建筑力學課程學習指導書

育《建筑力學》課程學習指導書寧永勝編析......析■課程內(nèi)容與基本要求《建筑力學》主要包括靜力學基礎(chǔ)，平面任意力系的簡化與平衡，平面體系的幾何組成■課程學習進度與指導任意力系的平衡計算體系的組成規(guī)則并能夠利系的幾何組成分。及強度計算。題*......內(nèi)力計模塊五8學時和剛架內(nèi)力計算的力法、位移法和力。模塊一靜力學基礎(chǔ)及平面任意力系的平衡型，并掌握各類約束的約束特點及其約束力；熟練掌握平面任意力系的簡化及平衡計算。體、彈性體及其基本假定；力、力矩、力偶及其性質(zhì)；約束與約束反力；受力分析與受力圖；平面任意力系的簡化；平面任意力系及平衡計算。模塊二平面體系的幾何組成分析特性與靜力特性的關(guān)系。；體系幾分析的方法及示例；結(jié)構(gòu)的幾何特性與靜力特性的關(guān)系。......模塊三各類基本構(gòu)件的強度、剛度及穩(wěn)定性設(shè)計掌握拉壓桿與平面彎曲桿件的強度設(shè)計；了壓桿的穩(wěn)定性設(shè)計。、應力及其強度計算；拉壓桿的應變與變形，軸壓桿的穩(wěn)定性；截面的幾何性質(zhì)；平面彎曲桿件的其強度條件。模塊四靜定結(jié)構(gòu)的內(nèi)力、位移計算力圖的繪制，靜定結(jié)構(gòu)的特性；變形體系虛功原理，結(jié)構(gòu)位移計算的一般公式，荷載作用，圖乘法計算位移。算靜定結(jié)構(gòu)由荷載引起的位移。......模塊五超靜定結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計算載常數(shù)；掌握力法、位移法、力矩分配法的基本概念；熟練掌握超靜定梁和剛架的力法計移結(jié)構(gòu)的位移法及力矩分配法計算，熟練掌握利用對稱性簡化計算。數(shù)；位移法的基本概念、位移法典型方程的建立，位移法計算連續(xù)梁和無側(cè)移剛架；力矩的基本概念和基本運算，力矩分配法計算連續(xù)梁。側(cè)移剛架；力矩計算連續(xù)梁；利用結(jié)構(gòu)的對稱性簡化計算。■課程習題1、對于作用在剛體上的力，哪一個不是其三要素？ ()A．大小B．方向C．作用點D．作用線2、將一個合力分解為兩個分力，其結(jié)果有幾個？ ()A．一個B．兩個C．三個D．無數(shù)個3、約束力沿接觸面的公法線方向且指向被約束物體的約束是 ()A．柔索約束B．光滑面約束C．圓柱鉸鏈約束D．輥軸支座約束MFR..MFR4、在圖示三鉸剛架中，若不計各桿自重，則AC桿和BC桿()AB．都是二力桿5、某平面任意力系向O點簡化，得到如圖所示的一個力F和一個力偶矩為MO的力偶，R則該力系簡化的最后結(jié)果為 ()AB．作用在O點的一個合力ODOFFCAB6、平面任意力系的三個平衡方程的形式不可能是 ()AB．兩個投影方程和一個力矩方程C．一個投影方程和兩個力矩方程D．三個力矩方程7、平面內(nèi)的一個點有幾個自由度？ ()8、能作為建筑結(jié)構(gòu)使用的是什么體系？...... ()A．瞬變體系B．常變體系C．幾何可變體系D．幾何不變體系9、連接三個剛片的復鉸為幾個約束？ ()10、兩剛片用三根延長線交于一點的鏈桿相連組成 ()AB．有一個多余約束的幾何不變體系CD．瞬變體系11、在幾何不變體系上拆除二元體，得到的新體系為 ()A．幾何不變體系B．無多余約束的幾何不變體系C．瞬變體系D．常變體系12、桿件在圖示荷載作用下將發(fā)生哪種變形形式？ ()A．軸向拉伸B．剪切C．扭轉(zhuǎn)D．彎曲FFF及最大切應力值分別為 ()......14、兩根長度和橫截面面積均相等的不同材料桿件，若其材料彈性模量分別為E1和E2，且E1＞E2，它們在相同的軸向拉力作用下，產(chǎn)生的應力和軸向變形分別為σ1、Δl1和σ2、Δl2。下列關(guān)系正確的是 () ()A．靜矩B．慣性矩C．極慣性矩D．慣性積12116、x軸和x軸相互平行，其中x121 () ()關(guān)x1x2x1x2x1x2MFMMFFx1x2題一、17圖題一、16圖17、根據(jù)圖示剪力和彎矩引起的微段變形，可知其正負號是 ()A．剪力和彎矩均為正B．剪力和彎矩均為負CD為負，彎矩為正 (.... (18、關(guān)于矩形截面梁橫截面中性軸上的應力，正確的論述是 ()A正應力最大，彎曲切應力等于零19、在集中力偶作用處，梁的剪力圖和彎矩圖如何變化？ ()A發(fā)生突變，彎矩圖發(fā)生轉(zhuǎn)折、圖示梁中C)C靜定梁 ()為截面彎為FA2aaaaa為中A截面彎為22、結(jié)構(gòu)中AB桿的彎矩圖如圖所示，其剪力圖為 ()A．AB......23、結(jié)構(gòu)中AB桿段的彎矩圖形狀如圖所示，則其上荷載可能是 ()A向下的集中力B．中點有一向上的集中力C．桿段上滿布向下的均布荷載D．桿段上滿布向上的均布荷載FPABABC24、圖示多跨靜定梁，荷載作用在基本部分AB上，附屬部分BC上會產(chǎn)生()A．反力B．內(nèi)力C．位移D．變形25、截面法計算桁架內(nèi)力時所取隔離體包含幾個節(jié)點？ ()A．單個B．最少兩個C．最多兩個D．任意個26、下列哪個節(jié)點上的1桿不是零桿？ ()bb2211227、什么因素可以在靜定結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生內(nèi)力？ ()A．荷載B．溫度改變C．支座移動D．ABC都正確 (..... (論基礎(chǔ)是28、結(jié)構(gòu)位移計論基礎(chǔ)是 ()A．平衡條件B．虛位移原理C．虛力原理架中C截面轉(zhuǎn)角，虛擬力狀態(tài)為F=1Pm=1F=1BCF=1PA什么結(jié)構(gòu)一定不能用圖乘法計算位移 ()A．簡支曲梁B．多跨靜定梁C．靜定剛架D．超靜定剛架31、力法的基本未知量是 ()A．支座反力B．多余未知力C．節(jié)點位移D．桿端彎矩32、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．虛功原理示結(jié)構(gòu)的超靜定次數(shù)為 ()A次B．3次C．4次qEICEIEIEIDBAC..DBAC34、圖示對稱結(jié)構(gòu)C截面上等于零的量值是 ()A．水平位移B．豎向位移C．彎矩D．軸力 ()A．桿端位移B．單位桿端位移C．桿端內(nèi)力D．桿上荷載36、位移法的基本結(jié)構(gòu)是 ()A余約束后得到的靜定結(jié)構(gòu) ()A．3iB．6iC．8iD．10iAAiiiCDB...... ()A．0.1B．0.2C．0.55D．0.8下 ()A．近端支承情況B．遠端支承情況40、圖示桿件A端 ()A．4iB．3iC．iD．0EFDDCAB(a)？C．材料性質(zhì)D．桿件的線剛度的轉(zhuǎn)動剛度SAB=iBAiBDEFFHGAC(b)EHEFBJKFBAD(c)CCFEBDA(d)......C10kNBm4A(a)CABm4(b)DAaCm EaBaCADB(d)33F=120kN時托架的強度是否安全。PBm230°AC專業(yè)word可編輯FPABCFP......留至整數(shù))。zz荷載[q]。ABCBb8kNDhyqABDzzy6ADBqCBlAl基基本結(jié)構(gòu)6圖6、用力法解圖示剛架，并畫彎矩圖，各桿EI=常數(shù)。(建議采用圖示基本結(jié)構(gòu))DAB......DAB8、試用力法計算圖示對稱剛架，并作出彎矩圖，各桿EI=常數(shù)。(提示：先將荷載分解為對稱荷載與反對稱荷載，再分別計算)kCDkBABmm644m4m9、試用位移法計算圖示剛架，并畫M圖(各桿線剛度均為i)。m3m3m6DiBiAiCEDEII2EIEI2BAB11、試用位移法計算圖示對稱剛架，并畫M圖(各桿EI=常數(shù))。EFDEFEFEF4mEI=常數(shù)BAABA63m...ABEIEICEID(a)2424kN/m50kNABCD2EIEI2EImm4m(b)IIABCDEIEIm3m(c)BBCm2mDAEI=常數(shù)A(d)■考試模擬題第一部分客觀題一、單項選擇題(每題2分，共20分) ()A．一對平衡的力或一個力偶B．一對平衡的力或一個力與一個力偶C．作用力與反作用力或一對平衡的力D．作用力與反作用力或一個力偶......最后結(jié)果為 ()A．平衡B．合力C．力偶D．力螺旋FFF ()AB．瞬變體系CD束的幾何不變體系4、拉壓桿的強度條件要求其橫截面上的最大工作應力不超過材料的 ()A．屈服極限B．強度極限C．極限應力D．許用應力5、純彎曲梁橫截面上的彎曲正應力沿截面高度的分布規(guī)律為 ()A性規(guī)律分布，最大值發(fā)生在中性軸處C上下邊緣6、外伸梁在圖示荷載作用下，彎矩圖形狀正確的是...... ()A．BA7、靜定結(jié)構(gòu)的內(nèi)力與各桿剛度的關(guān)系為()A．無關(guān)B．有關(guān)但僅與各桿剛度的相對值有關(guān)CDF=1PAEICF=1FPFPBPEIBP代替？ ()A．水平定向支座B．固定鉸支座C．水平支桿D．豎向支桿10、位移法方程中的系數(shù)rij表示的是位移法基本結(jié)構(gòu)DFGADFGAEB ()第二部分主觀題一、分析與作圖題(每題6分，共12分)1、對圖示體系進行幾何組成分析(要寫出分析過程)。2、試繪制圖示剛架的彎矩圖(不必寫出過程)。CCD22AB二、計算題(每題分數(shù)見題后，共68分)試校核梁的彎曲正應力強度。(15分)......ACBDy1zy2、試用力法解圖示連續(xù)梁，并畫彎矩圖。EI=常數(shù)。(建議取圖示基本結(jié)構(gòu)計算)(20分)BADBA基本結(jié)構(gòu)3、試用位移法計算圖示對稱剛架，并畫M圖(EI=常數(shù))。(18分)4、試用力矩分配法計算圖示連續(xù)梁，并繪制彎矩圖。(15分)DDAEBFF2220kN/m48kNABCD2EI2EIEID......20、CA 系。EFEⅡD2ⅠBAB(a)答案EDEF1HG2C(b)答案EHEⅡJKⅠD(c)答案FBAFB(d)答案 FH (d)撤除支座約束，去除二元體D-C-E，剩余部分為兩剛片(桿AF和BF)用兩平行鏈體系為有一個自由度的幾何可變體系。 ABA1(a)答案(b)答案mM圖(c)答案(d)答案xF=0亭F=2F=240kN(拉)xF=0亭F=一3FyABPyACP4CC。FABAFACFPFCFPF60°AC..FCFPF60°ACxF=0xxF=0yACBCACBCP聯(lián)立求解，得：F=1F(拉)，F(xiàn)=3F(拉)AC2PBC2P BCA2AP3PBCBCC拉)20kN8kNA (2)確定截面尺寸CBD8W==20W==20z63 zBABD ABD (=MB=2q≤[(]maxWWzz2......X基本體系M圖66X=11M圖12112222PΔ=ql3Δ=0。X=-1ql2，X=3ql1P24EI，2P114228qX12X211lM圖X1M圖X11M圖2XM圖M圖M圖P(6X+6X+=0(6X+6X+=01221EI1PEI92112222P2PEI1m/Nk=q半邊結(jié)構(gòu)=5kN6X2X1m/Nk=q基本體系X11M圖612XX=1211M圖2MM圖8(1)荷載分解為對稱荷載和反對稱荷載對稱荷載反對稱荷載對稱荷載P113EI1PEI15X=1P=646666 M(3)反對稱荷載作用下內(nèi)力分析X=1XX=114m44M圖MM圖M圖1半邊結(jié)構(gòu)25251111P111P1i44iZ4i1M圖基本體系M圖1M圖基本體系M圖1IEIEIIZ基本體系3i14iM圖116......6M圖基本體系半邊結(jié)構(gòu)基本體系Z=114iM圖1M圖kN20kN/m4EI4半邊結(jié)構(gòu)半邊結(jié)構(gòu)P1i基本體系Z=114i4i/3i=EI/4 M圖..1515BA25