清华大学研究生院结构力学2007-2011考研真题
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华中科技大学土木工程与力学学院《结构力学》考试卷2007~2008学年度(下)1、确定图示结构用位移法求解时的最少未知量个数,并在图上标出。
(每题5分,共10分)图(a )图(b )解:图(a )未知量:∆,但对AB 分析时,除了∆外,AB 的A 结点还要转过1个转角l∆。
图(b )未知量:BV ∆,B ϕ。
图(a )图(b )2、用位移法计算图示结构,所有杆件的EI 为常数,只需做到建立好位移法方程即可。
(15分)BB△BV解:1)未知量:B ϕ,BH ∆2)杆端弯矩:330BA B M i ϕ=-643BD B iM i ϕ=+∆623DB B iM i ϕ=+∆BC B M i ϕ=3)建立方程0B M ∑=82300B i i ϕ+∆-= ① 取以下隔离体:0x F ∑= 0Q B D F =64033QBD B i iF ϕ=--∆=4203B ii ϕ--∆= ②3、图(c )所示的刚架,取图(d )所示的基本体系,请求出位移法方程中的F 1P 、F 2P 、F 3P 、F 4P 。
(20分)图(c )图(d )解:1)画出基本体系在支座移动下的弯矩图取A 结点: 取A 结点:0A M ∑=0A M ∑=1632P i i F i a b l l θ=--238P ql F =-取隔离体: 取隔离体:0x F ∑=0x F ∑=22612P QAB i iF F a l lθ==-+ 40P QAB F F ==2)画出基本体系在荷载作用下的弯矩图62i i lθ-3i a 2i lθ-2P F 21ql 3P F 3P F 218ql4PF4、利用对称性对图示结构进行简化,画出半刚架,并指出可用哪些方法进行计算,几个未知量,杆件的EI为常数。
(10分)解:=5kN5kN +kNkN1)用位移法计算,未知量12,,,E F ϕϕ∆∆,或,E F ϕϕ。
2)用力法计算,未知量2个。
3)用无剪力分配法计算,EF 杆,FH 杆是一端固定、一端滑动的。
结构力学考研真题整理详解一、填空题1在平面体系中,联结______的铰称为单铰,联结______的铰称为复铰。
[哈尔滨工业大学2007研]【答案】两个刚片;两个以上的刚片查看答案【解析】根据定义,单铰是指联结两个刚片的一个铰;复铰是指同时联结两个以上刚片的一个铰。
2互等定理只适用于______体系。
反力互等定理、位移互等定理是以______定理为基础导出的。
[哈尔滨工业大学2007研]【答案】线弹性;功的互等查看答案【解析】因为互等定理中采用的位移计算公式都是在线弹性假定下求出的,所以互等定理只适用于线弹性结构。
互等定理包括功的互等定理、位移互等定理及反力互等定理,其中反力互等定理、位移互等定理均基于功的互等定理导出,是功的互等定理的特殊情况。
二、选择题1在温度改变下,静定结构将()。
[宁波大学2009研]A.有内力、有位移、无应变B.有内力、有位移、有应变C.有内力、无位移、无应变D.无内力、无位移、有应变【答案】B查看答案【解析】在温度改变下,静定结构不会产生内力,但会发生变形,即产生应变和位移。
2用图乘法求位移的必要条件之一是()。
[宁波大学2009研]A.单位荷载下的弯矩图为一直线B.结构可分为等截面直杆C.所有杆件EI为常数且相同D.结构必须是静定的【答案】B查看答案【解析】图乘法求位移的必要条件包括:①杆轴为直线;②EI为常数;③M—和MP两个弯矩图中至少有一个是直线图形。
B项,变截面直杆可根据截面刚度不同分段利用图乘法求解位移,因此B项不是图乘法求位移的必要条件。
3力法基本方程使用条件是()构成的超静定结构。
[宁波大学2009研]A.弹塑性材料B.任意变形的任何材料C.微小变形且线弹性材料D.任意变形的线性弹性材料【答案】C查看答案【解析】力法是指解除超静定结构的多余联系而得到静定的基本结构,以多余未知力作为基本未知量,根据基本体系应与原结构变形相同而建立的位移条件,首先求出多余未知力,然后由平衡条件计算其余反力、内力的方法。
2021结构力学考研李廉锟《结构力学》考研真题集一、第1章绪论本章暂未编选名校考研真题。
平面体系的机动分析一、填空题1在平面体系中,联结______的铰称为单铰,联结______的铰称为复铰。
[哈尔滨工业大学2007研]【答案】两个刚片;两个以上的刚片~~【解析】根据定义,单铰是指联结两个刚片的一个铰;复铰是指同时联结两个以上刚片的一个铰。
2如图2-1所示体系为有______个多余约束的______体系。
[国防科技大学2007研]图2-1【答案】0;几何不变~~【解析】几何组成分析:将AED和DCF分别看作两个刚片,BE和BF 可以分别看作两根链杆,再将大地看作一个刚片,此体系可看作通过两个虚铰和一个实铰(三个铰不共线)联结的;根据三刚片规则,可判断出该体系为无多余约束的几何不变体系。
3如图2-2所示体系为有______个多余约束的______体系。
[国防科技大学2004研]图2-2【答案】5;瞬变~~【解析】几何组成分析,分析上部结构:将4个组合节点全部变成铰接点,则减少4个多余约束;分析剩余结构,易知该剩余部分为有1个多余约束的几何不变体系,故上部结构为有5个多余约束的几何不变体系。
上部结构与基础通过一个铰和与该铰共线的链杆联结。
根据两刚片规则,可判断出该体系为有5个多余约束的瞬变体系。
二、选择题1下列说法正确的是()。
[宁波大学2009研]A.几何不变体系一定无多余联系B.静定结构一定无多余联系C.结构的制造误差不会使结构产生内力D.有多余联系的体系是超静定结构【答案】B ~~【解析】在实际分析的结构中大部分为有多余约束的几何不变体系,例如门式刚架;静定结构的制造误差不会使结构产生内力,超静定结构的制造误差会使结构产生内力;静定结构和超静定结构的几何组成特征分别为:静定结构是无多余约束的几何不变体系,而超静定结构则是有多余约束的几何不变体系。
2如图2-3所示体系的几何组成是()。
[浙江大学2007研]A.几何不变,无多余约束B.几何不变,有多余约束C.瞬变D.常变图2-3【答案】C ~~【解析】几何组成分析:由于上部结构与基础通过三根不交于一点的链杆联结,故只需考虑上部结构的几何性质即可。
《结构力学Ⅰ》考研龙驭球版2021考研结构力学真题库第一部分考研真题精选一、选择题1图1-1-1所示平面体系的几何组成是()。
[浙江大学2010年研]A.几何不变,无多余约束B.几何不变,有多余约束C.几何常变D.几何瞬变图1-1-1【答案】A查看答案【解析】如图1-1-2所示,把左上角斜杆看成刚片1,把右侧三角形看成刚片2,把大地看成刚片3。
刚片1和刚片2形成瞬铰O(1,2),刚片1和刚片3形成瞬铰O(1,3),刚片2和刚片3形成无穷远处瞬铰O(2,3),三个铰不共线,根据三刚片规则,该体系是无多余约束的几何不变体系。
图1-1-22图1-1-3(a)所示体系的几何组成是()。
[武汉大学2012年研、郑州大学2010年研、华南理工大学2007年研、河海大学2007年研]A.无多余约束的几何不变体系B.几何可变体系C.有多余约束的几何不变体系D.瞬变体系图1-1-3【答案】A查看答案【解析】在几何构造分析时,可以将曲杆替换为直杆进行简化,所以可将图1-1-3(a)所示体系替换为图1-1-3(b)所示体系。
在任一体系上添加或去除二元体不改变体系的几何构造,因此依次去除C支座链杆与CE杆、D支座链杆与DE杆所组成的二元体,以及二元体A—E—B后,可知原体系为无多余约束的几何不变体系。
3如图1-1-4所示结构在所示荷载作用下,其支座A的竖向反力与支座B的反力相比为()。
[郑州大学2010年研、哈尔滨工业大学2008年研]A.前者大于后者B.二者相等,方向相同C.前者小于后者D.二者相等,方向相反图1-1-4【答案】B查看答案【解析】根据静力平衡条件,对C点取矩,∑M C=0,R A·l-R B·l=0,解得R A=R B,即支座A的竖向反力与支座B的反力大小相等,方向也相同。
4图1-1-5所示结构,当高度h增加时,杆件1的内力()。
[南京理工大学2012年研]A.增大B.减小C.不确定D.不变【答案】D查看答案【解析】根据零杆判别法,图示结构是对称结构受到对称荷载作用,杆件1、2与底下两根水平杆件组成“K”形结点,所以杆件1、2均为零杆,与结构高度h 增加与否无关。
全国2007年4月高等教育自学考试结构力学(二)试题课程代码:02439一、单项选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选或未选均无分。
1.图示结构K 截面弯矩M K 为( ) A.)(2Pl 3下侧受拉B.)(2Pl上侧受位 C.)(2Pl下侧受位 D.02.图示刚架,EI=常数,铰B 的竖向线位移为( )A.EI 3Pl 3B.EI 3Pl 23C.EI P l 3D.EI3Pl 433.图(a )所示结构的基本结构如图(b ),EI=常数,则力法典型方程系数( )A.δ11>0,δ12>0B.δ11>0,δ12=0C.δ11>0,δ12<0D.δ11=0,δ12=04.下列说法错误..的是( ) A.力法只能求解超静定结构 B.力法基本结构不唯一 C.力法基本结构可以是超静定结构D.力法基本未知量是结点位移5.图示结构,在力偶M 作用下杆端弯矩的数值存在以下关系:( )A.M KA=M KBB.M KB=M KCC.M KC=M KDD.M KD=M KA6.机动法作静定结构内力影响线依据的是:()A.刚体系虚位移原理B.刚体系虚力原理C.位移互等定理D.反力互等定理7.图示连续梁上作用可以任意布置的均布荷载,若求截面C弯矩的最小值,则荷载应分布在:()A.(1)、(4)跨 B.(1)、(3)跨C.(2)、(3)跨D.(2)、(4)跨8.平面刚架单元坐标转换矩阵[T]是()A.正交矩阵B.对称矩阵C.奇异矩阵D.对角矩阵9.图示结构直接结点荷载为()A.[10kN 0 0 30kN 0 0]TB.[30kN 0 0 0 0 0]TC.[10kN 0 0 20kN 0 0]TD.[0 0 0 30kN 0 0]T10.图示荷载对结构的作用()A.可看成是静荷载还是动荷载,取决于P 值的大小B.可看成是静荷载还是动荷载,取决于结构的自振频率C.可看成静荷载D.可看成动荷载二、填空题(本大题共10小题,每小题2分,共20分) 请在每小题的空格中填上正确答案。
2000 级 水 利 结 构 力 学 试 卷(B )一、 是 非 题 ( 将 判 断 结 果 填 入 括 弧 : 以 O 表 示 正 确 , 以 X 表 示错 误 ) (本大题共3小题,总计12分) 1、(本小题3分) 静 定 结 构 在 支 座 移 动 、变温 及 荷 载 分 别 作 用 下 , 均 产 生 位 移 和 内 力 。
( )2、(本小题5分) 图 a 结 构 ,取 图 b为 力 法 基 本 结 构 ,h 为 截 面 高 度 ,α 为 线 胀 系 数 ,典 型 方 程 中 ∆12122t a t t l h =--()/() 。
()t 21t l Ah(a)(b)X 13、(本小题4分) 图 a 体 系 的 自 振频 率 比 图 b 的 小 。
()l /2l /2l /2l /2(a)(b)二、选 择 题 ( 将 选 中 答 案 的 字 母 填 入 括 弧 内 ) (本大题共3小题,总计15分)1、(本小题4分) 图 示 体 系 的 几 何 组 成 为A . 几 何 不 变 , 无 多 余 联 系 ;B . 几 何 不 变 , 有 多 余 联 系 ;C . 瞬 变 ;D . 常 变 。
()2、(本小题5分) 图 示 静 定 梁 及 M C 的 影 响 线 , 当 梁 承 受 全 长 均 布 荷 载 时 , 则 :A 。
M C >0 ;B 。
MC <0 ; C 。
M C =0 ;D 。
M C 不 定 , 取 决 于 a 值 。
( )-+a a M C 影 响 线/2/23、(本小题6分) 图 示 结 构 各 杆 温 度 均 匀 升 高 t 度 , 且 已 知 E I 和 EA 均 为 常 数 , 线 膨 胀 系 数 为 α , 则 D 点 的 竖 向 向 下 位 移 ∆DV 为 :A . -αta ; B . αta ;C . 0 ;D . 2αta 。
( )D三、 填 充 题 ( 将 答 案 写 在 空 格 内 ) (本大题共2小题,总计11分)1、(本小题6分) 图 示 拱 结 构 拉 杆 DE 的 轴 力 N DE =________________。
清华大学研究生院2007年
考试科目:结构力学 题号:0901
一.计算图1所示珩架指定杆的轴力()12,N N (10分)
二.结构仅在ACB 部分温度升高t 度,并且在D 处作用外力偶M 。
试求图示刚架A,B 两点间水平向的相对位移。
已知:各杆的EI 为常值,α为线膨胀系数,h 为截面高度。
(20分)
三.用力法分析图3所示结构,绘M 图。
计算时轴力和剪力对位移的影响略去不计。
各杆的EI 值相同。
(20分)
半圆弧
积分表:2211
sin sin 2,cos sin 22424
x x xdx x xdx x =
-=+⎰⎰
四.试用位移法求解图4所示刚架并绘M 图。
计算时不考虑轴力变形时对位移的影响。
(20分)
杆端力公式:
21,08f f
AB
BA ql M M =-=,53,88
f f AB BA ql ql Q Q ==- 一.
试用力矩分配法计算图5所示连续梁并绘M 图。
(10分)
二.
求图示结构的自振频率和主振型,并作出振型图。
已知:
122,,m m EI m m ===常数,忽略阻尼影响。
(20分)
清华大学研究生院2008年招收硕士生入学
试题
考试科目:结构力学(包含结构动力学基础)
题号:0901
一.选择题:在正确答案处画“√”。
每题4分。
1.图示平面体系的几何组成性质是:
A.几何不变且无多余联系的
B.几何不变且有多余联系的
C.几何可变的
D.瞬变的
2.图示结构A截面的剪力为:
A. –P
B. P
C. P/2
D. –P/2
3.图示珩架内力为零的杆为:
A.3根
B.6根
C.8根
D.7根
3.图示结构的超静定次数为:
A.6次
B.4次
C.5次
D.7次
4.图示梁当EI=常数时,B端的转角是:
A. 3
ql EI(顺时针)
5/48
B. 3
ql EI(逆时针)
5/48
C. 3
7/48
ql EI(逆时针)
D. 3
ql EI(逆时针)
9/48
二.计算题
1.已知图示结构的M图,做Q.N图。
(10分)
图(
2.若P=1在梁AB上移动,试绘出
M的影响线。
当AB梁上端布满均
C
布竖向移动荷载q时,
M等于多少?
C
三.图示珩架各杆EA相同,不考虑质量m水平运动时求体系的自振频率。
(此句话为真题上原述,个人认为缺了个标点符号。
)(20分)
四.图示结构是超静定几次的?试用力法分析该结构并绘M 图,设EA =10EI (
2
1m )。
(20分)
五.右图所示结构用位移法分析时有几个独立的基本未知量?试用位移法分析该结构并绘M图。
设各杆的EI值相同。
(20分)
清华大学研究生院2009年招收硕士生入学
试题
考试科目:结构力学(包含结构动力学基础)
题号:0901
(一)是非题(共10分)
(1) (3分)在位移互等定理中,可以建立线位移和角位移的互等关系1221φδ=,这里的1221φδ与,只是数值相等,而量纲不同。
( )
(1) (3分)机动法求极限荷载其理论依据是下限定理。
( ) (2) (4分)利用影响线,求得结构在图示荷载下的A 截面弯矩等于-
30KN.m( )
(二)选择题(共10分)
(1) 图示等截面梁正确的M 图是: ( )
(2) (3分)用力矩分配法解图示连续梁时,结点B 的约束力矩为:( )
(3)(4分)不计阻尼,不计杆重,不考虑杆件的轴向变形,图示体系的自振频率为()
a) b)(卷子答案明显有误) c) d)
(二)计算与分析题
(1)绘图1所示结构的M图。
(10分)
(2)若图1(上图)所示结构不受荷载作用,但支座D沿垂直方向下沉了
0.01m 时,试求F 点的竖向位移y
F ∆。
(10分)
(3)试用力法分析图2所示刚架并绘M 图。
(20分)设各杆的EI 值相同。
(4)试用位移法分析图3所示刚架并绘M 图,(20分)设各杆的EI 值相同。
(5)试求图4所示体系的自振频率ω及质量m 的最大动力位移,设0.5θω=,弹簧刚度3
0.5EI k L
=
,各杆的EI 值相同,计算时不考虑阻尼影响。
(20分)
θ
清华大学研究生院2010年招收硕士生入学
试题
考试科目:结构力学(包含结构动力学基础)
题号:0901
一.填空题(15分)
将答案填在题中横线上。
1.图示结构(EI=常数),A端的弯矩M AB=_____________,_________________侧受拉。
固端弯矩公式:
(注:图中M= f
AB M = 3
16
PL
) 2.单自由度体系受简谐荷载作用,不考虑阻尼作用。
当θ≤ω时,其动力系数μ在_____________范围内变化。
3.图示简支梁,受均匀自重荷载q =60KN/m 和均布移动荷载P=100KN/m (指向向下,分布长度大于梁的宽度)作用。
则截面C 可能达到的最大剪力为________________KN;可能达到的最小剪力为_______________KN.
二.
选择题(10分)
将正确答案写在题后括弧中。
1. 简支梁绝对最大弯矩值:( )
A.梁中某截面的最大弯矩值
B.梁跨度中点附近某截面的弯矩值
C.梁中各截面最大弯矩中的最大值
D.梁中间截面的最大弯矩值
2.塑性截面模量
s
W和弹性截面模量W的关系为()
A.
S W
W= B. S W
W> C S W
W<
D.
S
W可能大于W也可能小于W.
3.图a,结构用力法分析时,取基本结构如图b,EI=常数,
1p
∆为()
A.
3
Pl
EI
B.
3
2
3
Pl
EI
C.
3
4
3
Pl
EI
D.
3
3
Pl
EI
三.绘图示梁的M,Q图。
(15分)
四.图示结构折杆的EI为常数,弹簧刚度系数为k,计算:(20分)1.自振频率ω
2.在干扰力p(t)=Psinθt作用下,求质量m处的最大动力位移。
不考虑阻尼作用。
θ
五.用力法分析图示刚架,绘M图。
设各受弯杆EI值相同。
(20分)
∞
六.用位移法分析图示结构,绘M图。
设各受弯杆EI值相同,各拉压杆EA 值相同。
CD杆EI=∞。
(20分)
清华大学研究生院2011年招收硕士生入学
试题
考试科目:结构力学(包含结构动力学基础)
题号:0901
(一)。
填空题(15分)
1.设有图示结构的弯矩图,其相应的荷载情况为在______________________处有_________________________________________的作用。
2.图示结构EI=常数,在给定
荷载作用下
,H A=____________________,V A=_______________,N BC=___________________。
3.已知质点m 自由振动时最大竖向y max =5y st ,且初始指点竖向位移为y st,则质点m 的初始速度为____________________。
假设体系振动时不考虑阻尼的影响。
(二)选择题 (10分) 将正确答案写在题后括弧中
1. 图示结构在荷载P 及A 支座转角c ϕ作用下梁的C 截面的转角c ϕ为(顺时针为正)( )
A.
24c pl EI
ϕ- B. 234c pl EI ϕ+ C. 282c pl EI ϕ+ D. 2
423c pl EI ϕ- 2.结构的极限荷载是指 ( ) A. 结构形成破坏机构时的荷载
B. 结构形成最容易产生的破坏机构时的荷载
C. 结构形成最难产生的破坏机构时的荷载
D. 必须是结构中全部杆件形成破坏机构时的荷载 3. 图b 是图a 中哪个截面的剪力影响线( )
图
图
A.B截面的
B.B左截面的
C.B右截面的
D.D截面的
(三).比较图示结构当质量m集中于C点或F点时,自振频率的大小(忽略阻尼及竖向振动作用,各杆的EA值为常数)。
(20分)
(四).试绘出图示静定多跨梁CDABE截面A右处剪力Q A右影响线。
(15分)
(五).用力法分析图示结构并绘出M图。
除二力杆外其余各杆的EI值相同。
(20分)
(六).用位移法分析图示结构,列出位移法方程,计算出系数和自由项。
设各杆的EI值相同。
(20分)。