《結(jié)構(gòu)力學(xué)》習(xí)題二

1、302723401建筑結(jié)構(gòu)力學(xué)分析試卷第 頁（共12頁）302723401建筑結(jié)構(gòu)力學(xué)分析試卷第 頁（共12頁）結(jié)構(gòu)力學(xué)一、單選把剛結(jié)的兩個(gè)桿變?yōu)殂q結(jié)，相當(dāng)于增加（A）個(gè)自由度A1B.2C.3D.42.如圖所示體系為無多余約束的幾何不變體系有多余約束的幾何不變體系C.3D.4B.幾何不變，有多余約束D.常變D.瞬變體系常變體系3.如圖所示的體系是（A）無多余約束的幾何不變體系有多余約束的幾何不變體系幾何瞬變體系幾何可變體系，但不是幾何瞬變體系4.4個(gè)鏈桿相當(dāng)于的約束的個(gè)數(shù)為（D）1B.25.圖示體系的幾何組成是（A）幾何不變，無多余約束C.瞬變第5題6如圖所示三鉸拱結(jié)構(gòu)，B點(diǎn)水平反力大小為（C

2、）AqaB.qa/2C.qa/4D.qa/8靜定結(jié)構(gòu)的全部內(nèi)力和反力，根據(jù)下列哪個(gè)方法求得（A）平衡條件B.變形協(xié)調(diào)條件C.虛功原理D.平衡條件及變形協(xié)調(diào)條件若結(jié)點(diǎn)只有兩根桿，且結(jié)點(diǎn)上無（A）作用時(shí)，則剛架彎矩圖或者都在里側(cè)，或者都在外側(cè)，且數(shù)值相同外力偶B.力矩C.力D.內(nèi)力偶對(duì)于多跨靜定梁而言，當(dāng)力作用于基本梁或基本梁與附屬梁的聯(lián)結(jié)鉸上時(shí)（B）附屬梁受力，基本梁不受力B.附屬梁不受力，基本梁受力C.附屬梁和基本梁均受力D.附屬梁和基本梁都不受力功的互等定理、位移互等定理和反力互等定理適用于（C）彈性體系B.瞬變體系C.線彈性體系D.任何體系計(jì)算靜定結(jié)構(gòu)時(shí)，由于支座位移產(chǎn)生的位移，對(duì)于簡單結(jié)

3、構(gòu)，可用下列哪個(gè)條件來求（A）幾何方法C.物理方法下列屬于圖乘法的適用條件的是（BA.曲桿C.最多有一個(gè)圖是直線圖形虛功方程實(shí)功方程）B.直桿至少有一個(gè)圖是曲線圖形在靜定結(jié)構(gòu)上作一個(gè)切口暴露出3個(gè)靜不定力，相當(dāng)于去掉的聯(lián)系的個(gè)數(shù)為（C）A.1B.2C.3D.4B.平衡條件D.胡克定律位移法利用下列條件建立典型方程（B）A.位移協(xié)調(diào)條件C.虛功原理用力法解如圖所示結(jié)構(gòu)的未知量個(gè)數(shù)為（TOC o 1-5 h z5個(gè)6個(gè)9個(gè)12個(gè)16如圖所示結(jié)構(gòu)，若支座B產(chǎn)生位移，則該結(jié)構(gòu)將（C）A.不產(chǎn)生位移B.產(chǎn)生內(nèi)力C.不產(chǎn)生內(nèi)力D.產(chǎn)生變形3m第16題XrJ.Ilm如圖所示鋼架的超靜定次數(shù)是（C）ABCB.

4、6第17題EIAEILBLC.7D.82EI第18題2EI如圖所示結(jié)構(gòu)在用力矩分配法求解時(shí)，分配系數(shù)AB為（A）A0.091B.0.545C.0.364D.0.333如圖所示結(jié)構(gòu)在用位移法求解時(shí)，基本未知量的數(shù)目為（C）C.5D.6A.3B.4第19題302723401建筑結(jié)構(gòu)力學(xué)分析試卷第 #頁（共12頁）302723401建筑結(jié)構(gòu)力學(xué)分析試卷第 頁（共12頁）C.3D.4B.位移方程D.平衡方程與位移方程A.內(nèi)力B.結(jié)構(gòu)鉸接點(diǎn)的特點(diǎn)是（D）A.各桿之間的夾角保持不變C.不能相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)C.剛度D.轉(zhuǎn)角能傳遞力矩可以相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng),可以傳遞軸力和剪力25.圖示結(jié)構(gòu)A端作用力偶M,則B點(diǎn)彎矩為（C）位移

5、法的基本結(jié)構(gòu)是（A）單跨梁系B.多跨梁系C.桿系D.三鉸拱用截面法計(jì)算桁架時(shí)，取部分桁架為截離體，截離體的受力情況是平面任一力系，有（C）個(gè)獨(dú)立平衡條件A1B.2位移法方程的實(shí)質(zhì)是（A）平衡方程C.物理方程力法的未知力表達(dá)式中不含剛度EZ,說明靜不定力與下列哪個(gè)有關(guān)（C）在原來位置上可以運(yùn)動(dòng),而發(fā)生微量位移后即不能繼續(xù)運(yùn)動(dòng)的體系,叫做（C）A.幾何可變體系B.幾何不變體系瞬變體系D.常變體系如圖所示體系為（A）302723401建筑結(jié)構(gòu)力學(xué)分析試卷第 頁（共12頁）302723401建筑結(jié)構(gòu)力學(xué)分析試卷第 頁（共12頁）第2題A.有多余約束的幾何不變體系常變體系圖示體系為（A）無多余約束的幾何

6、不變體系有多余約束的幾何不變體系C瞬變體系常變體系在平面內(nèi)點(diǎn)的自由度等于（BA1B.2無多余約束的幾何不變體系D.瞬變體系多跨靜定梁中，荷載作用在基本部分上，附屬部分的內(nèi)力（C）A.均不為零均為零鉸接點(diǎn)的特點(diǎn)是（D）A.各桿之間的夾角保持不變不能相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)位移法的基本結(jié)構(gòu)是（A）A.單跨梁系B.多跨梁系某些內(nèi)力為零、某些內(nèi)力不為零D是否為零，與材料性質(zhì)有關(guān)能傳遞力矩可以相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，可以傳遞軸力和剪力桿系D.三鉸拱鉸支座處或自由端，若無外力偶作用，則彎矩等于（D）A1B.2C.3D.0用截面法計(jì)算桁架時(shí)，取部分桁架為截離體，截離體的受力情況是平面任一力系，截面的未知內(nèi)力不得多于（C）個(gè)A1B.2C.

7、3D.4由于靜定結(jié)構(gòu)內(nèi)力僅由平衡條件決定，故在溫度改變作用下靜定結(jié)構(gòu)將（B）A.產(chǎn)生內(nèi)力B.產(chǎn)生位移產(chǎn)生內(nèi)力和位移D.不產(chǎn)生內(nèi)力和位移計(jì)算靜定結(jié)構(gòu)時(shí)，由于支座位移產(chǎn)生的位移，對(duì)于復(fù)雜結(jié)構(gòu)，可用（B）來求A.幾何方法B.虛功方程C.物理方法D.實(shí)功方程下面關(guān)于力法和位移法的說法正確的是（D）位移法是先把力求出來，而后求位移力法是先把位移求出來，而后求力位移法是把力作為基本未知量力法是先把力求出來，而后求位移把剛結(jié)的兩個(gè)桿變?yōu)殂q結(jié)，相當(dāng)于去掉（A）個(gè)聯(lián)系A(chǔ).1B.2C.3D.4在用力法求解超靜定結(jié)構(gòu)時(shí)，其選取的基本未知量是（C）B.結(jié)點(diǎn)位移D.未知力B.變形協(xié)調(diào)方程D.平衡方程和變形協(xié)調(diào)方程A.廣

8、義位移C.多余聯(lián)系反力位移法典型方程是（A）A.平衡方程C.結(jié)點(diǎn)變形協(xié)調(diào)方程圖示結(jié)構(gòu)（D）第16題僅AC段有內(nèi)力僅CE段有內(nèi)力全梁無內(nèi)力全梁有內(nèi)力圖示結(jié)構(gòu)的超靜定次數(shù)為（C）123418圖示結(jié)構(gòu)，求A,B兩點(diǎn)相對(duì)線位移時(shí)，虛擬狀態(tài)應(yīng)為（C）肉第18題A.圖（a）B.圖（b）C.圖（c）D.圖（d）302723401建筑結(jié)構(gòu)力學(xué)分析試卷第 頁（共12頁）302723401建筑結(jié)構(gòu)力學(xué)分析試卷第 頁（共12頁）19.圖示結(jié)構(gòu)剪力QBACA）第19題A.-PB.0C.PD.2P力法典型方程表示的是（C）A.平衡條件B.物理?xiàng)l件C.變形條件D.圖乘條件在多結(jié)點(diǎn)力矩分配的計(jì)算中，當(dāng)放松某個(gè)結(jié)點(diǎn)時(shí)，其余結(jié)

9、點(diǎn)所處狀態(tài)為（DA.全部放松B.必須全部鎖緊C.相鄰結(jié)點(diǎn)放松D.相鄰結(jié)點(diǎn)鎖緊22圖示結(jié)構(gòu)，位移法典型方程的荷載項(xiàng)R1P為（B）三二Z1二第22題-30kNmT5kNm15kNm30kNm23圖示結(jié)構(gòu)，用力矩分配法計(jì)算，分配系數(shù)A佃為（D）318第23題TOC o 1-5 h zA.1/6B.1/3C.1/2D.2/324.切斷超靜定結(jié)構(gòu)中的一根桁架干，暴露出一個(gè)靜不定力，相當(dāng)于去掉的多余聯(lián)系的個(gè)數(shù)為（A）A1B.2C.3D.425如果去掉4個(gè)聯(lián)系后即變?yōu)殪o定的，它的超靜定次數(shù)就等于（D）A1B.2C.3D.4二、填空題兩個(gè)剛片之間用四根既不交于一點(diǎn)也不全平行的鏈桿相聯(lián),組成的體系為有一個(gè)多余約

10、束的幾何不變體系。約束是能減少的裝置。聯(lián)結(jié)4個(gè)鋼片的復(fù)鉸相當(dāng)于5個(gè)單鉸。29在平面內(nèi)，鋼片的自由度等于。30.計(jì)算剛架指定截面內(nèi)力時(shí)，繞桿內(nèi)截面附近一點(diǎn)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)為正。31不共線的兩桿結(jié)點(diǎn)若無荷載作用，兩桿均為零桿。位移互等定理和反力互等定理是由推出。4圖示結(jié)構(gòu)，各桿因=常數(shù)，用力矩分配法計(jì)算時(shí)，分配系數(shù)AA4為9。302723401建筑結(jié)構(gòu)力學(xué)分析試卷第 頁（共12頁）第33題P第34題圖示桁架，有10根零桿。在結(jié)構(gòu)分析中，對(duì)稱結(jié)構(gòu)除應(yīng)滿足幾何圖形對(duì)稱、約束形式對(duì)稱的要求外，還應(yīng)滿足剛度對(duì)稱的要求。TOC o 1-5 h z鋼片可以是一個(gè)桿，也可以是由若干個(gè)桿組成的。三剛片以不在一條直線上的

11、三鉸兩兩相聯(lián)，形成無多余約束的幾何不變體系。由于幾何組成相同，三鉸拱支座反力的計(jì)算方法與5相同。三角形桁架的內(nèi)力分布與平行弦桁架相反。計(jì)算超靜定結(jié)構(gòu)的基本方法是力法和位移法。31無荷載的三桿結(jié)點(diǎn)，若兩桿在一直線上，則第三桿為零桿。32.兩剛片以1鉸及不通過該鉸的一個(gè)鏈桿相聯(lián)形成無多余約束的幾何不變體系。33位移法方程中的荷載項(xiàng)RP的物理意義是一荷載作用在基本結(jié)構(gòu)上引起在約束i的反力。圖示為梁在荷載作用下的M圖，因=常數(shù)，則D點(diǎn)的豎向位移方向是向上。圖35題圖34題圖示結(jié)構(gòu)，各桿EI二常數(shù)，用位移法計(jì)算，基本未知量最少是6個(gè)。三、名詞解釋常變體系答：在原來位置上可以運(yùn)動(dòng)，可以發(fā)生非微量位移的體系

12、，叫做瞬變體系。幾何可變體系答：在不考慮材料應(yīng)變的條件下，幾何形狀和位置都可以改變的體系稱為幾何可變體系。38分配力矩答：結(jié)點(diǎn)力偶引起的近端桿端彎矩稱為分配力矩。39三鉸剛架答：間距三鉸剛架是以3個(gè)鉸將3個(gè)剛片（其中之一是地球）兩兩相聯(lián)而成的3剛片結(jié)構(gòu)40結(jié)點(diǎn)不平衡力矩答：外荷載引起的剛臂的反力偶稱為結(jié)點(diǎn)不平衡力矩。復(fù)鉸答：聯(lián)結(jié)三個(gè)或三個(gè)以上的剛片的鉸稱為復(fù)鉸。無多余約束的幾何不變體系答：一個(gè)幾何不變體系，如果去掉任何一個(gè)約束就變成可變體系，則稱之為無多余約束的幾何不變體系。約束答：約束是能減少自由度的裝置。實(shí)功答：力在其本身引起的位移上所做的功叫做實(shí)功。內(nèi)力線答：內(nèi)力線是表示各個(gè)截面內(nèi)力值的

13、圖。四、簡答題簡述超靜定結(jié)構(gòu)的靜力特性。答：其靜力特性為：僅由平衡條件不能求出其全部內(nèi)力及支座反力。即部分支座反力或內(nèi)力可能由平衡條件求出，但僅由平衡條件求不出其全部。畫彎矩圖時(shí)的注意點(diǎn)有哪些？答：桿的鉸支端或自由端，若無外力偶作用，則彎矩等于零。若一個(gè)剛結(jié)點(diǎn)上只有2跟桿，且無外力偶作用，則彎矩圖或者都在結(jié)點(diǎn)外面，或者都在里面。兩截面間，若無垂直外力作用，則彎矩圖為一直線；若剪力等于零，則彎矩圖為302723401建筑結(jié)構(gòu)力學(xué)分析試卷第12頁（共12頁）常數(shù)。43確定超靜定次數(shù)時(shí)去掉多余聯(lián)系的方式有哪幾種？答：去掉幾個(gè)支桿相當(dāng)于去掉幾個(gè)聯(lián)系。去掉一個(gè)單鉸相當(dāng)于去掉兩個(gè)聯(lián)系。在超靜定結(jié)構(gòu)上作一個(gè)

14、切口，暴露出3個(gè)靜不定力，相當(dāng)于去掉3個(gè)聯(lián)系。在一個(gè)連續(xù)桿上加一個(gè)單鉸，去掉一個(gè)聯(lián)系。切斷超靜定結(jié)構(gòu)中的一根桁架桿，暴露出一個(gè)靜不定力，相當(dāng)于去掉一個(gè)多余聯(lián)系。44簡述位移法的基本思路。答：位移法以結(jié)點(diǎn)位移（線位移及角位移）為基本未知量，先求出結(jié)點(diǎn)位移，然后由求出的結(jié)點(diǎn)位移求桿端彎矩，再由平衡條件計(jì)算剪力、軸力和支座反力。位移法先用加約束的辦法化成基本結(jié)構(gòu)，以便能夠直接運(yùn)算。然后給被約束的結(jié)點(diǎn)以應(yīng)有的位移，以消除附加約束的作用，使結(jié)構(gòu)恢復(fù)自然狀態(tài)。45為何可以通過鉸結(jié)體系，判斷原結(jié)構(gòu)的獨(dú)立結(jié)點(diǎn)線位移的個(gè)數(shù)？答：這是因?yàn)樵Y(jié)構(gòu)各結(jié)點(diǎn)位移間的約束條件和鉸接體系的一樣，都是結(jié)點(diǎn)間距不變。由于結(jié)點(diǎn)位移

15、間的關(guān)系相同，所以不僅所需加的支桿數(shù)相同，而且這些支桿移動(dòng)時(shí)，各結(jié)點(diǎn)的位移情況也相同。確定計(jì)算簡圖的原則是什么？答：保證設(shè)計(jì)上需要的足夠精度。使計(jì)算盡可能簡單。簡述校核剪力圖、軸力圖的具體做法。答：截取結(jié)點(diǎn)；按剪力圖畫上作用于結(jié)點(diǎn)的剪力，正的剪力繞結(jié)點(diǎn)順時(shí)針轉(zhuǎn)；按軸力圖，畫上作用于結(jié)點(diǎn)上的軸力，正的軸力為拉力。不要忘記作用在結(jié)點(diǎn)上的集中力。繪影響線的直接方法是什么？請簡述。答：繪影響線的直接方法是靜力法：取P=1的坐標(biāo)x為自變量，寫出量值S的影響函數(shù)，再用圖像表示出來，即得量值S的影響線。計(jì)算指定截面內(nèi)力的具體做法是什么？答：將待求內(nèi)力的截面截開，體系分割為兩部分，任取一部分作為截離體。作截離

16、體的受力圖。將暴露出的剪力、軸力畫成正向，彎矩正向自行假設(shè)。截離體上的外力不得丟掉，也不得增加。由投影平衡方程求剪力及軸力，由對(duì)截面形心取矩方程求彎矩。若得正則與假設(shè)的方向相同，若得負(fù)則相反。.遇到變截面桿，怎樣計(jì)算桿端彎矩？答：對(duì)于變截面桿，應(yīng)在變截面處取結(jié)點(diǎn)位移為基本未知量，先求出所有結(jié)點(diǎn)位移，進(jìn)而302723401建筑結(jié)構(gòu)力學(xué)分析試卷第 頁(共12頁)302723401建筑結(jié)構(gòu)力學(xué)分析試卷第 #頁(共12頁)由位移求桿端彎矩。五、計(jì)算題46.作如圖所示結(jié)構(gòu)的彎矩圖。解：(1)先求支座反力由X=Xa=-P(2)求結(jié)構(gòu)彎矩圖由Ma=Fx2a=-2paMBA=PxM-Xrg=P盤、MDE=Xx

17、a=Pa易得結(jié)構(gòu)彎矩圖如圖所示：302723401建筑結(jié)構(gòu)力學(xué)分析試卷第 頁（共12頁）302723401建筑結(jié)構(gòu)力學(xué)分析試卷第 頁(共12頁)47.如圖所示結(jié)構(gòu)，用力法計(jì)算，繪彎矩圖。各桿也=常數(shù)。1P=0(2)繪制單位內(nèi)力圖M荷載內(nèi)力圖Mp圖，并計(jì)算力法典型方程中的系數(shù)和自由項(xiàng)，求解多余力=X21XlX1X-X21+2X丄X-Xlxlx-1=21311EI23EI23EI1P121xxlxql2xEI382x2l=-ql412EIql24X1=51146.繪制如圖所示多跨靜定梁彎矩圖。A12kN/m60kN亠3m一4m6m2m1）求支座反力EMD=0,VC=16kN（向上）EY=0,MD=116kN（向上）則DE段：Me=0,MD=-120kNmCD段:MC=0,MD=-120kNmBC