山東科大結構力學期末復習題及參考答案

復習思考題一一、單選題（每題2分，共20分）1、計算自由度W≤0是保證體系幾何不變的（）條件。A．必要 B．充分C．非必要 D．必要和充分2、下圖所示的體系是（

）。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.幾何瞬變體系D.幾何可變體系，但不是幾何瞬變體系。

3、下圖所示桁架內(nèi)力為零的桿件（支座鏈桿除外）數(shù)量是（）。A.2B.4C.6D.84、下圖所示對稱結構在對稱荷載作用下取半邊結構計算時，其等代結構為圖（）。5、關于位移法，以下說法正確的是（）。A.既可解靜定結構，也可解超靜定結構B.只能解超靜定結構C.只能解平面剛架D.只能解靜定結構圖示結構位移法最少未知量個數(shù)為（）。A.1B.2C.3D.4超靜定結構影響線的外形為（）。一定為曲線B.一定為折線C.可能為曲線，也可能為直線D.一定為直線8、圖a結構的最后彎矩圖為（）。圖(b)B.圖(c)C.圖(d)D.都不對9、圖示體系為（）。A.幾何不變無多余約束B.幾何不變有多余約束C.幾何常變D.幾何瞬變10、圖示梁A點的豎向位移為（）。A.B.C.D.二、判斷題（每題3分，共15分）1、從幾何組成分析上來看，超靜定結構和靜定結構的區(qū)別是有無多余約束。（）2、除荷載外，其他因素例如溫度變化、支座位移等會使超靜定結構產(chǎn)生位移，因而也就有可能使靜定結構產(chǎn)生內(nèi)力。（）3、圖乘法可以用來計算曲桿。（）4、虛功原理適用于剛體或變形體系。（）5、力法和位移法中的基本結構為超靜定結構。（）三、問答題（每題5分，共20分）1、結構力學的任務。2、繪制結構內(nèi)力圖的一般步驟。3、什么是組合結構，組合結構的受力特點是什么？4、線彈性結構的四個互等定理。四、分析計算題（共45分）1、分析下圖所示體系的幾何組成。（10分）2、如下圖所示結構，EI=常數(shù)，若要使B點的水平位移為零，則P1P3、作下圖所示剛架彎矩、剪力圖。（10分）4、試寫出用力法計算下圖所示結構的典型方程（采用右圖所示基本體系），并求出方程中的全部系數(shù)和自由項（不求解方程）。已知各桿EI=常數(shù)。（15分）

復習思考題一答案一、單選題（每題2分，共20分）1、A2、B3、C4、A5、A6、B7、C8、A9、A10、C二、判斷題（每題3分，共15分）1、√2、×3、×4、√5、×三、問答題（每題5分，共20分）1、（1）研究結構在荷載等因素作用下的內(nèi)力和位移計算。（2）研究結構的穩(wěn)定計算，以及動力荷載作用下結構的動力反應。（3）研究結構的組成規(guī)則和合理形式等問題。2、（1）求反力（懸臂梁可不求反力）。（2）分段。凡外力不連續(xù)點均應作為分段點。（3）定點。根據(jù)各段梁的內(nèi)力圖形狀，選定所需的控制截面，用截面法求出這些截面的內(nèi)力值，并在內(nèi)力圖的基線上用豎標繪出。（4）連線。根據(jù)各段梁的內(nèi)力圖形狀，將其控制點以直線或曲線相連。3、組合結構是指由鏈桿和受彎桿件混合組成的結構。其中鏈桿只受軸力，受彎構件則同時還受有彎矩和剪力。4、（1）功的互等定理；（2）位移互等定理；（3）反力互等定理；（4）反力位移互等定理。四、分析計算題（共45分）1、答案：有1個多余約束的幾何不變體系2、答案：20/33、答案：（1）求支座反力：

（2）作M圖、Q圖。4、答案：力法典型方程

復習思考題二一、單選題（每題2分，共20分）1、三個剛片每兩個剛片之間由一個鉸相連接構成的體系是（）。A．幾何可變體系 B．幾何不變體系C．瞬變體系D．體系的組成不確定2、下圖所示剛架超靜定次數(shù)為（）A.1B.2C.3D.43、下圖所示桁架的零桿數(shù)目為()。A.5B.6C.7D.84、下列圖乘正確的是（）5、下圖所示剛架結點B的彎矩MB的值是（）。A.qh2，外側受拉B.qh2，內(nèi)側受拉C.qa22，內(nèi)側受拉6、在位移法中，將鉸接端的角位移，滑動支撐端的線位移作為基本未知量（）。A.絕對不可B.一定條件下可以C.可以，但不必D.必須7、圖示體系為（）。A.幾何不變無多余約束B.幾何不變有多余約束C.幾何常變D.幾何瞬變8、靜定結構在溫度變化作用下（）。A.不產(chǎn)生變形也不產(chǎn)生內(nèi)力B.產(chǎn)生變形但不產(chǎn)生內(nèi)力C.既產(chǎn)生變形也產(chǎn)生內(nèi)力D.產(chǎn)生內(nèi)力但不產(chǎn)生變形9、圖示帶拉桿的三鉸拱，頂鉸C約束的水平分量為（）。A.10kNB.15kNC.20kND.30kN懸臂梁支座截面彎矩影響線的形狀應該是（）。二、判斷題（每題3分，共15分）1、幾何不變體系都為靜定結構。（）2、對靜定結構，支座移動或溫度改變會產(chǎn)生內(nèi)力。（）3、位移計算時，虛擬單位廣義力的原則是使外力功的值恰好等于所求位移。（）4、拱結構是指桿軸為曲線的結構。（）5、n次超靜定結構，任意去掉n個多余約束均可作為力法基本結構。（）三、問答題（每題5分，共20分）1、幾何不變體系的三個基本組成規(guī)則。2、靜定平面桁架的基本假定。3、支座的類型。4、圖乘法的適用條件。四、分析計算題（共45分）1.對下圖所示結構的幾何組成進行分析。（10分）2、作下圖所示體系的幾何組成分析（說明理由），并求指定桿1和2的軸力。（本題10分）3、繪制下圖所示剛架彎矩圖。（10分）圖64、用力法繪下圖所示彎矩圖，q=9KN/m，各桿EI相同。（15分）

復習思考題二答案一、單選題（每題2分，共20分）1、D2、A3、C4、B5、D6、C7、C8、B9、D10、B二、判斷題（每題3分，共15分）1、×2、×3、√4、×5、×三、問答題（每題5分，共20分）1、答案：（1）三剛片規(guī)則：三個剛片用三個鉸兩兩相連，且三個鉸不在同一直線上，則組成的體系是幾何不變體系，并且無多余約束。（2）二元體規(guī)則：在一個剛片上增加一個二元體，仍為幾何不變體系，而且沒有多余聯(lián)系。（3）兩剛片規(guī)則：兩個剛片用一個鉸和一根不通過此鉸的鏈桿相聯(lián)，為幾何不變體系，而且沒有多余聯(lián)系。2、答案：（1）各結點都是無摩擦的理想鉸。（2）各桿軸都是直線，并在同一平面內(nèi)通過鉸的中心。（3）荷載只作用在結點上并在桁架的平面內(nèi)。3、答案：（1）活動鉸支座；（2）固定鉸支座；（3）固定支座；（4）滑動支座。4、答案：（1）桿軸為直桿；（2）EI=常數(shù)；（3）單位荷載和外部荷載作用的彎矩圖中至少有一個是直線圖形。四、分析計算題（共45分）1、答案：有1個多余約束的幾何不變體系2、答案：該體系為無多約束的幾何不變體系。FN1=-FP；FN2=。3、答案：可以采用少求或不求反力繪制彎矩圖。（1）MCD=30×2=60kN·m（），MBF=MFB=0，MGF=0，MFG=40×1=40kN·m（）根據(jù)剛節(jié)點F的平衡關系，得到MFE=40kN·m（），取EF段為隔離體，根據(jù)ΣME=0，得到MEF=40kN·m（），根據(jù)剛節(jié)點E的平衡關系，得到MEC=40kN·m（），（2）根據(jù)結構整體ΣFx=0，得到支座反力FxA=30kN（←）因此，MAC=0取AC段為隔離體，根據(jù)ΣMC=0，得到MEF=180kN·m（），根據(jù)剛節(jié)點C的平衡關系，得到MCF=240kN·m（）。繪制彎矩圖，如下圖所示。4、答案：（1）確定2次超靜定結構，確定基本體系。（2）力法方程為（3）作單位荷載彎矩圖、荷載彎矩圖4.求解5.疊加法作彎矩圖。

復習思考題三一、單選題（每題2分，共20分）1、由于靜定結構內(nèi)力僅由平衡條件決定，故在溫度改變作用下靜定結構將（）。A．產(chǎn)生內(nèi)力 B．不產(chǎn)生內(nèi)力C．產(chǎn)生內(nèi)力和位移 D．不產(chǎn)生內(nèi)力和位移2、位移計算時，虛擬單位廣義力的原則是使外力功的值恰好等于（）。A.1kN B.1kNmC．所求內(nèi)力值D．所求位移值3、下圖所示體系的計算自由度為（）。A.0B.1C.-1D.-24、下圖所示桁架的零桿數(shù)目為()。A.4B.5C.6D.75、用力法解下圖所示結構的未知量個數(shù)為（

）。A.5個B.6個C.9個D.12個兩個剛片由三根鏈桿相連所組成的體系是（）。A.幾何不變體系B.幾何常變體系C.幾何瞬變體系D.不變、常變、瞬變都有可能7、三鉸拱在豎向荷載作用下，當拱高f變小時，水平推力H（）。A.變小B.變大C.不變D.變小、變大、不變都有可能8、在力矩分配法中，等截面直桿的力矩傳遞系數(shù)決定于桿件（）。A.所受荷載B.截面抗彎剛度C.長度D.遠端約束形式9、圖示結構的超靜定次數(shù)是（）。A.3B.4C.5D.610、圖示結構，A、B兩截面相對轉角的值等于（）。A.0B.C.D.二、判斷題（每題3分，共15分）1、三剛片用三個鉸兩兩相聯(lián)必成為幾何不變體系。（）2、多跨靜定梁若附屬部分受力，則只有附屬部分產(chǎn)生內(nèi)力。（）3、力法的基本體系必須是靜定的。（）4、靜定結構的影響線全部都由直線段組成。（）5、瞬變體系的計算自由度一定為零。（）三、分析題（每題5分，共20分）1、下圖所示桁架，試計算1、2桿的軸力。2、下圖所示桁架結構，分析零桿的數(shù)目（支座鏈桿除外）。3、下圖所示結構，分析超靜定次數(shù)。4、下圖所示對稱結構，若取半邊結構進行計算，試畫出簡化后的結構。四、計算題（共45分）1、作下圖所示結構的M圖。（本題15分）2、求下圖所示結點C的水平位移，設各桿EA相同。（本題15分）3、用力法計算下圖所示結構，并作彎矩圖。（15分）

復習思考題三答案一、單選題（每題2分，共20分）1、B2、D3、D4、B5、C6、D7、B8、D9、B10、A二、判斷題（每題3分，共15分）1、×2、×3、×4、√5、×三、分析題（每題5分，共20分）1、答案：都為02、答案：63、答案：10次4、答案：四、分析計算題（共45分）1、答案：（1）求支座反力：（2）作彎矩圖：2、答案：由，得由，得由，得在C處虛設單位力，求出各桿軸力如圖所示：3、解：圖示結構為一次超靜定結構，列力法方程：。取基本結構如下圖：計算其系數(shù)及自由項為：

解得：桿端彎矩：，，，

復習思考題四一、單選題（每題2分，共20分）1、聯(lián)結三個剛片的鉸結點，相當?shù)募s束個數(shù)為（）。A.2B.3C.4D.52、下圖所示剛架超靜定次數(shù)為（）。A.1B.2C.3D.43、下圖所示桁架中的零桿為（）。A.DC，EC，DE，DF，EFB.DE，DF，EFC.AF，BF，DE，DF，EFD.DC，EC，AF，BF4、下圖所示梁中，BC段的剪力為（）。A.PB.0C.1D.-P5、如下圖所示對稱結構，若取半邊結構進行計算，其形式為（）。6、圖示結構用位移法計算時，獨立結點位移未知量的數(shù)目是（）。A.4B.5C.6D.77、圖示排架，CD柱的柱端彎矩的值為（）。A.B.C.D.8、圖示體系為（）。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.瞬變體系D.常變體系9、圖示結構，若將均布荷載用其合力代替（如虛線所示），則所產(chǎn)生的反力（）。A.都發(fā)生變化B.都不發(fā)生變化C.水平反力發(fā)生變化，豎向反力不變D.豎向反力發(fā)生變化，水平反力不變10、圖示結構，求A、B兩截面的相對轉角時，所設相應單位荷載應為（）。A.一個作用在截面A的單位集中力偶B.一個作用在截面B的單位集中力偶C.分別在截面A、B各作用一個單位集中力偶，方向相同D.分別在截面A、B各作用一個單位集中力偶，方向相反二、判斷題（每題3分，共15分）1、有多余約束的體系一定是幾何不變體系。（）2、在具有一個自由度的體系上增加或減少一個二元體時，所得新體系的自由度仍為1。（）3、多跨靜定梁若基本部分受力，則附屬部分不會產(chǎn)生內(nèi)力。（）4、桁架結構中所有結點都為剛結點。（）5、靜定結構在荷載作用下，其全部反力和內(nèi)力可由靜力平衡條件求得，而且數(shù)值是確定的。（）三、分析題（每題5分，共20分）1.對下圖所示結構的幾何組成進行分析。2、下圖所示對稱結構，若取半邊結構進行計算，試畫出簡化的結構。3、對下圖所示平面桿件體系作幾何組成分析。4、如下圖所示的結構在外力作用下，分析CD桿D端的剪力FQDC。四、計算題（共45分）1、求下圖所示桁架桿1和桿2的軸力。（15分）2、求下圖圖示結構Ａ、Ｂ兩截面的相對轉角，EI＝常數(shù)。（15分）3、作下圖所示三鉸剛架的內(nèi)力圖（彎矩圖、軸力圖、剪力圖）。（15分）

復習思考題四答案一、單選題（每題4分，共20分）1、C2、B3、B4、B5、A6、D7、C8、A9、C10、D二、判斷題（每題3分，共15分）1、×2、√3、√4、×5、√三、分析題（每題5分，共20分）1、答案：有1個多余約束的幾何不變體系2、答案：3、答案：具有四個多余約束的幾何不變體系4、答案：0四、分析計算題（共45分）1、答案：=P/2

=P

2、答案：

圖乘法得到：3、答案：(1)求支座反力考慮整體平衡，由ΣX=0，得到水平反力為：FxA=FxB，具體數(shù)值尚為未知。再由ΣMA=0，得到20×3×1.5+40-FyB×6=0，因此FyB=21.7kN（↑）再由ΣMB=0，得到20×3×4.5-40-FyA×6=0，因此FyA=38.3kN（↑）考慮D鉸左側部份平衡，根據(jù)ΣMC=0，得到38.3×3-20×3×1.5-FxA×4=0，因此FxA=6.2kN（→），F(xiàn)xB=6.2kN（←）(2)作內(nèi)力圖，求出各桿端的內(nèi)力然后連線成圖。

復習思考題五一、單選題（每題2分，共20分）1、下圖所示體系是（）。A.無多余約束的幾何不變體系B.瞬變體系B.有無多余約束的幾何不變體系D.常變體系2、右圖所示桁架中的零桿為（）。A.B.C.D.3、圖乘法求位移的必要條件之一是（）。A．結構可以分為等截面直桿B．單位荷載下的彎矩圖為一直線C．所有桿件的EI為常數(shù)且相同 D．結構必須是靜定的4、靜定結構在荷載作用下，其全部反力和內(nèi)力（）。A.不能只由平衡條件來確定，還必須考慮變形條件；B.可由靜力平衡條件求得，但數(shù)值有時是不確定的；C.可由靜力平衡條件求得，而且數(shù)值是確定的；D.特殊情況下，才可由靜力平衡條件唯一地確定。5、下圖所示結構超靜定次數(shù)為（）。A.7B.8C.9D.106、將圖中鉸A撤去，相當于撤去的約束數(shù)目為（）。A.2B.4C.6D.8位移計算的圖乘法可用于的結構為（）。A.曲梁（曲桿）結構與變截面梁B.拱結構C.任意平面桿件結構D.由等截面直桿組成的梁與剛架結構8、圖示排架在反對稱荷載作用下，桿AB的軸力為（）。A.-2PB.-PC.0D.P9、對于一個靜定結構，下列說法錯誤的有哪些（）。A.只有當荷載作用于結構時，才會產(chǎn)生內(nèi)力B.環(huán)境溫度的變化，不會產(chǎn)生內(nèi)力C.桿件截面尺寸及截面形狀的任意改變均不會引起內(nèi)力改變D.制造誤差與支座沉降可能使得結構形狀發(fā)生變化，因此可能產(chǎn)生內(nèi)力10、在溫度改變的影響下，靜定結構將（）。A.有內(nèi)力、有位移B.有內(nèi)力、無位移C.無內(nèi)力、無位移D.無內(nèi)力、有位移二、判斷題（每題3分，共15分）1、幾何可變體系在任何荷載作用下都不能平衡。（）2