《结构力学习题集》(下)-结构的极限荷载习题及答案

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第十一章 结构的极限荷载

一、判断题：

1、静定结构只要产生一个塑性铰即发生塑性破坏，n 次超静定结构一定要产生n +1个塑性铰才产生塑性破坏。

2、塑性铰与普通铰不同，它是一种单向铰，只能沿弯矩增大的方向发生相对转动。

3、超静定结构的极限荷载不受温度变化、支座移动等因素影响。

4、结构极限荷载是结构形成最容易产生的破坏机构时的荷载。

5、极限荷载应满足机构、内力局限和平衡条件。

6、塑性截面系数s W 和弹性截面系数W 的关系为W W =s 。

二、计算题：

7、设u M 为常数。求图示梁的极限荷载u M 及相应的破坏机构。 8、设极限弯矩为u M ，用静力法求图示梁的极限荷载。

9、图示梁各截面极限弯矩均为u M ，欲使A 、B 、D 三处同时出现塑性铰。确定铰C 的位置，并求此时的极限荷载u P 。

10、画出下列变截面梁极限状态的破坏机构图。

11、图示简支梁，截面为宽b 高h 的矩形，材料屈服极限y σ。确定梁的极限荷载u P 。 12、图示等截面梁，截面的极限弯矩为m kN 90u ⋅=M ，确定该梁的极限荷载u P 。 13、图示等截面梁，截面的极限弯矩m kN 90u ⋅=M ，求极限荷载u P 。 14、求图示梁的极限荷载u P 。已知极限弯矩为u M 。

15、图示梁截面极限弯矩为u M 。求梁的极限荷载u P ，并画出相应的破坏机构与M 图。

16、求图示梁的极限荷载u q 。

17、求图示结构的极限荷载u P 。A C 段及C E 段的u M 值如图所示。 18、求图示结构的极限荷载u P ，并画极限弯矩图。各截面u M 相同。

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19、求图示结构的极限荷载u P ，并画极限弯矩图。=u M 常数。 20、计算图示等截面连续梁的极限荷载u P 。

21、求图示等截面连续梁的屈服荷载y P 和极限荷载u P 。 22、求图示梁的极限荷载u q 。 23、计算图示梁的极限荷载 u P 。

24、计算图示结构在给定荷载作用下达到极限状态时，其所需的截面极限弯矩值

u M 。

25、求图示梁的极限荷载u P 。 26、求图示连续梁的极限荷载u q 。 27、求图示连续梁的极限荷载u P 。

28、计算图示结构的极限荷载u q 。已知：l = 4 m 。

29、计算图示结构在给定荷载作用下达到极限状态时，其所需截面极限弯矩值u M 。 30、图示等截面梁，其截面承受的极限弯矩cm kN 6540⋅=u M ，有一位置可变的荷载P 作用于梁上，移动范围在AD 内，确定极限荷载u P 值及其作用位置。 31、图示等截面梁，截面的极限弯矩m kN 80⋅=u M ，求极限荷载u q 。 32、图示等截面的两跨连续梁，各截面极限弯矩均为u M ，确定该梁的极限荷载u q 及破坏机构。

33、求图示梁的极限荷载u q 。截面极限弯矩m kN M u ⋅=25.140。 34、求图示连续梁的极限荷载u P 。

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35、求图示结构的极限荷载u P 。 36、求图示结构的极限荷载u P 。 37、求图示梁的极限荷载u P 。

38、画出图示变截面梁的破坏机构并确定极限荷载u P 。

39、求图示刚架的极限荷载参数u q 并画M 图。u M 为极限弯矩。

40、图示刚架各截面极限弯矩均为u M ，欲使B , C , D , E 截面同时出现塑性铰而成机构。求P 与q 的关系并求极限荷载u u Q P ,。

41、讨论图示变截面梁的极限荷载u P 。已知AB 段截面的极限弯矩为u M '，BC 段截面的极限弯矩为u M ，且u

M '>u M 。 第十一章 结构的极限荷载

1、( X )

2、( O )

3、( O )

4、( O )

5、( O )

6、( X )

7、M M u u = （铰B 单向转动）

8、M M P

u u =2 9、x a =

2，P l

ab

M u u =

2 10、极限状态为：

11、M bh u y =σ24，P bh l

u y

=0752

.σ 12、P u kN =60

13、P M l u u

kN ==9

135 14、q M l u u

=162

15、P M l

u u

=

152。

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16、q M a u u

=

2

17、P u 6.25kN = 18、P u =22.1kN

19、P M l u u 1.3=/ 20、P M l

u u

=45.

21、( 1 )

令M M D =u 得屈服荷载948Pl M =u ，P M l

y u

=163。 ( 2 ) 22、2

u

u

9l M q =

23、P M l u u

=

6 24、M q u =18

. 25、P M l u u

=4

26、q l

M u u =

696412

.

27、l

M P u

u 4=

28、q M u u =05

. 29、M u kN m =

=⋅40

172353.

.

30、P u =327.kN ，作用在C 点。 31、q u =40kN/m

32、q M l u u

.=1166

2

，BC 跨先破坏。 33、q u .kN/m =2554

，塑性铰在B 处和距A 点331.m 处。 34、P M a u u =26./ 35P M u u

=

76

36、P u kN =5