建筑學之建筑力學復習題及答案

1、一、填空題（本大題共11小題，每空1分，共20分）1、對于作用在剛體上的力，力的三要素是大小、衛(wèi)向、作用點。2、力對矩心的矩，是力使物體繞矩心轉動效應的度量。3、桿件變形的基本形式共有軸向拉伸（壓縮）變形、彎曲、剪切和栢轉四種C4、軸力是指沿著桿件軸線的內力。5、軸向拉伸（壓縮）的正應力大小和軸力的大小成正比,規(guī)定受拉為正,受壓為負。6、兩端固定的壓桿，其長度系數(shù)是一端固定、一端自由的壓桿的乞倍。7、細長壓桿其他條件不變，只將長度增加一倍，則壓桿的臨界應力為原來的02倍。8、在力法方程中，主系數(shù)5.恒大于零。II9、力矩分配法的三個基本要素為轉動剛度、分配系數(shù)和傳遞系數(shù)。10、梁的變形和抗彎截

2、面系數(shù)成反比。11、結構位移產牛的原因有荷載作用、溫度作用、支座沉降等。二、選擇題（本大題共15小題，每題2分，共30分）固定端約束通常有（C）個約束反力。（A）一（B）二（C）三（D）四如右圖所示結構為（A）。幾何不變體系，無多余約束幾何不變體系，有一個多余約束若剛體在二個力作用下處于平衡，則此二個力必（A）。大小相等，方向相反，作用在同一直線。大小相等，作用在同一直線。方向相反，作用在同一直線。D.大小相等。力偶可以在它的作用平面內（D）,而不改變它對物體的作用。A.任意移動B.既不能移動也不能轉動C.任意轉動D.任意移動和轉動5.一個點和一個剛片用（C）的鏈桿相連，組成幾何不變體系。兩根

3、共線的鏈桿兩根不共線的鏈桿三根不共線的鏈桿三根共線的鏈桿6.靜定結構的幾何組成特征是（D）。體系幾何可變體系幾何瞬變C.體系幾何不變D.體系幾何不變且無多余約束7.圖示各梁中丨Ml為最小者是圖（D）。max耳疋（左）=耳疋（右），（左）=%（右）耳疋（左）二耳疋（右,%（左）=%（右）Fqc（左）=Fqc（右）+已（左）=%（右）Fqc（左）二耳疋（右）-尸，（左）工（右）9工程設計中，規(guī)定了容許應力作為設計依據(jù):口=牛。其值為極限應加。除A.1b.lc.1以安全系數(shù)，其中為（D）。10.圖示構件為矩形截面，截面對Z軸的慣性矩為（D）。A.bh3L2Bbh3bh3bh3ZZ111.如圖所示的矩

4、形截面柱，受作和作2力作用，將產生（c）的組合變形。彎曲和扭轉斜彎曲壓縮和彎曲壓縮和扭轉在力法典型方程的系數(shù)和自由項中，數(shù)值范圍可為正、負實數(shù)或零的有（D）。主系數(shù)主系數(shù)和自由項主系數(shù)和副系數(shù)副系數(shù)和自由項位移法的基本未知量是（A）。A.結點位移B.多余約束力桿件的變形D.支座位移EI圖示單跨梁的轉動剛度s佔是（D）a?。ａ?EI3A1/2B2A.2?B.4/C.8/D.16i如圖所示為四根材料相同、直徑相等的桿件。承載能力大的是（D）桿。A.圖a。B.圖b。C.圖c。D.圖d。r-X用三、簡答題(本大題共2小題，每題5分，共10分)1、低碳鋼在拉伸試驗的整個過程可分為幾個階段,并簡單敘述每

5、個階段的試驗特征O答：四個階段彈性階段：滿足胡克定律屈服階段：應力不變，應變迅速增大強化階段：金屬晶粒重組，強度進一步提高頸縮階段：應力降低，應變增大，在某一位置出現(xiàn)斷面收縮，最終斷裂2、請列舉提高梁彎曲強度的主要途徑，并簡單說明原因。答：(1)選擇合理的截面形式：在截面積相同的情況下，選擇的截面形式合理可以提高彎曲截面系數(shù)W。選用變截面梁：構件上的內力是隨著位置的變化而變化的，在內力大的位置選用較大的截面形式，在內力較小的位置選用較小的截面形式，這樣在同樣的經(jīng)濟代價之下提高梁的抗彎強度。合理布置梁的支座：這樣在同樣的荷載作用下可以減梁的最大彎矩值。合理布置荷載：將荷載盡量的分散，可降低梁的最

6、大彎矩值。四、計算題(本大題共5小題，每題8分，共40分)1、試畫出圖所示外伸梁的內力圖(彎矩圖和剪力圖)。解(1)計算支座反力(2分)由工M(F)=0得F=ql(f)aBy3由工F=0得F=-ql(f)yAv3根據(jù)本例梁上荷載作用的情況，應分AB、BC兩段作內力圖。作佗圖(2分)段：梁上有均布荷載，圖應為一下斜直線，通過=-ql即可QQA右Av3畫出此段下斜直線。BC段：梁上有均布荷載，F(xiàn)q圖也為一下斜直線，B點有支座反力，產生突變。21一突變值為尸=-ql,通過尸“孑丁/，可畫出。By3QB右4作M圖(4分)段：梁上有均布荷載，M圖為一拋物線，Ma=0,Mb=ql22、梁的正應力強度計算，

7、試求圖示梁的最大正應力及其所在位置。解(1)計算支座反力(2分)很明顯，F(xiàn)=F=10kN(f)AyBy（2）M-Fx0.7-7kN-m（2分）MAXAybh3120 x2003（3）W=_=*_=黒=8x105mm3（2分）TOC o 1-5 h zzyh200max22M7x106（4）b二二=8.75MPa（2分）maxW8X105Z3、圖2K變截面圓桿,力大小的比值。T20kN解：桿件軸力為N=20kN（拉），（2分）（2）各段橫截面上的正應力為：（4分）nNoN1A2A12（3）故其比值為：（2分）N7ld2oAA4也1021oNA7id2d2一202一42,11-1A44、求下圖所示簡支梁在力P作用下右支座處的轉角。其直徑分別為：d=20mm,d2=10mm,試求其橫截面上正應-_1/2_4-_阻_一解：作M圖及M圖如下M圖（6分）Mp圖由圖乘法計算轉角B：（2分）lllpi-卩_coy_242_PHB-eTEl16EI5、用力法作下圖所示剛架的彎矩圖，EI二常數(shù)（AC桿的為El,CE桿的為2EI）。解：（1）剛架為一次超靜定結構，取基本結構如下圖所示：（1分）(2)寫出力法方程如下：（2分）TOC o 1-5 h z6X+A=01111P（3）計算系數(shù)&空及自由項（2分）先作矗圖和Mp圖如下：1P心L6二