2024年《結(jié)構(gòu)力學(xué)Ⅰ》考研考研結(jié)構(gòu)力學(xué)真題庫

《構(gòu)造力學(xué)Ⅰ》考研龍馭球版考研構(gòu)造力學(xué)真題庫第一部分考研真題精選一、選擇題1圖1-1-1所示平面體系的幾何構(gòu)成是（）。[浙江大學(xué)研]A．幾何不變，無多出約束B．幾何不變，有多出約束C．幾何常變D．幾何瞬變圖1-1-1【答案】A查看答案【解析】如圖1-1-2所示，把左上角斜桿當(dāng)作剛片1，把右側(cè)三角形當(dāng)作剛片2，把大地當(dāng)作剛片3。剛片1和剛片2形成瞬鉸O（1，2），剛片1和剛片3形成瞬鉸O（1，3），剛片2和剛片3形成無窮遠(yuǎn)處瞬鉸O（2，3），三個鉸不共線，根據(jù)三剛片規(guī)則，該體系是無多出約束的幾何不變體系。圖1-1-22圖1-1-3（a）所示體系的幾何構(gòu)成是（）。[武漢大學(xué)研、鄭州大學(xué)研、華南理工大學(xué)研、河海大學(xué)研]A．無多出約束的幾何不變體系B．幾何可變體系C．有多出約束的幾何不變體系D．瞬變體系圖1-1-3【答案】A查看答案【解析】在幾何構(gòu)造分析時，可以將曲桿替代為直桿進(jìn)行簡化，因此可將圖1-1-3（a）所示體系替代為圖1-1-3（b）所示體系。在任一體系上添加或清除二元體不變化體系的幾何構(gòu)造，因此依次清除C支座鏈桿與CE桿、D支座鏈桿與DE桿所構(gòu)成的二元體，以及二元體A—E—B後，可知原體系為無多出約束的幾何不變體系。3如圖1-1-4所示構(gòu)造在所示荷載作用下，其支座A的豎向反力與支座B的反力相比為（）。[鄭州大學(xué)研、哈爾濱工業(yè)大學(xué)研]A．前者不小于後者B．兩者相等，方向相似C．前者不不小于後者D．兩者相等，方向相反圖1-1-4【答案】B查看答案【解析】根據(jù)靜力平衡條件，對C點(diǎn)取矩，∑MC＝0，RA·l－RB·l＝0，解得RA＝RB，即支座A的豎向反力與支座B的反力大小相等，方向也相似。4圖1-1-5所示構(gòu)造，當(dāng)高度h增長時，桿件1的內(nèi)力（）。[南京理工大學(xué)研]A．增大B．減小C．不確定D．不變【答案】D查看答案【解析】根據(jù)零桿鑒別法，圖示構(gòu)造是對稱構(gòu)造受到對稱荷載作用，桿件1、2與底下兩根水平桿件構(gòu)成“K”形結(jié)點(diǎn)，因此桿件1、2均為零桿，與構(gòu)造高度h增長與否無關(guān)。圖1-1-55圖1-1-6所示對稱三鉸拱截面C的軸力已知為FNC＝48kN（壓），則矢高f應(yīng)等于（）。[清華大學(xué)研]A．4mB．4.5mC．4.8mD．5m圖1-1-6【答案】D查看答案【解析】對A支座取矩，∑MC＝0，RBy·16－10×8×4－40×12＝0，解得B支座豎向反力RBy＝50kN。與該三角拱相對應(yīng)的簡支梁的B支座反力也為50kN，因此跨中彎矩MC0＝50×8－40×4＝240kN·m，則矢高f等于對應(yīng)簡支梁跨中彎矩除以軸力（水平推力），即f＝Mc0/FNC＝240/48＝5m。6圖1-1-7所示為某構(gòu)造中AB桿的隔離體受力圖，其彎矩圖的形狀為（）。[上海理工大學(xué)研、河海大學(xué)研]A．圖（a）B．圖（b）C．圖（c）D．圖（d）圖1-1-7【答案】B查看答案【解析】該隔離體受到向上的均布荷載，因此其彎矩圖為曲線且向上凸起，可以排除圖（a）、圖（d）；鉸結(jié)點(diǎn)處沒有集中力偶作用，彎矩為零，排除圖（c），因此圖（b）符合規(guī)定。7圖1-1-8所示對稱桁架中零桿的數(shù)目為（不含支座鏈桿）（）。[中南大學(xué)研]A．0B．2C．4D．6圖1-1-8【答案】D查看答案【解析】如圖1-1-9所示，圖示構(gòu)造為對稱構(gòu)造受到對稱荷載作用，根據(jù)零桿鑒別法可知，結(jié)點(diǎn)E位于對稱軸上且為“K”形結(jié)點(diǎn)，因此桿EG、EH為零桿；去掉桿EG、EH後，此時結(jié)點(diǎn)G、H變?yōu)椤癟”形結(jié)點(diǎn)，可得桿件GA、HC為零桿。此時零桿數(shù)量為4。尚有輕易出錯的就是此時結(jié)點(diǎn)A、C已經(jīng)相稱于“L”形結(jié)點(diǎn)了（支座A的水平反力為0），因此桿件AD、CF也為零桿，因此除支座鏈桿外該桁架中零桿的數(shù)目共為6根。圖1-1-98圖1-1-10所示桁架，桿件c的內(nèi)力是（）。[浙江大學(xué)研]A．0B．－FP/2C．FP/2D．Fp圖1-1-10【答案】D查看答案【解析】運(yùn)用結(jié)點(diǎn)法進(jìn)行分析，取力Fp作用點(diǎn)為隔離體，設(shè)45°斜桿方向?yàn)閤軸，與之垂直的方向?yàn)閥軸，根據(jù)y方向上的合力平衡可知，桿件c的內(nèi)力就等于FP。9圖1-1-11所示構(gòu)造MA的影響線在D處的縱坐標(biāo)值為（）。[哈爾濱工業(yè)大學(xué)研]A．0B．lC．0.5lD．1.118l圖1-1-11【答案】B查看答案【解析】根據(jù)影響線定義，MA影響線在D處的縱坐標(biāo)值即FP＝1作用在D處時A處的彎矩值。當(dāng)D處作用一種單位集中力時，構(gòu)造根據(jù)平衡條件∑MA＝0，則可得出A端的彎矩MA＝l，即MA的影響線在D處的縱坐值為l。10圖1-1-12所示三鉸拱的拉桿構(gòu)造NAB的影響線為（）。[浙江大學(xué)研]A．斜直線B．曲線C．平直線D．三角形圖1-1-12【答案】D查看答案【解析】根據(jù)靜力法判斷，當(dāng)P＝1在AC段上時，NAB的值為B支座反力乘以一種常數(shù)（BC水平投影與拱高的比值），同理當(dāng)P＝1在CB段上時，NAB的值為A支座反力乘以一種常數(shù)（AC水平投影與拱高的比值）；易知A、B支座反力的影響線為兩個直角三角形，因此NAB的影響線為A、B支座反力的影響線乘以常數(shù)後的相交區(qū)域的三角形。11圖1-1-13所示構(gòu)造中截面C轉(zhuǎn)角θC與截面E轉(zhuǎn)角θE為（）。[西南交通大學(xué)研]圖1-1-13A．θC等于0，θE順時針B．θC等于0，θE逆時針C．θC順時針，θE等于0D．θC等于0，θE等于0【答案】B查看答案【解析】圖示構(gòu)造中上層為附屬部分，下層為基本部分。上層的荷載通過CD桿向下傳遞給下層一種集中力，作用在AB桿的中點(diǎn)C，對于AB這一簡支梁來說，此集中力為對稱荷載，對稱軸處的轉(zhuǎn)角為零，即θC＝0，不過C點(diǎn)豎向位移，方向向下。上層的DF桿承受均布力，也是對稱荷載，荷載引起的E點(diǎn)轉(zhuǎn)角為零，但由于D支座伴隨C點(diǎn)有豎直向下的位移，相稱于支座沉降，引起DF桿逆時針轉(zhuǎn)動，因此截面C的轉(zhuǎn)角θC為0，截面E的轉(zhuǎn)角θE為逆時針方向。12圖1-1-14（a）所示構(gòu)造，各桿EI、EA均為常數(shù)，線膨脹系數(shù)為α。若各桿溫度均勻升高t℃，則D點(diǎn)的豎向位移（向下為正）為（）。[浙江大學(xué)研]圖1-1-14A．－αtaB．αtaC．2αtaD．0【答案】B查看答案【解析】在D點(diǎn)施加歷來下的虛單位力，求出各桿彎矩和軸力，如圖1-1-14（b）、（c）所示，由于各桿溫度是均勻升高t℃，因此桿件形心軸處的溫度t0＝t，桿件上下兩面的溫差Δt＝0，根據(jù)溫度變化時的位移計(jì)算公式，則D點(diǎn)的豎向位移為13圖1-1-15所示構(gòu)造的彎矩圖輪廓是（選項(xiàng)見圖）（）。[浙江大學(xué)研]圖1-1-15【答案】A查看答案【解析】B項(xiàng)，將支座位移提成正對稱和反對稱兩種狀況來分析，在Δ/2正對稱位移作用下，彎矩圖為0；在Δ/2反對稱位移作用下，彎矩圖為反對稱。CD兩項(xiàng)，根據(jù)豎桿的彎矩圖判斷出CD兩項(xiàng)的兩柱均有水平方向的剪力且方向相似，但由于原構(gòu)造上無荷載作用，即∑Fx＝0，綜上A選項(xiàng)滿足規(guī)定。14設(shè)圖1-1-16所示構(gòu)造在荷載作用下，橫梁跨中產(chǎn)生正彎矩?，F(xiàn)欲使橫梁跨中產(chǎn)生負(fù)彎矩，應(yīng)采用的措施是（）。[哈爾濱工業(yè)大學(xué)研]A．減小加勁桿剛度及增大橫梁剛度B．增大加勁桿剛度及減小橫梁剛度C．增長橫梁剛度D．減小加勁桿剛度圖1-1-16【答案】B查看答案【解析】本題關(guān)鍵在于中間的豎桿。當(dāng)豎桿EA→0時，相稱于沒有豎桿，這時水平桿為簡支梁，跨中彎矩為正彎矩；當(dāng)豎桿EA→∞時，相稱于剛性支座桿，這時水平桿為雙跨梁，跨中彎矩為負(fù)彎矩。因此增大勁桿剛度會使跨中產(chǎn)生負(fù)彎矩；同樣假如減小橫梁剛度，也就相稱于勁桿的剛度相對增長了。15圖1-1-17（a）、（b）所示兩構(gòu)造（EI＝常數(shù)），右端支座均沉降Δ＝1，兩支座彎矩關(guān)系為（）。[西南交通大學(xué)研]A．MB＞MDB．MB＝MDC．MB＜MDD．MB＝－MD圖1-1-17【答案】C查看答案【解析】畫出1-1-17（a）、（b）兩圖對應(yīng)的1圖及支座位移引起的位移圖，分別見