结构力学试题

 1 .  (本小题  3分)

 图示结构中DE杆的轴力FNDE =FP/3。（  ）.

  2 .  (本小题  4分)

 用力法解超静定结构时，只能采用多余约束力作为基本未知量。 （  ）

  3 .  (本小题  2分)

 力矩分配中的传递系数等于传递弯矩与分配弯矩之比，它与外因无关。（ ）

  4 .  (本小题  2分)

 用位移法解超静定结构时，基本结构超静定次数一定比原结构高。 （ ）

二．选择题（将选中答案的字母填入括弧内）（本大题分5小题，共21分）

1  （本小题6分）

图示结构EI=常数，截面A右侧的弯矩为：（ ）

A．； ．； ．； 。

 2. （本小题4分）

图示桁架下弦承载，下面画出的杆件内力影响线，此杆件是：（ ）

Ａ.ch;ci;      C.dj;     D.cj.

 3.  (本小题  4分)

 图a结构的最后弯矩图为：

 图b图c图d都不对。（  ）

           ( a)                  (b)                (c)                 (d)

4.  (本小题  4分)

 用图乘法求位移的必要条件之一是：

 单位荷载下的弯矩图为一直线；

 结构可分为等截面直杆段； 

 所有杆件EI为常数且相同； 

 结构必须是静定的。        (  )

5. （本小题3分）

图示梁A点的竖向位移为（向下为正）：(         )

Ａ．FPl/(24EI);    B. FPl/(!6EI);     C. 5FPl/(96EI);      D. 5FPl/(48EI). 

三（本大题  5分）对图示体系进行几何组成分析。

四（本大题  9分）图示结构B支座下沉4 mm，各杆EI=2.0×105 kN·m2，用力法计算并作M图。

五（本大题  11分） 用力矩分配法计算图示结构，并作M图。EI=常数。

六（本大题14分）已知图示结构，求B点的水平位移。

七（本大题  14分）用位移法作图示结构M图，各杆线刚度均为i，各杆长为l 。

八.(本大题15分) 用力法作图结构的M图.EI=常数.

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 ） （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

X1

200/9

6

 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

0.5

0.5

    0 0.5 -0.5 -0.25  0        0

          0.125  0.125    0.0625

    0 0.5 -0.5 -0.125 0.125    0.0625

六 单位和荷载弯矩图为

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

 对称弯矩图

叠加对称、反对称弯矩图得最终弯矩图

反对称弯矩图

86ql2/504

86ql2/504

58ql2/504

202ql2/504

304ql2/504

202ql2/504

58ql2/504

172ql2/504

反对称结构用力法求解

一、判断题（将判断结果填入括弧：以O表示正确，X表示错误。

本大题共5小题，每小题2分，共10分） 

1． 构成二元体的链杆可以是复链杆。                                         （    ）

2。 为求联合桁架的各杆轴力，可首先求组成联合桁架各简单桁架的轴力。         （    ）

3.仅有支座位移的静定结构位移计算，如果单位广义力引起的反力均与支座位移同向，

则所求位移必为正。                                                     （    ）

4． 图示对称结构在竖向对称荷载作用下，位移法求解的最少位移未知量个数为2。(    )

5所作出的正确影响线，必须具有正确的外形、符号和控制值。                （    ）  

二、单项选择题 （本大题分3小题，每小题4分，共12分）

1．图示结构位移法最少未知量个数为（    ）。

   A.  1；       C. 2；

B.3；        D. 4。

2．图示超静定刚架以去除C 支座加向上的反力为基本体系，

各杆EI等于常数，δ11 和Δ1P 为 (     )。

   A.  EIδ11 ＝288；EIΔ1P ＝80； 

   B.  EIδ11 ＝216；EIΔ1P ＝80；

C.  EIδ11 ＝288；EIΔ1P ＝－80;   

D.  EIδ11 ＝216；EIΔ1P ＝－80。

3. 超静定结构影响线的外形为 （     ）。

A.一定为曲线；   B.     一定为折线；

C.    可能为曲线，也可能为直线；

D.    一定为直线。

三.填充题（本大题分4小题，每小题4分，共16分）

1．力法方程各项的物理意义是       ,整个方程的物理意义是                         。

2．力矩分配法经若干轮分配、传递后能逼近真实解答的原因是                         。

3．反力-位移互等定理数值和量纲都相等的原因是                                     。

4.  对于平行型截面单杆，在截面一侧外荷载                            条件下将是零杆。

四． 计算分析题（本大题共9小题，共62分）

   1．（6分）将图示超静定结构通过减除约束改造成静定结构。(不少于三种选择) 

2．（4分）试求图示桁架各杆轴力，各杆EA等于常数。

3．（8分 ）试求图示抛物线（三铰拱距A支座 5 m的截面内力。

4．（8分）试用图乘法求图示结构C铰两侧截面的相对位移。各杆EI均为常数。

5．（8 分）试计算并作图示结构弯矩图，各杆EI均为常数。

6．（10 分）试写出图示结构的位移法典型方程并求出全部系数。

7．（9 分）试用力矩分配法求作图示结构弯矩图（计算两轮），EI＝常数，FP = 28 kN。

8．（9 分）作静定多跨梁、、的影响线。

12×1 m

结构力学试卷参

一．判断题

1．O  2. X  3. X  4. O  5. O

二．单项选择题

1．B; 2. C; 3. C;

三．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，，，他们的量纲均为一。

4．合力作用线垂直平行杆的

四．

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：

取BC部分隔离体有：

分别在K处法线方向和切线方向投影，列方程有：

  4. 作出Mp图和图如下图所示

则根据图示的面积和对应的形心坐标，按位移计算公式计算可得

 求解过程如下所示

力法方程、系数及求解结果如下

  6. 求解过程如下面图形所示

位移法典型方程、系数及求解结果如下

  7. （9 分）试用力矩分配法求作图示结构弯矩图（计算两轮），EI＝常数。FP = 28 kN

8. 三条影响线如下

五．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。（ ）

六．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FBy是：

A.  1.21(↑)   B.5.07( ↑)    C.11.07(↓)    D.17.07(↑)。    （  ）

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FBy=             ,  C截面的弯矩MC=         ,剪力FQC=      

2．（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X1,求得δ11=l3/(EI)，Δ1P= -ql4/(24EI)，求作其M图。