電大土木工程力學(xué)形成性考核冊(cè)答案

1、2018 年土木工程力學(xué)（本）形成性考核冊(cè)土木工程力學(xué)（本）形成性考核冊(cè)作業(yè)一一、選擇題（每小題 2 分，共 20 分）1 三剛片組成幾何不變體系的規(guī)則是（ B ）A 三鏈桿相聯(lián)，不平行也不相交于一點(diǎn)B 三鉸兩兩相聯(lián)，三鉸不在一直線上C 三鉸三鏈桿相聯(lián)，桿不通過(guò)鉸D 一鉸一鏈桿相聯(lián)，桿不過(guò)鉸2在無(wú)多余約束的幾何不變體系上增加二元體后構(gòu)成（C ）A 可變體系 B 瞬變體系C 無(wú)多余約束的幾何不變體系D 有多余約束的幾何不變體系3瞬變體系在一般荷載作用下，（ C ）A 產(chǎn)生很小的內(nèi)力 B 不產(chǎn)生內(nèi)力C產(chǎn)生很大的內(nèi)力D不存在靜力解答4.已知某體系的計(jì)算自由度 W=-3,則體系的（ D ）A 自由度為

2、 3 B 自由度等于0C 多余約束數(shù)等于3 D 多余約束數(shù)大于等于35不能作為建筑結(jié)構(gòu)使用的是（D ）A無(wú)多余約束的幾何不變體系B有多余約束的幾何不變體系C幾何不變體系D幾何可變體系6.圖示桁架有幾根零桿（ D ）A 0 B 2 C 4 D 67.下圖所示結(jié)構(gòu)的彎矢I圖形狀應(yīng)為（ A ）8.圖示多跨靜定梁的基本部分是（B ）A AB部分 B BC 部分 C CD 部分 D DE 部分（ABCDE嬲嬲 h -9荷載作用下產(chǎn)生桁架位移的主要原因是（A ）A 軸向變形B 彎曲變形C 剪切變形D 扭轉(zhuǎn)變形10 .三校拱在集中力作用下其合理拱軸線形狀是（ D ）A折線B 圓弧 C 雙曲線D 拋物線二、判

3、斷題（每小題 2分，共20分）11 多余約束是體系中不需要的約束。（）12 如果體系的計(jì)算自由度大于零，那么體系一定是幾何可變體系。（）13 兩根鏈桿的約束作用相當(dāng)于一個(gè)單校。（）14 一個(gè)體系是有 n個(gè)自由度的幾何可變體系，那么加入n個(gè)約束后就成為無(wú)多余約束的幾何不變體系。（）15 兩剛片用三鏈桿相聯(lián)，且三鏈桿平行不等長(zhǎng)，則構(gòu)成瞬變體系。（）16 圖示兩個(gè)單跨梁，同跨度同荷載。但橫截面形狀不同，故其內(nèi)力也不相同。17 三校拱的矢高f越大，水平推力也越大。（）18 求桁架內(nèi)力時(shí)截面法所截取的隔離體包含兩個(gè)或兩個(gè)以上的結(jié)點(diǎn)。（）19 某荷載作用下桁架可能存在零桿，它不受內(nèi)力，因此在實(shí)際結(jié)構(gòu)中可以

4、將其去掉。（）20 .試判斷下列彎矩圖是否正確。（）三、試對(duì)圖示平面體系進(jìn)行幾何組成分析。（每小題5分，共20分）1 .2 .3 .4 .1 .解：由二元體分析法原結(jié)構(gòu)是一個(gè)無(wú)多余約束的幾何不變體系。2 .解：由二元體分析法原結(jié)構(gòu)是一個(gè)無(wú)多余約束的幾何不變體系。3 .解：顯然，體系是具有兩個(gè)多余約束的幾何不變體系。4 .解：由三剛片規(guī)則，可知體系是無(wú)多余約束的幾何不變體系。產(chǎn)矩圖。（每小題10分，共30分）20k作彎矩圖如下：B60一 L/2-40kN 42.作彎矩圖如下:0kN20kN/B，5，YcE a FC2 2m . 2m . 4m - i3.解：作彎矩圖如下:五、計(jì)算圖示F402 一

5、由DB即 I I 里M40(kN ?m)用I -I截面將桁架截開(kāi)，保留右邊部分，受力如圖:Fy =0Me乎Fp (壓)4取結(jié)點(diǎn)顯然：Fn2Fp （壓）土木工程力學(xué)（本）形成性考核冊(cè)作業(yè)、選擇題（每小題 2分，共10分）1 .用力法計(jì)算超靜定結(jié)構(gòu)時(shí)，其基本未知量為（A桿端彎矩B結(jié)點(diǎn)角位移C結(jié)點(diǎn)線位移 D多余未知力2 .力法方程中的系數(shù)j代表基本體系在 Xj 1作用下產(chǎn)生的（ C ）A XiB XjC Xi方向的位移DXj方向的位移3 .在力法方程的系數(shù)和自由項(xiàng)中（ B ）A j恒大于零Bii恒大于零Cji恒大于零D iP恒大于零4 .下列哪一條不是圖乘法求位移的適用條件？ （ D ）A直桿B E

6、I為常數(shù)CMP、M至少有一個(gè)為直線形D M P、M都必須是直線形5 .下圖所示同一結(jié)構(gòu)在兩種不同荷載作用下，它們之間的關(guān)系是（D ）A A點(diǎn)的水平位移相同B C 點(diǎn)的水平位移相同C C點(diǎn)的水平位移相同D BC 桿變形相同二、判斷題（每小題 2分，共10分）1 .靜定結(jié)構(gòu)由于支座移動(dòng)引起的位移與剛度無(wú)關(guān)。（X）2 .反力互等定理僅對(duì)超靜定結(jié)構(gòu)才有使用價(jià)值。（）3 .用力法求解超靜定剛架在荷載和支座移動(dòng)作用下的內(nèi)力，只需知道各桿剛度的相對(duì)值。（4 .同一結(jié)構(gòu)的力法基本體系不是唯一的。5.用力法計(jì)算超靜定結(jié)構(gòu)，選取的基本結(jié)構(gòu)不同,則典型方程中的系數(shù)和自由項(xiàng)數(shù)值也不同。( )三、求圖示簡(jiǎn)支粱 C點(diǎn)的豎

7、向位移，EI =常數(shù)。(9分)1/3長(zhǎng)BMp圖解：(1)作Mp圖(2)作M圖尊C點(diǎn)冬向位移C(Am計(jì)算圖示剛架3:"UC2水平位移和轉(zhuǎn)角,EI=常數(shù)。四、qM圖. 呈Mp圖2.計(jì)算c點(diǎn)轉(zhuǎn)角mD的豎向位移，EI=常數(shù)。Ami(1) Mp 圖(2)作M圖五、試求圖示剛架點(diǎn)IFPEI=常數(shù)解：（1）作Mp圖32.八、用力法計(jì)算圖示結(jié)構(gòu)，并作彎矩圖。各桿 EI相同且為常數(shù)解檢1）梁為Xi為多余未知力1g基本結(jié)構(gòu)如下圖所示: 2m .卜2m .卜4m1cX2不寫出力法方程如下:8 11基奉結(jié)梅=0（3）計(jì)算系數(shù)81及自由項(xiàng)A1P作M1圖和Mp圖如下:M1圖(5)作M圖4九、用力法計(jì)算下列剛架，

8、并作彎矩圖。EI為常數(shù)。86k-C4解：(I)基本結(jié)構(gòu)勿下圖所示， Xi、：X2為多余未知力。X” 附2 X21 AfP = 0EI4c(2)寫出力法方程如下，JBX+ (3)計(jì)算系數(shù)及自由X2：1+ 8 22 X2+ A 2P= 0b基本結(jié)D士 UE-J-B24學(xué)于,X4 Q-4 -1284Mi3EI于： AX2=-4.1kNXi=-2.4kN1M2(5)作M圖：十、用力灑kN錮解：(I)取基本基6(2)寫出力法方程一時(shí)iiXi+ A ip;(3)Ail7.6X1*EA= °°0P 段AM：圖(kN?m)(5)違：M圖:本結(jié)構(gòu)作Mi圖和Ma-1C(4)也解多余未知力:函示

9、剛架,利用對(duì)稱性計(jì)制彎矩圖。Mp解:(1)對(duì)稱結(jié)構(gòu)詈對(duì)稱荷載作用，可簡(jiǎn)化為如下結(jié)構(gòu):取基本緡1紀(jì)13EIEI(2)寫出力法方程如下:S 11 Xl 1+ A 1P= 0 I(3)計(jì)算X1如A1及自由項(xiàng)A1P基本結(jié)構(gòu)作M1圖和Mp圖如下:ql418EI2l33eiA12qlMp圖X(5)作B、選擇題A平位移條件M圖作原結(jié)構(gòu) 11c圖如下:A(4) l藍(lán)J；:知力:附CC物理球系 D 位移互等定理圖:-I2.位移法|典出方程中的系數(shù)kj代表EL1在基本結(jié)構(gòu)上產(chǎn)生的Fj C 第i個(gè)附加M制的約束反力D第j個(gè)附加約束中的約束反力3.用位移法計(jì)算剛架，常引入軸向剛度條件，即“受彎直桿在變形后兩端距離保持

10、不變O此結(jié)論是由下述假定導(dǎo)出的（A忽略受彎直桿的軸向變形和剪切變形B彎曲變形是微小的C變形后桿件截面仍與變形曲線相垂直D假定A與B同時(shí)成立4 .在力矩分配法中傳遞系數(shù)C與什么有關(guān)（ D ）A荷載B 線剛度C 近端支承D遠(yuǎn)端支承5 .匯交于一剛結(jié)點(diǎn)的各桿端彎矢I分配系數(shù)之和等于（ A ）A 1 B 0 C 1/2 D -1、判斷題（每小題 2分，共10分）1.位移法可用來(lái)計(jì)算超靜定結(jié)構(gòu)也可用來(lái)計(jì)算靜定結(jié)構(gòu)。（）2.圖a為一對(duì)稱結(jié)構(gòu)，用位移法求解時(shí)可取半邊結(jié)構(gòu)如圖b所示。（定結(jié)構(gòu)時(shí)，采用各桿的相對(duì)剛度進(jìn)行計(jì)a算，所得到的節(jié)點(diǎn)位移不是結(jié)構(gòu)的真正位移，求出的內(nèi)力是正確的。（）4 .在多結(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)的力矩分

11、配法計(jì)算中，可以同時(shí)放松所有不相鄰的結(jié)點(diǎn)以加速收斂速度。（ ）5 .力矩分配法適用于連續(xù)梁和有側(cè)移剛架。（）、用位移法計(jì)算圖示連續(xù)梁，并繪出彎矩圖。各桿EI相同且為常數(shù)。（10分）46kii A i+ Fip= 0基本結(jié)(3)計(jì)算系數(shù)kii及自由項(xiàng)Fip令 i 二且，則 iAB=3i，iBC=2iABBC12MiF1P = 40 kN?m3(4)求解位移法基本未知量將系數(shù)及自由項(xiàng)代入位移法方程，得:(5)作M圖i9K隊(duì)用位彳觸計(jì)M圖除剛黑并繪制彎矩圖解:四戚嘴中卜F圖所示，M Ai、a27知量。D,(2)A 2EI寫出位移法方程如下B 2EIEIC 2EIEIkii A i+ ki2 A 2+

12、 Fip= 0-4 4k2i A i + k22 A 2+ F 2P= 0(3)計(jì)算系數(shù)及自由項(xiàng)mF令i=E1，則iAB= iBE=iCF=i,5基本結(jié)構(gòu)作Ml圖、M2圖和Mp圖如下:4i k2i =4i8i8i+4i+8i =4iC8ik2i = ki2=4ik22 = 8i+4i=i2i40 斫L8ii4i MC30=-30 kN ?m(4)求解位移法基本未知量將系數(shù)Mi曲項(xiàng)代入位移明,去方程,得:解得:Mp 圖（kN?m）4i A i+i2i A 2- 30= 07528i952 28i(5)作M圖五、用位移法計(jì)算圖示剛架，并繪出彎矩圖C 50.7（60）i8.6BFrrr Ai2i79

13、Tn =, i0.7i3641e5.4M 圖（kN?m）6.8（i0 分）DEE對(duì)稱結(jié)構(gòu)受對(duì)稱荷載作用,紙口圖所示，Ai為基弭知量。=L基本結(jié)構(gòu)±-E三二(2)寫出位移法萬(wàn)程如下:kii A i+ Fip= 0(3)計(jì)算系數(shù)kii及自由項(xiàng)Fip令 i = ,則 iAD= iDE=i作Mi圖和Mp圖如下:4i1D一2i- Ek11= 4i+4i =8i4i(4)求解位移法基本未Mi(5)作M圖2iA18kN/m!上石A(3)計(jì)算系數(shù)kii及自由項(xiàng)k61 1+ fE選取基本相由對(duì)稱性，得原結(jié)構(gòu)叩空將系數(shù)及自由項(xiàng)代Xb移法方程，得:Mp圖六、用位移法計(jì)算分)各桿EI相同且為常數(shù)。(10ip

14、qiN/m群.角H川1H林亞效稱荷載作用.18kN/mIF MJ兮 i =貝i = i =i i =2iv 16AB iBE i， iBG 2i如下:4i2iF1P = 5MkN ?m2i作M1圖和MpA4ik11 = 4%i +2i =10i(4)求解位移法基本未知量M p 圖（kN?m）將系數(shù)及自由項(xiàng)代入位移法方程，得:（5）作M圖64.8V一警-32.4I/-T32】I 10.8 I【KT(81)4.864.8T 21.621.6'L由對(duì)稱性，得原結(jié)勺的一四8困如下：.4七、用力矩分即 A ?算圖翳鞫圖各桿EI相同且為常數(shù)。10.(10 分)10.8二 M 圖（kN?m）分配系數(shù)

15、0.4290.5710.4290.5716178八、用力矩分配法計(jì)算圖示結(jié)構(gòu)，并繪DE靜定部分j-144囑啾圖二山2577-3.6814441.114QD-36 kN?-27胡為錢支端，則 傳6-MDE 與 F應(yīng)作QDE2d03 13 145為0卜30作用于結(jié)點(diǎn)D-060I.項(xiàng)地可按下圖計(jì)算:計(jì)算分配系數(shù)-043Xb =826300924k小位（kN?m）分配系數(shù)固點(diǎn)反力矩固端彎矩4）作M圖5.分:此M時(shí)網(wǎng)按向醫(yī)算分20kN?配與傳:B計(jì)單位LJ-0.813.費(fèi)7132k10k一 %kN?rS 系固端彎0.42-0.03 c-82 89 6,100.853 | 3 0.5-24示結(jié)構(gòu)二新制72

16、 1-2720kN20kN? nf-00.5-0.130.02-0m0.5710.429-18道福。10分）270.3732kCD0.03E -0.864m36101ZZCWE(32)2一0-翎6.57IIi2m-分配.12 45 EFZ_-12.45-J36-0Ji70-2m-2m * 0十、用力矩分配法計(jì)算圖示結(jié)構(gòu)，并繪出彎矩圖。各桿 EI相同且為常數(shù)。10分）解：計(jì)算分用kN/A20kMce1Mcb =分配與傳遞計(jì)算a匕r作M圖4m、選擇題1. A 2. C、判斷題1.2.BL-0.5 0.5BABDBC0.27320-2.730.364 B-3.640.CB0.5CE0.5-1064-

17、2.0510-1.82-4.094 0986750.38土木工程力學(xué).04)A2.853.4.5.-1.82FRACD截面白K彎矩影響線和剪力影口2.15 2mC-2 852m - 0.563. A 4. B,.J 5.17.862m .0.7517C?(10 分)0.03(20南核冊(cè)作業(yè)四參考答案0.19-0.190.02-0.01-0.01.24.29-4.29三、畫圖示伸臂梁Mk,解：%梆動(dòng)/N?嘛劃口下:單位（kN ?m） |vAMk影響線 11四、繪制伸臂梁C裁Fra影響線行解：用機(jī)動(dòng)法作影響飄不Mc影響線 Md影響線 Fqc影響線C-4.29EC -2.05 -0.100.021.42W2m_J JD 口2mB-2.15TTTttb3m一一0.5m1.5m一 , 4 -1/2 I0.75L0.5CC五、作圖示梁FyA、MC的影物線，并利用影響線計(jì)算圖示荷載件|FyA、Mc值。（20 分）Fqd影響線0512kN12kN解：作FyA、MC影響線如下: