建筑力学作业及答案

建筑力学#第1次平时作业一.单选题(每题2 分,共30分)1.约束反力中含有力偶的约束为(B)。

A.固定铰支座B.固定端支座C.可动铰支座D.光滑接触面2.图示一重物重P,置于光滑的地面上。

若以N表示地面对重物的约束反力,N'表示重物对地面的压力。

以下结论正确的就是(B)。

A.力P与N就是一对作用力与反作用力B.力N与N'就是一对作用力与反作用力C.力P与N'就是一对作用力与反作用力D.重物在P、N、N'三个力作用下平衡3.力偶可以在它的作用平面内(C),而不改变它对物体的作用。

A.任意移动B.任意转动C.任意移动与转动D.既不能移动也不能转动4.平面一般力系可以分解为(C)。

A．一个平面汇交力系 B.一个平面力偶系C.一个平面汇交力系与一个平面力偶系D.无法分解5.平面一般力系有(B)个独立的平衡方程,可用来求解未知量。

A.4B.3C.2D.16.关于力偶与力偶矩的论述,其中(D)就是正确的。

A.方向相反,作用线平行的两个力称为力偶B.力偶对刚体既产生转动效应又产生移动效应C.力偶可以简化为一个力,因此能与一个力等效D.力偶对任意点之矩都等于力偶矩7.关于力与力偶对物体的作用效应,下列说法正确的就是(B)。

A．力只能使物体产生移动效应 B.力可以使物体产生移动与转动效应C.力偶只能使物体产生移动效应D.力与力偶都可以使物体产生移动与转动效应8.平面任意力系向其平面内一点简化得一个主矢与主矩,它们与简化中心位置的选择,下面哪种说法就是正确的(D)。

A.主矢与主矩均与简化中心的位置有关B.主矢与主矩均与简化中心的位置无关C.主矢与简化中心的位置有关,主矩无关D.主矩与简化中心的位置有关,主矢无关 9.如图所示平板,其上作用有两对力1Q 与 2Q 及1P 与2P ,这两对力各组成一个力偶,现已知N Q Q 20021==,N P P 15021==,那么该平板将(C)。

A.左右平移B.上下平移C.保持平衡D.顺时针旋转10.由两个物体组成的物体系统,共具有(D)独立的平衡方程。

A.3B.4C.5D.6 11.最大静摩擦力(B)。

A.方向与相对滑动趋势相同,大小与正压力成正比B.方向与相对滑动趋势相反,大小与正压力成正比C.方向与相对滑动趋势相同,大小与正压力成反比D.方向与相对滑动趋势相反,大小与正压力成反比 12.关于力对点之矩的说法,(A)就是错误的。

A.力对点之矩与力的大小与方向有关,而与矩心位置无关B.力对点之矩不会因为力矢沿其作用线移动而改变C.力的数值为零、或力的作用线通过矩心时,力矩均为零D.互相平衡的两个力,对同一点之矩的代数与等于零 13.一个点与一个刚片用(B)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.三根共线的链杆D.三根不共线的链杆 14.三个刚片用(A)两两相连,组成几何不变体系。

A.不在同一直线的三个单铰B.不在同一直线的三个铰C.三个单铰D.三个铰 15.静定结构的几何组成特征就是(D)。

A.体系几何不变B.体系几何可变C.体系几何不变且有多余约束D.体系几何不变且无多余约束 二、作图题(10分)。

作如图所示多跨梁各段的受力图解:作ＡＢ段的受力图如图(a),作ＢＣ段的受力图如图(b)三、计算题。

(每小题10分,共40分)1、桥墩所受的力如图所示,求力系向Ｏ点简化的结果,并求合力作用点的位置。

已知kN F P 2740=,kN G 5280=,kN F Q 140=,kN F T 193=,m kN m ⋅=5125。

解:坐标系如图kN R X 333)140(193-=-+-=' kN R Y8020)2740(5280-=-+-=' 主矢kN R R R YX 9.802622='+'=' 方向1.243338020tan =--=''=XYR R α 主矩m kN M O ⋅=+⨯+⨯=106765125211937.101402.kN P 5000=,kN F 2001=,kN F 6002=,求力系向Ａ点简化的结果,结果在图中标示。

解:坐标系如图kN R X 800)600(200-=-+-=' kN R Y5000-=' 主矢kN R R R Y X 60.506322='+'='方向425tan -=''=XY R R α 力系的主矢可以用解析的方法求得。

主矩m kN M A ⋅-=⨯-⨯+⨯=800025000260042003.kN P 800=,kN F 2001=,kN F 4002=,求力系向Ａ点简化的结果,结果在图中标示。

解:坐标系如图kN F F R X 60021=+=' kN P R Y800-=-=' 主矢kN R R R Y X 100022='+'='方向34tan -=''=XY R R α 主矩m kN P F F M A •=⨯+⨯+⨯=28005.124214.三铰拱桥如图所示。

已知kN F Q 300=,m L 32=,m h 10=。

求支座Ａ与Ｂ的反力。

解:(1)选取研究对象:选取三铰拱桥整体以及ＡＣ与ＢＣ左右半拱为研究对象。

(2)画受力图:作出图(a)、(b)、(c)(3)列平衡方程并求解: 1)以整体为研究对象∑=0)(F M A 0)8/(8/=-⨯-⨯-⨯L L F L F L F Q Q By得:()↑==kN F F Q By 3000=∑yi F 02=-+Q By Ay F F F得:()↑==kN F F Q Ay 3000=∑xi F 0=-Bx Ax F F 得:Bx Ax F F =2)以ＢＣ半拱为研究对象∑=0)(F M c 0)8/2/(2/=⨯--⨯-⨯h F L L F L F Bx Q By得:()←=⨯⨯=kN F Bx 12010832300()→==kN F F Bx Ax 120校核:以ＡＣ半拱为研究对象123001012016300)8/2/(2/)(=⨯+⨯+⨯-=-⨯+⨯+⨯-=∑L L F h F L F F M Q Ax Ay c 结果正确。

四、分析题。

(每小题10分,共20分) 1.分析如图所示体系的几何组成。

解:先分析基础以上部分。

把链杆AB 作为刚片,再依次增加二元体B —C —A,A —C —D,D —F —C,C —E —F,得到ABCEFDA 几何不变体系,把ABCEFDA 几何不变体系视为刚片,它与地基用三根及不完全平行业不交于一点的链杆相连,根据两刚片规则,此体系就是几何不变体系,且无多与约束。

2.如图所示,试分析图示结构体系的几何组成。

解:铰结三角形124与铰结三角形235与基础这三刚片通过不在同一直线上的三个单铰1、2、3两两相连,组成几何不变体系,形成一个大刚片12345。

刚片12345与刚片96之间通过三根既不完全平行也不相交于一点的的链杆相连,然后再依次增加二元体672,785,形成大刚片,此大刚片与刚片810用一个铰与不通过此铰的链杆相连,几何不可变,且无多余约束。

建筑力学#第2次平时作业一.单选题(每题3 分,共30分)1.受轴向拉伸的杆件,在比例极限内受力,若要减小其轴向变形,则需改变杆件的抗拉刚度,即(C)。

A 、增大EI 值B 、减小EA 值C 、增大EA 值D 、减小EI 值 2.正方形结构如图所示,已知各杆的EA 都相同,则斜杆1-3的伸长为(D)。

A 、 Δl =2Fa ／EAB 、 Δl =0C 、 Δl=2Fa ／2EA D 、 A 、B 、C 均错3.有一根直径为d 的圆截面钢杆,受轴向拉力作用,已知其轴向应变为ε,弹性模量为E ,则杆内的轴力N 应为(B)。

A.Ed 42επ B.επE d 42C.24d E πεD. επ42E4.桁架中的二杆结点,如无外力作用,如果二杆(A),则此二杆都就是零杆。

I.不共线II.共线III.互相垂直A.IB.IIC.I 、IIID.II 、III5.拉压杆的轴力大小只与(A)有关。

A.外力B.杆长 C 、材料 D.截面形状与大小 6.在刚架内力图规定,弯矩图画在杆件的 (C)。

A.上边一侧B.右边一侧C.受拉一侧D.受压一侧7.有一截面积为A 的圆截面杆件受轴向拉力作用,若将其改为截面积仍为A 的空心圆截面杆件,那么它的(D)。

A.内力增大,应力增大,轴向变形增大B.内力减小,应力减小,轴向变形减小C.内力增大,应力增大,轴向变形减小D.内力,应力、轴向变形均不变 8.截面法求杆件截面内力的三个主要步骤顺序为(D)。

A.列平衡方程、画受力图、取分离体B.画受力图、列平衡方程、取分离体C.画受力图、取分离体、列平衡方程D.取分离体、画受力图、列平衡方程 9.确定杆件内力的一般方法为(B)。

A 、叠加法B 、截面法C 、静力分析法D 、动能法10.截面法计算静定平面桁架,其所取脱离体上的未知轴力数一般不超过(C)个。

A、1B、2C、3D、4二、作图题(每小题10分,共30分)1.试画出图示梁的剪力图与弯矩图。

解:梁的剪力图与弯矩图如下如下:2.试画出图示梁的剪力图与弯矩图。

解:梁的剪力图与弯矩图如下:3.试画出图示梁的剪力图与弯矩图。

解:梁的剪力图与弯矩图如下如下: 三、计算题。

(40分)1.计算下图所示桁架的支座反力及1、2、3杆的轴力。

(13分) 解:(1)求支座反力∑=0B M 0186481524=⨯-⨯+⨯A R ()↑=kN R A 36 ∑=0Y 04824=--+B A R R ()↑=kN R B 36 (2)用截面法求轴力,取m m 截面右边为 对象,见图()b :∑=0C M : 063641=⨯+⨯N ()压kN N 541-=∑=0D M : 043489363=⨯-⨯-⨯N()拉＝kN N 453∑=0X : 0cos 45542=αN ——()拉kN N 152=2、 计算图示桁架c b a ,,三杆的轴力。

(13分)解: (1)结点E∑=0x可得 ()←-=kN N a 20(2)Ⅰ—Ⅰ截面(取上部为分析对象)∑=0CM即 0410320=⨯--⨯-b N可得 ()压kN N b 25-=(3)Ⅱ—Ⅱ截面(取上部为分析对象)∑0＝x 即 0cos 20=+αCN可得 ()压kN N C 25-=3、计算下图所示桁架的支座反力及1、2杆的轴力。

(14分)解:(1)求支座反力∑=0B M 0503304=+⨯+⨯-a a a R A()↑=kN R A 35∑=0A M 0435030=⨯+⨯--a R a a B()↑=kN R B 45(2)用截面法求轴力Ⅰ—Ⅰ截面:∑=0Y 0cos 351=-αN ⎪⎭⎫ ⎝⎛=51cos α kN N 26.785351==(拉)Ⅱ—Ⅱ截面:∑=0C M : 0302352=-⨯+⨯-a N a a()压kN N 402-=建筑力学#第3次平时作业一、单选题(每题2 分,共26分)1.如图所示构件为T 形截面,其形心轴最有可能就是(C)。