结构力学全部作业答案 2

习题及参考答案【习题2】【习题3】【习题4】【习题5】【习题6】【习题8】【习题9】【习题10】【习题11】【习题12】【习题13】【习题14】【参考答案】习题22-1〜2-14 试对图示体系进行几何组成分析，如果是具有多余联系的几何不变体系，指出多余则应联系的数目。

题2-2图题2-3图题2-5图题2-6图题2-8图题2-9图题2-10图题2-11图题4-1图4-2 作图示刚架的M 图。

3-1 试作图示多跨静定梁的M 及Q 图。

习题(a)1.5m 1 2m I2.5m | 1.5m l 4.5m题3-1(b)3-2 试不计算反力而绘出梁的M 图。

4m40kN(a) 5kN/mM(b )4-1 作图示刚架的M 、Q 、N 图。

2kN /m2kN • m (a)2kN 题3-2习题4(b ) (c )4-3 4-4 4-54m(a)(d)作图示三铰刚架的M图。

M=4Pa2a(b)4kN4m 4m(c)珂10kN/m4m(e)题4-2图CE0.5m ]m2J 0.5m7mB7m(a)题4-3作图示刚架的M图。

(a)I 盒lUlUUW已知结构的M图，试绘出荷载。

10kN/m1.5m题4-4图urm*~ G3mC7.35m 7.35m(b)m6Nn m220kN40kN/m4m(b)C_PaPaPaa4-6 检查下列刚架的M图，并予以改正。

5-15-2 题4-5图(b)P(d)(e) (f)(c)题4-6图习题5图示抛物线三铰拱轴线方程4 f1kN/mx)x，(h)试求D截面的内力。

20kN10m题5-1图K15m j 5ml=30m带拉杆拱，拱轴线方程 y ，求截面的弯矩。

题5-3图习题66-1 判定图示桁架中的零杆。

6-2 6-3 6-4 6-5 用结点法计算图示桁架中各杆内力。

(b) (c)m题6-2用截面法计算图示桁架中指定各杆的内力。

3m [ 3m3m I 3m题6-3试求图示组合结构中各链杆的轴力并作受弯杆件的用适宜方法求桁架中指定杆内力。

结构力学课程——作业二（答案）
1.请叙述引起结构产生位移的因素。

答案：P77
2.请解释何为虚功？
答案：P78
3.请叙述力法的基本概念，并解释力法典型方程中系数的物理意义。

答案：P113，和P119-120
4.请大致叙述力法的计算超静定结构位移的步骤。

答案：P121
5.请大致叙述超静定结构的特性。

答案：P155-157
6.求图1所示简支梁最大挠度，请写明计算的步骤。

q
图1 题6
答案：
答：最大挠度应出现在梁的中心点，在中心点加单位荷载，画出虚拟状态和实际荷载作用下的弯矩图，两图图乘得最大挠度。

注意实际状态和虚拟状态均以梁中心为对称点成正对称关系，故对一侧图乘后加倍即可。

二次曲线的形心位置如图所示，具体可参加教材P104图6-14。

7.请采用力法作出图2所示刚架的M图、F S图和F N图。

图2 题7
答案：
图2 题2
X 2=1
B C
A
B
FL/2
M P
02222112=∆+⋅+⋅P X X δδ。

东北农业大学2021年9月《结构力学》作业考核试题及答案参考1. 虚功中的力状态和位移状态是彼此独立无关的，这两个状态中的任意一个都可看作是虚设的。

( )虚功中的力状态和位移状态是彼此独立无关的，这两个状态中的任意一个都可看作是虚设的。

( )A.正确B.错误参考答案：A2. 一端固结一端滑动铰接梁转动刚度为( )。

一端固结一端滑动铰接梁转动刚度为( )。

A.3iB.4iC.i参考答案：C3. 温度改变，支座移动和制造误差等因素在静定结构中引起内力。

( )温度改变，支座移动和制造误差等因素在静定结构中引起内力。

( )A.正确B.错误参考答案：B4. 只有无多余约束的几何不变体系才能做结构。

( )只有无多余约束的几何不变体系才能做结构。

( )A.正确B.错误参考答案：B5. 无阻尼单自由度体系自由振动时，质点的速度和加速度在同一时刻达到最大值。

( )A.正确B.错误参考答案：B6. 单自由度体系在简谐荷载作用下的动力系数既是结构的动位移又是结构的动内力影响系数。

( )A、错误B、正确参考答案：A7. 平面汇交力系的主矢就是该力系之合力。

( )平面汇交力系的主矢就是该力系之合力。

( )A.错误B.正确参考答案：A8. 关于低碳钢试样拉伸至屈服时，有如下结论，试判断哪一个是正确的：( )A.应力和塑性变形很快增加，因而认为材料失效B.应力和塑性变形虽然很快增加，但不意味着材料失效C.应力不增加塑性变形很快增加，因而认为材料失效D.应力不增加塑性变形很快增加，但不意味着材料失效参考答案：C9. 结构的动力反应只与初始条件及动载荷有关。

( )A、错误B、正确参考答案：A10. 平面杆件结构主要分为哪几类?( )A.梁B.拱C.刚架D.桁架E.组合结构参考答案：ABCDE11. 在工程设计和施工过程中，计算结构位移是很重要的。

试说明它有哪三方面用途?( )A.验算结构的刚度B.在结构的制作、架设和养护等过程中，常需预先知道结构变形后的位置，以便作出一定的施工措施C.为超静定结构的弹性分析打下基础参考答案：ABC12. 计算多跨静定梁时，应遵循的原则是先计算基本部分，后计算附属部分。

结构力学习题第2章平面体系的几何组成分析2-1～2-6 试确定图示体系的计算自由度。

题2-1图题2-2图题2-3图题2-4图题2-5图题2-6图2-7～2-15 试对图示体系进行几何组成分析。

若是具有多余约束的几何不变体系，则需指明多余约束的数目。

题2-7图题2-8图题2-9图题2-10图题2-11图题2-12图题2-13图题2-14图题2-15图题2-16图题2-17图题2-18图题2-19图题2-20图题2-21图2-1 1W=2-1 9-W=2-3 3-W=2-4 2-=W2-5 1-W=2-6 4-W=2-7、2-8、2-12、2-16、2-17无多余约束的几何不变体系2-9、2-10、2-15具有一个多余约束的几何不变体系2-11具有六个多余约束的几何不变体系2-13、2-14几何可变体系为2-18、2-19 瞬变体系2-20、2-21具有三个多余约束的几何不变体系第3章静定梁和静定平面刚架的内力分析3-1 试作图示静定梁的内力图。

（a）（b）(c) (d)习题3-1图3-2 试作图示多跨静定梁的内力图。

（a）（b）(c)习题3-2图3-3～3-9 试作图示静定刚架的内力图。

习题3-3图习题3-4图习题3-5图习题3-6图习题3-7图习题3-8图习题3-9图3-10 试判断图示静定结构的弯矩图是否正确。

(a)(b)(c)(d)部分习题答案3-1 （a ）m kN M B ⋅=80（上侧受拉），kN F RQB 60=，kN F L QB 60-=（b ）m kN M A ⋅=20（上侧受拉），m kN M B ⋅=40（上侧受拉），kN F RQA 5.32=，kN F L QA 20-=，kN F LQB 5.47-=，kN F R QB 20=(c) 4Fl M C =（下侧受拉），θcos 2F F L QC =3-2 (a) 0=E M ，m kN M F ⋅-=40（上侧受拉），m kN M B ⋅-=120（上侧受拉）（b ）m kN M RH ⋅-=15(上侧受拉)，m kN M E ⋅=25.11（下侧受拉）（c ）m kN M G ⋅=29(下侧受拉)，m kN M D ⋅-=5.8(上侧受拉)，m kN M H ⋅=15(下侧受拉) 3-3 m kN M CB ⋅=10（左侧受拉），m kN M DF ⋅=8（上侧受拉），m kN M DE ⋅=20（右侧受拉） 3-4 m kN M BA ⋅=120（左侧受拉）3-5 m kN M F ⋅=40（左侧受拉），m kN M DC ⋅=160（上侧受拉），m kN M EB ⋅=80(右侧受拉) 3-6 m kN M BA ⋅=60（右侧受拉），m kN M BD ⋅=45（上侧受拉），kN F QBD 46.28=3-7 m kN M C ⋅=70下（左侧受拉），m kN M DE ⋅=150（上侧受拉），m kN M EB ⋅=70(右侧受拉) 3-8 m kN M CB ⋅=36.0（上侧受拉），m kN M BA ⋅=36.0（右侧受拉） 3-9 m kN M AB ⋅=10（左侧受拉），m kN M BC ⋅=10（上侧受拉） 3-10 （a ）错误 （b ）错误 （c ）错误 （d ）正确第4章 静定平面桁架和组合结构的内力分析4-1 试判别习题4-1图所示桁架中的零杆。

1.求图示体系的计算自由度，并分析其几何构造。

答.W=-4，有多余约束的不变体系。

2.求图示多跨静定梁的弯矩和剪力图。

答.3.试作下图所示结构的弯矩图。

答.4.利用静定结构的一般性质求图示桁架结构的内力。

答．在 F P作用下，只有右柱受了压力，而其它杆件的内力均为零。

5．用静力法求作图示多跨连续梁R A、R D、M E、F QE的影响线。

答．R A影响线R D影响线M E影响线F QE影响线6．图示三铰刚架 A支座往下位移了b，B支座往右位移了a，求C点的竖向位移ΔCV和 C 点的相对转角ϕC。

答. （向下）7. 试利用力法求解图示超静定结构，作出弯矩图，并求C点水平位移。

答. 取BC 杆的轴力为基本未知量X 1，基本方程：01111=∆+P X δ, 求得：EIEI P 64,3128111=∆=δ 则X 1=-3/2最终弯矩：M AB =10KN ·m （左侧受拉）M DC =6KN ·m （左侧受拉）C 点水平位移：)(32→=∆EICH 8． 用位移法求解图示结构。

答.9. 试利用弯矩分配法求图示超静定结构，作出弯矩图。

EI=常数。

答. µBA=4/7，µBC=3/7-m AB =m BA =30KN·mm BC =-20KN·m最终弯矩：M AB=-32.86KN·mM BA=-M BC=24.29KN·m，M CB=- M CD=40KN·m10．写出连续梁单元和桁架单元在局部坐标下的单元刚度矩阵。

答．连续梁单元：桁架单元：或。

一、单项选择题（15分，共 5 题，每小题 3 分）1. 图示结构，要使结点B产生单位转角，则在结点B需施加外力偶为A. 13iB. 5iC. 10iD. 8i2. 图示各结构中，除特殊注明者外，各杆件EI=常数。

其中不能直接用力矩分配法计算的结构是：()A.B.C.D.3. 图示两个结构的关系是（）。

A. 内力相同，变形也相同B. 内力相同，变形不相同C. 内力不相同，变形相同D. 内力不相同，变形不相同4. 图示刚架中杆长l，EI相同，A点的水平位移为：（）l2/3EI(→)A. 2MB. Ml2/3EI(→)l2/3EI(←)C. 2MD. Ml2/3EI(←)的值为()5. 图示结构MCBA. 0.5 FLB. FLC. 1.5 FLD. 2 FL二、判断题（30分，共 10 题，每小题 3 分）1. 图示结构横梁无弯曲变形，故其上无弯矩（）2. 静定结构的支反力一定可以只凭平衡方程求解得到（）3. 在荷载作用下，超静定结构的内力与EI的绝对值大小有关。

（）4. 力法方程的物理意义是表示变形条件。

（）5. 计算超静定结构位移时，单位力只能加在原超静定结构上。

（）6. 位移法仅适用于解超静定结构，不适用于解静定结构。

（）7. 图示梁AB在所示荷载作用下的M图面积为：gl3/38. 单独使用力矩分配法，只能解算连续梁及无侧移刚架。

（）9. 功的互等定理仅适用于线性弹性体系，不适用于非线性非弹性体系（）10. 对于某结构，在1、2截面分别作用P1与P2，当P1＝1，P2＝0，时，1点的挠度为a1，2点挠度为a2。

当P1=0,P2=1，时，则1点的挠度为(a1+a2)。

（）三、填空题（30分，共 10 题，每小题 3 分）1.位移法方程中的系数是由______互等定理得到的结果。

2. 对图示结构作内力分析时，应先计算 ______ 部分，再计算 ______ 部分3.图示结构K截面的弯矩M K=＿＿＿＿＿。

结构力学(二)自考真题及答案卷面总分：70分答题时间：50分钟试卷题量：23题一、单选题（共12题，共20分）1.图示结构支座A向下、向左分别发生微小位移a，则结点C的水平位移等于（）• A.2a（）• B.2a（）• C.a（）• D.a（）正确答案：A2.图示梁线刚度为i，给定杆端位移如图所示，利用转角位移方程求出MAB、MBA分别等于（）• A.-2i，-2i• B.0，0• C.2i，2i• D.6i，6i正确答案：D3.图示结构，i为线刚度。

AB杆的B端转动刚度(劲度)值为：（）• A.1• B.3• C.4• D.7正确答案：B4.水平单位力P=1在柱AB上移动，则正确的弯矩MA(以右侧受拉为正)影响线应是（）• A.图(a)• B.图(b)• C.图(c)• D.图(d)正确答案：A5.图示为悬臂梁截面C剪力影响线图的几种结果，其中正确的应是（）• A.图(a)• B.图(b)• C.图(c)• D.图(d)正确答案：D6.某结构的刚度矩阵如下(单位省略)1.5 3 52 0 38 2 1.5K根据结构刚度矩阵的性质，可知矩阵中下列元素的值一定是错误的（）• A.K11、K22• B.K11、K33• C.K22、K33• D.K12、K21正确答案：C7.结构的非结点荷载与它的等效结点荷载分别引起的（）• A.内力不同，结点位移相同• B.内力相同，结点位移相同• C.内力不同，结点位移不同• D.内力相同，结点位移不同正确答案：A8.欲增大结构的自振频率ω，则结构的刚度K及质量m应作如下变化（）• A.K 增大、m 增大• B.K 减小、m 减小• C.K 减小、m 增大• D.K 增大、m 减小正确答案：D9.欲提高图示体系的临界荷截Pcr，则应使弹簧刚度k及杆长l按下述方式变化（）• A.k 增大，l 减小• B.k 增大,l 增大• C.k 减小，l 增大• D.k 减小，l 减小正确答案：B10.只承受弯矩的截面处于极限状态时，确定截面中性轴位置的条件是（）• A.变形协调条件• B.截面上的弯矩应等于零• C.受拉区和受压区的面积相等• D.平衡条件与变形协调条件正确答案：C11.当屋面坡度小于()时，卷材宜平行于屋脊铺贴。

结构力学课程作业答案第一章绪论1、按照不同的构造特征和受力特点，平面杆件结构可分为哪几类？2、何为静定结构和超静定结构？从几何构造分析的角度看，结构必须是几何不变体系。

根据多余约束 n ，几何不变体系又分为：有多余约束( n > 0)的几何不变体系——超静定结构；无多余约束( n = 0)的几何不变体系——静定结构。

从求解内力和反力的方法也可以认为：静定结构：凡只需要利用静力平衡条件就能计算出结构的全部支座反力和杆件内力的结构。

超静定结构：若结构的全部支座反力和杆件内力，不能只有静力平衡条件来确定的结构。

3、土建、水利等工程中的荷载，根据其不同的特征，主要有哪些分类？第二章平面结构的几何组成分析作业题：1、何为平面体系的几何组成分析？按照机械运动及几何学的观点，对平面结构或体系的组成情况进行分析，称为平面体系的几何组成分析。

2、何为几何不变体系？何为几何可变体系？几何不变体系—若不考虑材料的应变，体系的位置和形状不会改变。

几何可变体系—若不考虑材料的应变，体系的位置和形状是可以改变的。

3、几何组成分析的目的是什么？1）保证结构的几何不变性,以确保结构能承受荷载和维持体系平衡.2）判别某一体系是否为几何不变,从而决定它能否作为结构.3）研究几何不变体系的组成规则,以保证所设计的结构是几何不变体系,从而能承受荷载而维持平衡.4）根据体系的几何组成分析,正确区分静定结构和超静定结构,从而选择适当的计算方法进行结构的反力和内力计算.5）通过几何组成分析,明确结构的构成特点,从而选择结构受力分析的顺序以简化计算.4、何为一个体系的自由度？知悉体系计算自由度的公式。

5、试对下图所示体系进行几何组成分析。

图1图2图3图46、试求图示各体系的计算自由度数W。

7、例2-1 例2-28、习题 2.1～2.12 试对图示体系作几何组成分析。

第三章静定梁、静定平面刚架和三角拱的计算作业题：1、单跨静定梁有简支梁、外伸梁、悬臂梁等形式。

第二章 薄板的弯曲（习题解答）2-1 写出2-1图所示矩形薄板的边界条件。

OA 为简支边，并作用有分布的弯矩M 。

BC 边为固支边，OC 边为简支边。

AB 边为自由边。

解：OA 边：M x w D y w u x w D M w x x x x x -=∂∂-=∂∂+∂∂-======0220222200)(0；OC 边：0)(00220222200=∂∂-=∂∂+∂∂-======y y y y y y wD x w u y w D M w ；BC 边：00=∂∂===ax a x xww ；AB 边：0)(2222=∂∂+∂∂-===b y by yx wu y w D M0])2([)(2333=∂∂∂-+∂∂-=∂∂+==by by yx y y x w u y w D xM Q2-2 如图2-2所示，矩形薄板OA 边和OC 边为简支边，AB 和BC 为自由边，在点B 受向下的横向集中力P 。

试证w mxy =可作为该薄板的解答，并确定常数m 、内力及边界处反力。

解：mxy w =满足平衡微分方程0/4==∇D q wOC 边上：0)(0022220＝；==∂∂+∂∂-=y y x wu y w D wOA 边上：0)(0022220＝；==∂∂+∂∂-=x x y wu x w D wAB 边上：0])2([0)(23332222=∂∂∂-+∂∂-=∂∂+∂∂-==by b y y x wu y w D x w u y w D ；BC 边上：0])2([0)(23332222=∂∂∂-+∂∂-=∂∂+∂∂-==ax a x y x wu x w D y w u x w D ；在B 点上：P m u D y x wu D by a x -=--=∂∂∂--==)1(2)()1(2,2)1(2u D Pm -=⇒所以)1(2u D Pxyw -=0)(2222=∂∂+∂∂-=y wu x w D M x ；0)(2222=∂∂+∂∂-=x w u y w D M y ；2)1(2P y x w u D M xy-=∂∂∂--= ；02=∇∂∂-=w xD Q x ；02=∇∂∂-=w y D Q y P R R P y x wu D R O C AA ==-=∂∂∂--=；)()1(222-3 如图2-3所示，半椭圆形薄板，直线边界为简支边，曲线边界ACB 为固支边，承受横向载荷0q=q xa 。

结构力学课后习题答案附录B 部分习题答案2 平面体系的几何组成分析2-1 （1）×（2）×（3）√（4）×（5）×（6）×。

2-2 （1）无多余约束几何不变体系；（2）无多余约束几何不变体系；（3）6个；（4）9个；（5）几何不变体系，0个；（6）几何不变体系，2个。

2-3 几何不变，有1个多余约束。

2-4 几何不变，无多余约束。

2-5 几何可变。

2-6 几何瞬变。

2-7 几何可变。

2-8 几何不变，无多余约束。

2-9几何瞬变。

2-10几何不变，无多余约束。

2-11几何不变，有2个多余约束。

2-12几何不变，无多余约束。

2-13几何不变，无多余约束。

2-14几何不变，无多余约束。

5-15几何不变，无多余约束。

2-16几何不变，无多余约束。

2-17几何不变，有1个多余约束。

2-18几何不变，无多余约束。

2-19几何瞬变。

2-20几何不变，无多余约束。

2-21几何不变，无多余约束。

2-22几何不变，有2个多余约束。

2-23几何不变，有12个多余约束。

2-24几何不变，有2个多余约束。

2-25几何不变，无多余约束。

2-26几何瞬变。

3 静定梁和静定刚架3-1 (1) √；(2) ×；(3) ×；(4) √；(5) ×；(6)√；(7) √；(8) √。

3-2 (1) 2，下；(2) CDE ，CDE ，CDEF ；(3) 15，上，45，上；(4) 53，-67，105，下；(5) 16，右，128，右；(6) 27，下，93，左。

3-3 (a) 298ACM ql =-，Q 32ACF ql =； (b) M C = 50kN·m ，F Q C = 25kN ，M D = 35kN·m ，F Q D = -35kN ；(c) M CA = 8kN·m ，M CB = 18kN·m ，M B =-4kN·m ，F Q BC = -20kN ，F Q BD = 13kN ； (d) M A = 2F P a ，M C = F P a ，M B = -F P a ，F Q A = -F P ，F Q B 左 = -2F P ，F Q C 左 = -F P 。

第1章 绪论（无习题）第2章 平面体系的几何组成分析习题解答习题2.1 是非判断题(1) 若平面体系的实际自由度为零，则该体系一定为几何不变体系。

( )(2) 若平面体系的计算自由度W =0，则该体系一定为无多余约束的几何不变体系。

( ) (3) 若平面体系的计算自由度W ＜0，则该体系为有多余约束的几何不变体系。

( ) (4) 由三个铰两两相连的三刚片组成几何不变体系且无多余约束。

( )(5) 习题2.1(5) 图所示体系去掉二元体CEF 后，剩余部分为简支刚架，所以原体系为无多余约束的几何不变体系。

( )B DACEF习题 2.1(5)图(6) 习题2.1(6)(a)图所示体系去掉二元体ABC 后，成为习题2.1(6) (b)图，故原体系是几何可变体系。

( )(7) 习题2.1(6)(a)图所示体系去掉二元体EDF 后，成为习题2.1(6) (c)图，故原体系是几何可变体系。

()(a)(b)(c)AEBFCD习题 2.1(6)图【解】（1）正确。

（2）错误。

0W 是使体系成为几何不变的必要条件而非充分条件。

（3）错误。

（4）错误。

只有当三个铰不共线时，该题的结论才是正确的。

（5）错误。

CEF 不是二元体。

（6）错误。

ABC 不是二元体。

（7）错误。

EDF 不是二元体。

习题2.2 填空(1) 习题2.2(1)图所示体系为_________体系。

习题2.2(1)图(2) 习题2.2(2)图所示体系为__________体系。

习题2-2(2)图(3) 习题 2.2(3)图所示4个体系的多余约束数目分别为_______、________、__________、__________。

习题2.2(3)图(4) 习题2.2(4)图所示体系的多余约束个数为___________。

习题2.2(4)图(5) 习题2.2(5)图所示体系的多余约束个数为___________。

习题2.2(5)图(6) 习题2.2(6)图所示体系为_________体系，有_________个多余约束。

第七章 矩阵位移法一、是非题1、单元刚度矩阵反映了该单元杆端位移与杆端力之间的关系。

2、单元刚度矩阵均具有对称性和奇异性。

3、局部坐标系与整体坐标系之间的坐标变换矩阵T 是正交矩阵。

4、结构刚度矩阵反映了结构结点位移与荷载之间的关系。

5、用 矩 阵 位 移 法 计 算 连 续 梁 时 无 需 对 单 元 刚 度 矩 阵 作 坐 标 变 换。

6、结 构 刚 度 矩 阵 是 对 称 矩 阵 ，即 有K i j = K j i ，这 可 由 位 移 互 等 定 理 得 到 证 明 。

7、结构刚度方程矩阵形式为：[]{}{}K P ∆=，它是整个结构所应满足的变形条件。

8、在直接刚度法的先处理法中，定位向量的物理意义是变形连续条件和位移边界条件。

9、等效结点荷载数值等于汇交于该结点所有固端力的代数和。

10、矩阵位移法中，等效结点荷载的“等效原则”是指与非结点荷载的结点位移相等。

11、矩阵位移法既能计算超静定结构，也能计算静定结构。

二、选择题1、已知图示刚架各杆EI = 常数，当只考虑弯曲变形，且各杆单元类型相同时，采用先处理法进行结点位移编号，其正确编号是：2、平面杆件结构一般情况下的单元刚度矩阵[]k 66⨯，就其性质而言，是： A ．非对称、奇异矩阵； B ．对称、奇异矩阵； C ．对称、非奇异矩阵； D ．非对称、非奇异矩阵。

3、单元i j 在图示两种坐标系中的刚度矩阵相比：A ．完全相同；B ．第2、3、5、6行(列)等值异号；C ．第2、5行(列)等值异号；D ．第3、6行(列)等值异号。

4、矩阵位移法中，结构的原始刚度方程是表示下列两组量值之间的相互关系： A ．杆端力与结点位移； B ．杆端力与结点力； C ．结点力与结点位移； D ．结点位移与杆端力 。

5、单 元 刚 度 矩 阵 中 元 素 k ij 的 物 理 意 义 是 ：A ．当 且 仅 当 δi =1 时 引 起 的 与 δj 相 应 的 杆 端 力 ；B ．当 且 仅 当 δj =1时 引 起 的 与 δi 相 应 的 杆 端 力 ；C ．当 δj =1时 引 起 的 δi 相 应 的 杆 端 力 ；D ．当 δi =1时 引 起 的 与 δj 相 应 的 杆 端 力。

第1章 绪论（无习题）第2章 平面体系的几何组成分析习题解答习题2.1 是非判断题(1) 若平面体系的实际自由度为零，则该体系一定为几何不变体系。

( )(2) 若平面体系的计算自由度W =0，则该体系一定为无多余约束的几何不变体系。

( ) (3) 若平面体系的计算自由度W ＜0，则该体系为有多余约束的几何不变体系。

( ) (4) 由三个铰两两相连的三刚片组成几何不变体系且无多余约束。

( )(5) 习题2.1(5) 图所示体系去掉二元体CEF 后，剩余部分为简支刚架，所以原体系为无多余约束的几何不变体系。

( )B DACEF习题 2.1(5)图(6) 习题2.1(6)(a)图所示体系去掉二元体ABC 后，成为习题2.1(6) (b)图，故原体系是几何可变体系。

( )(7) 习题2.1(6)(a)图所示体系去掉二元体EDF 后，成为习题2.1(6) (c)图，故原体系是几何可变体系。

()(a)(b)(c)AEBFCD习题 2.1(6)图【解】（1）正确。

（2）错误。

0W 是使体系成为几何不变的必要条件而非充分条件。

（3）错误。

（4）错误。

只有当三个铰不共线时，该题的结论才是正确的。

（5）错误。

CEF 不是二元体。

（6）错误。

ABC 不是二元体。

（7）错误。

EDF 不是二元体。

习题2.2 填空(1) 习题2.2(1)图所示体系为_________体系。

习题2.2(1)图(2) 习题2.2(2)图所示体系为__________体系。

习题2-2(2)图(3) 习题 2.2(3)图所示4个体系的多余约束数目分别为_______、________、__________、__________。

习题2.2(3)图(4) 习题2.2(4)图所示体系的多余约束个数为___________。

习题2.2(4)图(5) 习题2.2(5)图所示体系的多余约束个数为___________。

习题2.2(5)图(6) 习题2.2(6)图所示体系为_________体系，有_________个多余约束。

结构力学作业(2)第1次作业1、简述刚架内力计算步骤答：（1）求支座反力。

简单刚架可由三个整体平衡方程求出支座反力，三铰刚架及主从刚架等，一般要利用整体平衡和局部平衡求支座反力。

（2）求控制截面的内力。

控制截面一般选在支承点、结点、集中荷载作用点、分布荷载不连续点。

控制截面把刚架划分成受力简单的区段。

运用截面法或直接由截面一边的外力求出控制截面的内力值。

（3）根据每区段内的荷载情况，利用"零平斜弯”及叠加法作出弯矩图。

作刚架Q、N图有两种方法，一是通过求控制截面的内力作出；另一种方法是首先作出M图；然后取杆件为分离体，建立矩平衡方程，由杆端弯矩求杆端剪力；最后取结点为分离体，利用投影平衡由杆端剪力求杆端轴力。

当刚架构造较复杂（如有斜杆），计算内力较麻烦事，采用第二种方法。

（4）结点处有不同的杆端截面。

各截面上的内力用该杆两端字母作为下标来表示，并把该端字母列在前面。

（5）注意结点的平衡条件。

2、力法的基本思路：答：（1）、解除多余约束代以基本未知力，确定基本结构，基本体系；（2）、分析基本结构在未知力和“荷载”共同作用下的变形，消除与原结构的差别，建立力法典型方程；（3）、求解未知力，将超静定结构化为静定结构。

将超静定结构的计算转化为静定结构的计算，首先选择基本结构和基本体系，然后利用基本体系与原结构之间在多余约束方向的位移一致性和变形叠加列出力法典型方程，最后求出多余未知力和原结构的内力。

第一步：去掉原结构的多余约束，代之以多余未知力，得到静定的基本体系。

第二步：基本体系和原结构的变形相同，特别是基本体系上与多余未知力相应的位移与原超静定结构上多余约束处的位移条件一致，这是确定多余未知力大小的依据。

一般情况下，当原结构上在多余约束处没有支座位移时，则基本体系应满足的变形条件是：与多余未知力相应的位移为零。

3、结构力学的研究方法：答：结构力学的研究方法主要有工程结构的使用分析、实验研究、理论分析和计算三种。