性质。
B28 平面几何不变体系的计算自由度一定等于零。
B29 平面几何可变体系的计算自由度一定等于零。
B30 三刚片体系中若有1对平行链杆,其他2铰的连线与该对链杆不平行,则该体系为几何不变体系。
A31 三刚片体系中,若有三对平行链杆,那么该体系仍有可能是几何不变的。
B32 三刚片体系中,若有2对平行链杆,那么该体系仍有可能是几何不变的。
结构力学a期末考试题及答案
结构力学a期末考试题及答案一、选择题(每题2分,共10分)1. 确定结构力学中结构的内力,需要使用哪种方法?A. 材料力学B. 静力学C. 动力学D. 流体力学答案:B2. 梁在受到均布荷载作用时,其弯矩图的形状是?A. 直线B. 抛物线C. 正弦曲线D. 余弦曲线答案:B3. 以下哪种结构不属于超静定结构?A. 三铰拱B. 双悬臂梁C. 连续梁D. 简支梁答案:D4. 影响结构稳定性的主要因素不包括以下哪一项?A. 材料属性B. 几何尺寸C. 荷载大小D. 环境温度答案:D5. 以下哪种荷载不属于静荷载?A. 恒定荷载B. 活荷载C. 风荷载D. 地震荷载答案:D二、填空题(每空1分,共10分)1. 结构力学中,______是指结构在荷载作用下产生的内力和变形。
答案:内力和变形2. 在结构力学分析中,______是将结构分解为若干个自由度的单自由度系统的过程。
答案:模态分析3. 梁的剪力图在______处为零。
答案:支座4. 梁的弯矩图在______处达到最大值。
答案:跨中5. 超静定结构的内力可以通过______和______两种方法求解。
答案:弯矩分配法;弯矩调整法三、简答题(每题5分,共20分)1. 简述结构力学中弯矩、剪力和轴力的定义及其相互关系。
答案:弯矩是梁截面上任意一点处的内力矩,剪力是梁截面上任意一点处的内力剪切力,轴力是梁截面上任意一点处的内力轴向力。
这三者之间存在相互关系,即在梁的任意截面上,弯矩、剪力和轴力共同作用,保持结构的平衡。
2. 描述结构力学中静定结构和超静定结构的区别。
答案:静定结构是指在静力作用下,结构的内力和变形可以通过静力平衡方程唯一确定的结构。
超静定结构则是指在静力作用下,结构的内力和变形不能仅通过静力平衡方程唯一确定,需要额外的几何条件或材料性质来确定。
3. 解释结构力学中荷载组合的概念及其重要性。
答案:荷载组合是指在结构设计中,将各种可能同时作用于结构上的荷载按照一定的概率和组合规则进行组合,以确定结构在最不利荷载作用下的反应。
试题题库-—结构力学期末考试题库含答案_全案
结构力学期末考试题库含答案一、判断题(共223小题)1。
结构的类型若按几何特征可分为平面结构和空间结构。
(A)2、狭义结构力学的研究对象是板、壳结构(B)。
3 单铰相当于两个约束。
(A) 4、单刚节点相当于三个约束。
(A)5、静定结构可由静力平衡方程确定全部约束力和内力。
A6、超静定结构可由静力平衡方程确定全部约束力和内力B。
7 无多余约束的几何不变体系是静定结构。
A 8 三刚片规则中三铰共线为可变体系。
B9 两刚片用一个单铰和一个不通过该铰的链杆组成的体系为静定结构。
A10 两刚片用一个单铰和一个不通过该铰的链杆组成的体系为超静定结构B。
11链杆相当于两个约束。
B 12 平面上的自由点的自由度为2 A13 平面上的自由刚体的自由度为3 A14 铰结点的特征是所联结各杆可以绕结点中心自由转动。
A15 有多余约束的几何不变体系是超静定结构。
A16 无多余约束的几何可变体系是超静定结构。
B17、无多余约束的几何可变体系是静定结构。
B18刚结点的特征是当结构发生变形时汇交于该点的各杆端间相对转角为零。
A19 三刚片规则中三铰共线为瞬变体系。
A20三个本身无多余约束的刚片用三个不共线的单铰两两相连,则组成的体系为静定结构。
A 21 一个刚结点相当于3个约束。
22 一个连接3个刚片的复铰相当于2个单铰。
A23 一个铰结三角形可以作为一个刚片。
A24 一个铰结平行四边形可以作为一个刚片。
B 25 一根曲杆可以作为一个刚片。
A26 一个连接4个刚片的复铰相当于2个单铰.B27 任意体系加上或减去二元体,改变体系原有几何组成性质。
B28 平面几何不变体系的计算自由度一定等于零。
B29 平面几何可变体系的计算自由度一定等于零。
B30 三刚片体系中若有1对平行链杆,其他2铰的连线与该对链杆不平行,则该体系为几何不变体系。
A31 三刚片体系中,若有三对平行链杆,那么该体系仍有可能是几何不变的。
B32 三刚片体系中,若有2对平行链杆,那么该体系仍有可能是几何不变的。
试题题库-—结构力学期末考试题库含答案_全案
结构力学期末考试题库含答案一、判断题(共223小题)1。
结构的类型若按几何特征可分为平面结构和空间结构。
(A)2、狭义结构力学的研究对象是板、壳结构(B)。
3 单铰相当于两个约束。
(A) 4、单刚节点相当于三个约束。
(A)5、静定结构可由静力平衡方程确定全部约束力和内力。
A6、超静定结构可由静力平衡方程确定全部约束力和内力B。
7 无多余约束的几何不变体系是静定结构。
A 8 三刚片规则中三铰共线为可变体系。
B9 两刚片用一个单铰和一个不通过该铰的链杆组成的体系为静定结构。
A10 两刚片用一个单铰和一个不通过该铰的链杆组成的体系为超静定结构B。
11链杆相当于两个约束。
B 12 平面上的自由点的自由度为2 A13 平面上的自由刚体的自由度为3 A14 铰结点的特征是所联结各杆可以绕结点中心自由转动。
A15 有多余约束的几何不变体系是超静定结构。
A16 无多余约束的几何可变体系是超静定结构。
B17、无多余约束的几何可变体系是静定结构。
B18刚结点的特征是当结构发生变形时汇交于该点的各杆端间相对转角为零。
A19 三刚片规则中三铰共线为瞬变体系。
A20三个本身无多余约束的刚片用三个不共线的单铰两两相连,则组成的体系为静定结构。
A 21 一个刚结点相当于3个约束。
22 一个连接3个刚片的复铰相当于2个单铰。
A23 一个铰结三角形可以作为一个刚片。
A24 一个铰结平行四边形可以作为一个刚片。
B 25 一根曲杆可以作为一个刚片。
A26 一个连接4个刚片的复铰相当于2个单铰.B27 任意体系加上或减去二元体,改变体系原有几何组成性质。
B28 平面几何不变体系的计算自由度一定等于零。
B29 平面几何可变体系的计算自由度一定等于零。
B30 三刚片体系中若有1对平行链杆,其他2铰的连线与该对链杆不平行,则该体系为几何不变体系。
A31 三刚片体系中,若有三对平行链杆,那么该体系仍有可能是几何不变的。
B32 三刚片体系中,若有2对平行链杆,那么该体系仍有可能是几何不变的。
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一、(6分)图示结构是多余约束的几何变体系(简述分析过程)1,2I II2,31,3III解:先计算体系的计算自由度W如果以结点为观察对象:W = 2j– b = 2×6-16 =0以刚片为对象: W = 3m-2j-b = 3× 12–2×16–4 =0以三角形组成的不变体系 I 和 II 加大地为 III 组成三刚片体系。
刚片 1 和 2 以二平行的连杆组成平行于地面的无穷远处虚铰,实铰( 1, 3)和( 2,3)与此无穷远虚铰不成一线,因而体系为几何不变。
此题应先计算W,再分析是否几何可变。
如果W>0, 则一定为几何可变;如果W=0,则无多余约束;如果W<0,则有多余约束。
由于 W=0,所以本体系为无多余约束的几何不变体系。
二、(15 分)快速作下列 3 个图示结构弯矩图由C 点弯矩为零可以判断支座 F 的水平反力必须向右,得 DF段 M图。
C FB D EAF(a)B DFCA(b)E A B C DM(c)由右部无垂直支承知梁BC 要承担剪力 F。
得 BC段 M图。
BD段内无外力作用,其 M图必为一直线,得CD段 M图。
F 处的水平力只能由 A 点向左的水平力平衡,所以得 DA段 M图。
BD段没有竖向剪力,M值不变。
A 点的水平反力左向以平衡F,得BA 段 M图左斜。
在 F 延长线与 BA交点处M=0。
铰A, C 处 M=0。
DE段无剪力, M不变。
BD段无外力, M为一直线,由已知的 D 点和 C点将直线延到 B 点。
AB段无外力, M为一直线,由已知的 B 点和 A 点作直线。
三、(10 分)已知 EI = 3.15 ×1010kNmm 2, 求图示等截面梁C点的竖向位移解:45kN/m 1、先求支座反力,然后根A B C 据支座反力作荷载下的弯矩图6m 2m45 6F A F B 135 kN2 简支梁的跨中弯矩可直接2qlM45kN/m1A B C2MMmax F A 345 322135 3 202.5 202.5kNm2、为求梁C 点处的竖向位移,在C 点处施加一竖向单位力。
结构力学期末复习题及答案
结构力学期末复习题及答案结构力学是工程学中的重要学科,它研究物体在外力作用下的力学性质和变形规律。
在结构力学的学习过程中,复习题是不可或缺的一部分。
本文将为大家提供一些结构力学期末复习题及答案,希望对大家的复习有所帮助。
一、弹性力学1. 什么是杨氏模量?如何计算?答:杨氏模量是描述材料刚性和弹性的物理量,表示单位应力下单位应变的比值。
计算公式为E = σ/ε,其中E为杨氏模量,σ为应力,ε为应变。
2. 什么是泊松比?如何计算?答:泊松比是描述材料横向应变与纵向应变之间关系的物理量,表示单位横向应变与单位纵向应变之比。
计算公式为ν = -ε横/ε纵,其中ν为泊松比,ε横为横向应变,ε纵为纵向应变。
3. 什么是悬臂梁?如何计算其弯曲应力?答:悬臂梁是一种只有一端支撑的梁结构。
计算悬臂梁的弯曲应力可以使用弯曲方程σ = M*y/I,其中σ为弯曲应力,M为弯矩,y为离中性轴的距离,I为截面惯性矩。
二、静力学1. 什么是力矩?如何计算?答:力矩是描述力对物体产生转动效果的物理量,表示力与力臂之乘积。
计算公式为M = F*d,其中M为力矩,F为力的大小,d为力臂的长度。
2. 什么是静平衡条件?答:静平衡条件是指物体处于平衡状态时,合外力和合外力矩均为零的条件。
合外力为零表示物体受力平衡,合外力矩为零表示物体受力矩平衡。
3. 什么是杠杆原理?如何应用于静力学问题?答:杠杆原理是指在平衡状态下,物体所受到的力矩之和为零。
应用于静力学问题时,可以通过杠杆原理解决平衡条件下的力和力矩计算问题。
三、应力分析1. 什么是应力?如何计算?答:应力是物体内部单位面积上的力,表示单位面积上的力的大小。
计算公式为σ = F/A,其中σ为应力,F为力的大小,A为力作用面积。
2. 什么是轴向力?如何计算?答:轴向力是作用于物体沿着轴线方向的力,也称为拉力或压力。
计算轴向力可以使用公式F = σ*A,其中F为轴向力,σ为应力,A为力作用面积。
哈工大结构力学试卷参考答案
哈工大结构力学试卷参考答案呼伦贝尔学院建筑工程学院《结构力学》试卷1参考答案考试时间120分钟满分100分学院专业级班姓名学号题号得分评卷人一二三四总分能够减少自由度的装置称为约束。
5、图6所示结构的超静定次数是 6 次,此结构位移法基本未知量的个数是 6 个。
6、结构力学的研究对象是杆件结构。
图67、利用位移计算总公式计算结构位移时,对于桁架只须考虑轴力项,对于梁和刚架只须考虑弯矩项,对于拱要考虑弯矩、轴力项。
三、单项选择题(2分×10题,共20分) 1、下列结构内力只有轴力的是(C )。
A、梁 B、刚架 C、桁架 D、拱2、图7所示平面体系的几何组成性质是( D )。
A、几何不变且无多余约束 B、几何可变C、几何不变且有多余约束D、几何瞬变图73、当一个竖向单位荷载沿结构移动时,表示某一量值变化规律的图形是(C )。
A、弯矩图B、轴力图C、影响线D、剪力图 4、三个刚片用三个铰两两联结而成的体系是( D )。
A、几何不变B、几何可变C、几何瞬变D、以上三者均有可能 5、静定结构在几何构造上的特征是( D )。
A、有多余约束 B、计算自由度W等于零一、判断题(对的打“√”错的打“×”,2分×5题,共10分) 1、静定结构受温度改变影响会产生内力。
(× )2、所谓零秆,既该杆的轴力为零,故从该静定结构去掉,并不影响结构的功能。
(× )3、如图1所示为某超静定刚架对应的力法基本体系,其力法方程的主系数δ36/EI。
(× )4、如图25所示结构的M图是正确的。
(√)X1 EI pl pl s θ i (a)6m l 22是X2 2EI M图p s θ i (b) 6m 图1 l图2 l 图3 5、如图3所示,(a)与(b)所示梁A端的转动刚度示相同的。
(√ ) l/2 l/2 l 二、填空题(每空1分,共15分)ql 2q B 1、图4所示结构支座A的支座反力为 3ql ,方向向上,B截面的剪力为 3ql/2 ,2A C、无多余约束 D、几何不变,且无多余约束 6、位移法的基本未知量是( A)。
