期末復(fù)習(xí)題——結(jié)構(gòu)力學(xué)春季

1、2014年春季結(jié)構(gòu)力學(xué)重點題一. 判斷題1.如果體系的計算自由度大于零，那么體系一定是幾何可變體系。答：正確：體系缺少必要的約束2.兩根鏈桿的約束作用相當(dāng)于一個單鉸。答：錯誤連接兩剛片的兩根不共線的鏈桿相當(dāng)于一個單鉸（瞬鉸）的約束作用。3.每一個無鉸封閉框都有3個多余約束。答：正確4.連接4個剛片的復(fù)鉸相當(dāng)于4個約束。答：錯誤 相當(dāng)于（4-1）=3個單鉸，相當(dāng)于6個約束。5.一體系是有n個自由度的幾何可變體系，那么加入n個約束后就成為無多余約束的幾何不變體系。答：錯誤 僅滿足幾何不變的必要條件，是否幾何不變還要看約束布置得是否合理。6.圖示結(jié)構(gòu)僅AB段有內(nèi)力。答：錯誤 AB不是幾何不變部分，不

2、能平衡外力。7.圖示結(jié)構(gòu)僅AB段有內(nèi)力。答：正確 AB是幾何不變部分，能平衡外力。8.外力作用在基本部分上時，附屬部分的內(nèi)力、變形和位移均為零。答：錯誤 附屬部分不受力、不變形，但要隨基本部分發(fā)生剛體位移。9.靜定結(jié)構(gòu)滿足平衡方程的內(nèi)力解答是唯一正確的內(nèi)力解答。答：正確10.對于靜定結(jié)構(gòu)，局部能平衡外力時，其它部分不受力。正確11.無荷載就無內(nèi)力，這句話只適用于靜定結(jié)構(gòu)，不適用于超靜定結(jié)構(gòu)。答 正確12.求超靜定結(jié)構(gòu)的位移時，可將虛擬單位荷載加載任意靜定的基本體系上。答 正確13.超靜定結(jié)構(gòu)支座移動時，如果剛度增大一倍，內(nèi)力也增大一倍，而位移不變。答 正確 支座移動產(chǎn)生的內(nèi)力與剛度的絕對值成正

3、比，所以剛度增大一倍，內(nèi)力也增大一倍；由公式：可見支座移動引起的位移與剛度無關(guān)。14.靜定結(jié)構(gòu)由于支座移動引起的位移與剛度無關(guān)。答 正確15.結(jié)構(gòu)發(fā)生了變形，必然會引起位移，反過來，結(jié)構(gòu)有位移必然有變形發(fā)生。答：錯誤 靜定結(jié)構(gòu)支座移動時，整個結(jié)構(gòu)發(fā)生剛體運動，并無變形發(fā)生。16.位移法典型方程的物理含義是基本體系附加約束中的反力和反力矩等于零，實質(zhì)上是原結(jié)構(gòu)的平衡條件。答：正確17.位移法的基本未知量與超靜定次數(shù)有關(guān)，位移法不能計算靜定結(jié)構(gòu)。答：錯誤 位移法的基本未知量與超靜定次數(shù)無直接的關(guān)系。不論結(jié)構(gòu)是靜定的或超靜定的，只要結(jié)構(gòu)由節(jié)點位移，就有位移法基本未知量，就能按位移法求解。18.用位移

4、法計算荷載作用下的超靜定結(jié)構(gòu)時，采用各桿的相對剛度進(jìn)行計算，所得到的節(jié)點位移不是結(jié)構(gòu)的真正位移，求出的內(nèi)力是正確的。答：正確19.如果位移法基本體系的附加約束中的反力（矩）等于零，則基本體系就與原結(jié)構(gòu)受力一致，但變形不一致。答：錯誤 20.能用位移法計算的結(jié)構(gòu)也一定能用力矩分配法計算。答：錯誤 力矩分配法只能計算連續(xù)梁和無側(cè)移剛架。21.在力矩分配法中，相鄰的節(jié)點和不相鄰的節(jié)點都不能同時放松。答：錯誤22.交于一節(jié)點的各桿端的力矩分配系數(shù)之和等于1答：正確.二. 選擇題1.三剛片組成無多余約束的幾何不變體系，其連接方式是A 以任意的3個鉸相連 B 以不在一條線上3個鉸相連C 以3對平行鏈桿相連

5、 D 以3個無窮遠(yuǎn)處的虛鉸相連答：B2.圖示體系屬于A 無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 常變體系 D 瞬變體系答：C3.圖示體系屬于A 無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 常變體系 D 瞬變體系答：D4.在圖示簡支梁中點C的剪力FQC=A P/2 B -P/2 C P D 不確定答： D 點剪力發(fā)生跳躍，左右兩側(cè)剪力不等5.在圖示簡支梁中MC=A m/2(上拉) B m/2(下拉) C m(下拉) D 不確定6.靜定結(jié)構(gòu)的內(nèi)力與剛度A 有關(guān) B 比值有關(guān) C 絕對大小有關(guān) D 無關(guān)答D7.圖示結(jié)構(gòu)中不屬于拱結(jié)構(gòu)的是哪個 答 A 結(jié)構(gòu)A是曲梁。8.在圖

6、示荷載作用下，對稱三鉸拱的合理拱軸線是什么曲線A 拋物線 B 雙曲線 C 懸鏈線 D 圓弧曲線答 A9.在圖示荷載作用下，對稱三鉸拱的合理拱軸線是什么曲線A 拋物線 B 雙曲線 C 懸鏈線 D 圓弧曲線答 B10.在力法典型方程中，恒大于零的是A 主系數(shù) B 副系數(shù) C 自由項 D 右端項答：A11.在力法典型方程中，副系數(shù)A 恒大于零 B 恒小于零 C 恒等于零 D 可正、可負(fù)、可為零答：D12.力法的基本未知量是A 多余未知力 B 支座反力 C 角位移 D 獨立的結(jié)點線位移答：A13.打開聯(lián)接三剛片的復(fù)鉸，相當(dāng)于去掉幾個約束？A 2 B 3 C 4 D 5答：C14.力法方程中的系數(shù)表示的

7、是基本結(jié)構(gòu)由A 產(chǎn)生的方向的位移 B 產(chǎn)生的方向的位移C 產(chǎn)生的方向的位移 D 產(chǎn)生的方向的位移答：B15.力法方程的實質(zhì)是A 平衡條件 B 位移條件 C 物理條件 D 互等定理答：B16.力法基本結(jié)構(gòu)決不能取A 靜定結(jié)構(gòu) B 超靜定結(jié)構(gòu) C 可變體系 D 不變體系答：C 力法基本結(jié)構(gòu)也可以是超靜定結(jié)構(gòu)。17.位移法的基本未知量是A 支座反力 B 桿端彎矩 C 獨立的結(jié)點位移 D 多余未知力答：C18.在位移法典型方程，下列式子正確的是A B C D 答：B19.位移法典型方程中的系數(shù)表示的是基本結(jié)構(gòu)在A 第j個節(jié)點位移產(chǎn)生的第k個附加約束中的反力（矩）B 第k個節(jié)點位移等于單位位移時，產(chǎn)生的

8、第k個附加約束中的反力（矩）C 第k個節(jié)點位移等于單位位移時，產(chǎn)生的第j個附加約束中的反力（矩）D 第j個節(jié)點位移產(chǎn)生的第j個附加約束中的反力（矩）答：C20.力矩分配法的計算對象是A 多余未知力 B 支座反力 C 節(jié)點位移 D 桿端彎矩答：D21.等截面支桿的彎矩傳遞系數(shù)C與下列什么因素有關(guān)？A 荷載 B 遠(yuǎn)端支承 C 材料的性質(zhì) D 線剛度I答：B22.分配彎矩是A 跨中荷載產(chǎn)生的固端彎矩 B A端轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生的A端彎矩C B段轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生的A端彎矩 D A端轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的B端彎矩答：B三.計算題1.求如圖所示桁架AF桿的軸力。 解：先求支反力注意BC、AC、CE、AD、AE都是零桿 將F點作為隔

9、離體2.如圖所示剛架中BC受均布載荷作用，各桿EI相等且為常數(shù),用力矩分配法求BC中點的彎矩。 解:本題是單跨對稱結(jié)構(gòu),可以只計算一半結(jié)構(gòu),如下圖轉(zhuǎn)動剛度、分配系數(shù)和傳遞系數(shù)如下 載荷作用下的桿端彎矩力矩分配法桿端彎矩真值所求的BC桿中點彎矩值,下沿受拉或者用BC桿端彎矩疊加簡支梁在均布載荷作用下中點的彎矩3.求圖所示結(jié)構(gòu)在載荷作用下B點的豎向位移。 解:根據(jù)已知載荷,作出實際載荷作用下結(jié)構(gòu)的彎矩圖，并將AC段彎矩圖分解成一個矩形一個三角形，見下圖為了求B點豎直方向的位移，在B點加上豎直方向單位虛載荷，并作出在虛設(shè)載荷作用下的彎矩圖，見下圖由圖乘法計算結(jié)果為正,說明位移方向與虛設(shè)載荷方向相同4

10、.求下圖所示兩鉸拱在均布載荷作用下拉桿內(nèi)力表達(dá)式,計算時拱身只考慮的彎曲變形,并假設(shè)，截面EI為常數(shù)，拱軸方程為。本題15分解:本題是一次超靜定問題，用力法計算時，可將拉桿切斷，代替以基本未知力，就得到基本體系，未知力是拉桿內(nèi)力，也就是拱肋所受的推力，因為求口兩邊無相對位移，所以力法基本方程為: 由于本題計算時拱身只考慮的彎曲變形柔度系數(shù)所以:5.多跨梁受均布載荷作用，見下圖，選擇的值，使中間一跨的跨中彎矩與支座彎矩的絕對值相等。解：CD中點彎矩值支座彎矩根據(jù)題意6.剛架如下圖所示，BC桿有均布載荷作用，已知AB和BC的線剛度分別為3和4，用力矩分配法求AB中點的彎矩。 解:BC桿端點沒有相對位移，AB桿端點雖有相對位移，但是桿剪力靜定，可以使用無剪力力矩分配法，即將AB看成A端固定，B端滑動的桿件，BC桿仍是一端固定一端簡支的桿件，轉(zhuǎn)動剛度、分配系數(shù)和傳遞系數(shù)載荷作用下的桿端彎矩力矩分配法桿端彎矩真值所以AB中點彎矩值外側(cè)受拉 7.求下圖所示結(jié)構(gòu)在載荷作用下B點的水平位移。 解:根據(jù)已知載荷，作出實際載荷作用下結(jié)構(gòu)的彎矩圖，并將AC段彎矩圖分解成一個矩形一個三角形，見下圖為了求B點水平方向的位移，在B點加上水平方向單位虛載荷，并作出在虛設(shè)載荷作用下的彎矩圖