2014年清华大学804结构力学真题
- 格式:pdf
- 大小:306.89 KB
- 文档页数:5
2014级《结构力学》复习题及答案2014级《结构力学》复习题及答案一、填空题:1.图示结构的超静定次数为 7 。
2.图示结构,各杆的EIil都相同,用力矩分配法计算时,分配系数µAB等于 0.5 。
3.图示桁架中A支座的竖向反力(设向上为正)为 0 。
4.图示刚架,P=1在AB段移动,E处剪力F SE的影响线在E点处的竖标为 -1 。
5.图示结构支座位移Δ引起的A点水平位移方向为向右。
6.图示对称桁架中,a杆的轴力为 0 。
7.图示桁架中,零杆的根数为 5 根(不含支座链杆)。
8.图示刚架,各杆线刚度相同,用力矩分配法计算时,分配系数μ21= 4/5 ,μ23= 0 ,μ24= 1/5 。
9.位移法典型方程中的系数有r ij = r ji 的关系,它是由 反力互等 定理得到的结果。
10.图示桁架零杆根数为 7 根。
11.若三铰拱上所有截面的弯矩都等于零而且只有轴力,则这时的拱轴线称为 合理拱轴线 。
12.图示结构的动力自由度为 3 (不计杆件质量)。
二、单项选择题:1.图示刚架中,支座B的位移Δ引起B截面的角位移(顺时针为正)为( C )A. Δ/hB. -Δ/hC. Δ/LD. -Δ/L2.图示体系是 ( B )A. 常变体系B. 瞬变体系C. 无多余联系的几何不变体系D. 有多余联系的几何不变体系3.图示体系是( D )A. 瞬变体系B. 常变体系C. 有多余联系的几何不变体系D. 无多余联系的几何不变体系为 ( A )4.图示连续梁,力矩分配系数µBCA. 2/3B. 1/2C. 1/3D. 1/45.图示结构的超静定次数为( C )A. 4B. 3C. 2D. 16.图示桁架中A支座的竖向反力(设向上为正)为( A )A. 0B. 0.5PC. 0PD. 2P7.图示三铰刚架支座A的水平约束反力为( B )A. PB. P/4C. P/2D. 3P/48.图示三铰拱,链杆AB的轴力为(以拉为正)( B )A. -P/2B. P/2C. .P/4D. -P/49.在一个无多余联系的几何不变体系上加上一个二元体,得到的体系为 ( B )A. 有多余联系的几何不变体系B. 无多余联系的几何不变体系C. 常变体系D. 瞬变体系10.位移法典型方程实质是( B ) A. 位移条件 B. 平衡条件C. 物理条件D. 平衡条件和位移条件11.在一个几何瞬变体系上加上一个二元体,得到的体系为 ( C ) A. 无多余联系的几何不变体系 B. 有多余联系的几何不变体系 C. 瞬变体系 D. 常变体系12.求解位移法典型方程中的自由项R 2P 时,要用到 ( D ) A. 1M 图 B. 2M 图 C. 3M 图 D. M P 图13、图 示 体 系 的 几 何 组 成 为 : ( A ) 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 。
2014年一级注册建筑师执业资格考试《建筑结构》力学真题与答案14-1、图示平面体系的几何组成为:A、几何可变体系B、几何不变体系,无多余约束C、几何不变体系,有1个多余约束D、几何不变体系,有2个多余约束【解析】如题14-1解图所示,ABC是一个三铰拱,是属于静定结构,而铰链D和链杆E 也是一个静定结构。
FG可以看做一个二力杆,属于多余约束。
【答案】C14-2、图示结构的超静定次数为A、1次B、2次C、3次D、4次【解析】如题14-2解图所示,去掉2个二力杆AB和CD,就可以得到两个悬臂刚架AE和BG,故有2个多余约束,是2次超静定。
【答案】B14-3、图示几何不变体系,其多余约束为:A、1次B、2次C、3次D、4次【解析】如题14-3解图所示,去掉一个链杆AB,就得到一个由标准铰接三角形组成的静定桁架结构,与地面以简支梁的方式连接,故AB杆为多余约束,是1次超静定。
【答案】A14-4、图示结构的超静定次数为:A、1次B、2次C、3次D、4次【解析】如题14-4解图所示去掉一个支座链杆A,相当于去掉一个约束,再从刚结点B处截开,相当于去掉3个约束,就可以得到一个静定的悬臂结构。
故有4个多余约束,是4次超静定结构。
【答案】D14-5、图示对称桁架,在两种荷载作用下,内力不同的杆件数量为:A、1根B、3根C、5根D、7根【解析】首先由整体受力分析可知,结构对称、荷载对称,支座反力是对称的,两个桁架支座反力相同。
因此两个支座联系的4根杆件内力相同。
其余5根杆件受力不同,内力也不同。
【答案】C14-6、图示结构在外力P作用下,零杆数量为:A、0B、1根C、2根D、3根【解析】首先,对整个结构进行受力分析,可知其支座反力的方向如题14-6解图所示。
其中A点可以看作是无外力作用的三杆节点。
由桁架结构的零杆判别法可知,AD杆是零杆。
把零杆AD杆去掉之后,再看D点则是无外力作用的两杆节点。
由零杆判别法可知,CD杆和BD杆均为零杆。
2014年10月高等教育自学考试全国统一命题考试结构力学(二) 试卷(课程代码02439)本试卷共6页。
满分l00分。
考试时间l50分钟。
考生答题注意事项:1.本卷所有试题必须在答题卡上作答。
答在试卷上无效,试卷空白处和背面均可作草稿纸。
2.第一部分为选择题。
必须对应试卷上的题号使用2B铅笔将“答题卡”的相应代码涂黑。
3.第二部分为非选择题。
必须注明大、小题号,使用0.5毫米黑色字迹签字笔作答。
4.合理安排答题空间,超出答题区域无效。
第一部分选择题一、单项选择题(本大题共l0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。
请将其选出并将“答题卡”的相应代码涂黑。
未涂、错涂或多涂均无分。
1.均布荷载作用下的直杆段,其弯矩图图形为A.折线 B.二次抛物线C.斜直线 D.与杆轴平行的直线2.图示梁D截面弯矩等于5.同一结构的两种单位支座位移状态如图所示,由反力互等定理可知6.已知图示结构么截面弯矩为,若EI值增加一倍,则等于7.图示结构由于支座位移引起的弯矩图图形为8.图示连续梁C支座反力的影响线形状为9.图示结构的结点荷载矩阵为(顺时针方向为正)10.欲使图示结构的自振频率增大,可以增大第二部分非选择题二、填空题(本大题共l0小题.每小题2分。
共20分)请在答题卡上作答。
11.图示桁架,l杆的轴力=_____________。
12.图示多跨静定梁,基本部分为_____________段。
13.图示结构(EI=常数),杆端弯矩=_________。
14.图示结构的超静定次数为____________。
15.力矩分配法中传递系数表示____________的比值。
16.用力矩分配法计算超静定结构时,最终杆端弯矩等于固端弯矩、分配弯矩和____________之和。
19.无阻尼单自由度体系,自振频率为,受简谐荷载作用,已知,动力系数=___________。
20.二自由度体系的质量矩阵为[M],振型为,振型对质量的正交表达式为__________。
一、几何组成分析
二、作出图示静定梁的弯矩图。
三、弯矩图
四、绘图题
解:
五、弯矩图
六、试用位移法计算图示刚架,并作出M图(EI=常数)。
七、 弯矩图
八、 弯矩图
作出图示静定梁的弯矩图。
作出图示静定梁的弯矩图(不必写出作出过
程)
九、弯矩图
十、作出图示静定刚架的弯矩图。
十一、作出图示多跨静定梁的F Q K影响线。
十二、 弯矩图
十三、
试用力法解图示连续梁,并画弯矩图。
EI =常数。
(15分)(建议取图示基本结
构计算)。
十四、对称钢架作出M图
十五、钢架M图
十六、求图示体系的自振频率和主振型,并验算主振型的正交性。
十七、 作出图示静定刚架的弯矩图。
十八、 试用力法计算图示对称刚架,并作出M图。
=72/EI
常数。
二十、自振频率和主振型。
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:2211sin sin 2,cos sin 22424x 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 =-=,53,88f 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. –PB. PC. P/2D. –P/23.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. 3ql EI(顺时针)5/48B. 3ql EI(逆时针)5/48C. 37/48ql EI(逆时针)D. 3ql 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。
题目部分,(卷面共有100题,1232.0分,各大题标有题量和总分)一、非客观(100小题,共1232.0分)(12分)[1]求作图示结构的弯矩图。
EI =常数,二力杆EA =∞.q =3kN/m(12分)[2]图示体系各柱EI =常数,柱高均为l ,θ=(/())183EI ml 。
求最大动力弯矩。
(12分)[3]求图示体系的自振频率及绘主振型图。
l l /2/2/2(12分)[4]求图示结构中BE 杆的伸缩变形。
已知:EA EI ==⋅10310552kN kN m ,。
4m 2m(12分)[5]求作图示结构的M 图及结点B 的转角ϕB 。
EI =常数。
10kN/m3m(12分)[6]求图示结构D 截面的转角ϕD 。
EI =常数。
l/l ll/2l/2(12分)[7]作图示结构的M 图。
除注明者外,其余各杆EI =常数。
l(12分)[8]求图示梁结构刚度矩阵的各元素K K K K 11122122,,,。
C (12分)[9]图示结构,已知EI 及B支座的弹簧系数k EI l =33/,试用位移法计算,并作M 图。
(10分)[10]求作图示刚架的M 图。
EI =常数。
l /2l l /3l /3(12分)[11]求图示结构杆C 轴力及B 支座反力。
a /2a /2a /2(12分)[12]图示梁端支承抗转弹簧刚度k 12700=⋅kN m /rad ,梁的弹性模量E =⨯200106kN /m ,2 m 4I =⨯-160106。
求作梁的弯矩图。
B k 1q(12分)[13]图示刚架,EI =常数,P =1在AB 间移动。
求反力矩M C 的影响线。
l(12分)[14]求作图示结构的弯矩图。
各杆相对线刚度如图所示。
(12分)[15]利用结构的对称性,选择恰当的方法计算,并作出图示结构的M 图。
EA =∞。
EA EA(11分)[16]绘图示梁的M C 、Q C 的影响线。
(12分)[17]用力法计算图示结构,并绘出M 图。
清华⼤学《结构⼒学习题集》第三章静定结构的位移计算⼀、判断题:1、虚位移原理等价于变形谐调条件,可⽤于求体系的位移。
2、按虚⼒原理所建⽴的虚功⽅程等价于⼏何⽅程。
3、在⾮荷载因素(⽀座移动、温度变化、材料收缩等)作⽤下,静定结构不产⽣内⼒,但会有位移且位移只与杆件相对刚度有关。
4、求图⽰梁铰C 左侧截⾯的转⾓时,其虚拟状态应取:5、功的互等、位移互等、反⼒互等和位移反⼒互等的四个定理仅适⽤于线性变形体系。
6、已知M p 、M k 图,⽤图乘法求位移的结果为:()/()ωω1122y y EI +。
7、图a 、b 两种状态中,粱的转⾓?与竖向位移δ间的关系为:δ=? 。
8、图⽰桁架各杆E A 相同,结点A 和结点B 的竖向位移均为零。
9、图⽰桁架各杆EA =常数,由于荷载P 是反对称性质的,故结点B 的竖向位移等于零。
⼆、计算题:10、求图⽰结构铰A 两侧截⾯的相对转⾓?A ,EI = 常数。
11、求图⽰静定梁D 端的竖向位移 ?DV 。
EI = 常数,a = 2m 。
12、求图⽰结构E 点的竖向位移。
EI = 常数。
13、图⽰结构,EI=常数,M =?90kN m , P = 30kN 。
求D 点的竖向位移。
14、求图⽰刚架B 端的竖向位移。
15、求图⽰刚架结点C 的转⾓和⽔平位移,EI = 常数。
16、求图⽰刚架中D点的竖向位移。
EI =常数。
17、求图⽰刚架横梁中D点的竖向位移。
EI =常数。
18、求图⽰刚架中D 点的竖向位移。
E I = 常数。
19、求图⽰结构A、B两截⾯的相对转⾓,EI =常数。
20、求图⽰结构A 、B 两点的相对⽔平位移,E I = 常数。
21、求图⽰结构B 点的竖向位移,EI = 常数。
22、图⽰结构充满⽔后,求A 、B 两点的相对⽔平位移。
E I = 常数,垂直纸⾯取1 m 宽,⽔⽐重近似值取10 kN / m 3。
23、求图⽰刚架C 点的⽔平位移 ?CH ,各杆EI = 常数。
清华大学
2014年攻读硕士学位入学考试试题
考试科目:结构力学(含动力学基础)试题编号804(注:答案必须写在答题纸上,写在试题上无效)
一、填空题(9小题,共计32分)
1在一个体系上增加或去掉____,不改变体系的几何不变性或可变性。
(2分)2
具有基本部分和附属部分的结构,进行受力分析的次序是:先计算____部分,后计算____部分。
(2分)3
若三铰拱的跨度、拱上竖向荷载给定不变,则拱愈扁平,拱的水平推力愈____(大或小)。
(2分)4图示刚架D 截面的剪力F QDB =____、弯矩M DB =____(内侧受拉为正)。
(6分)D
10kN/m
5m
B
5m 5图示桁架中杆a 、b 的轴力分别为F Na =____,F Nb =____。
(6分)F P a F P
b
L
4L 6
图乘法的应用条件是:①杆段是________杆段;②两个弯矩图中至少有一个是____图形。
(4分)7图示静定梁在移动荷载作用下,截面C 的弯矩影响线方程为M C =_______(0≤x ≤2m );M C =_____(2m ≤x ≤6m )。
(4分)
8荷载移动到某个位置使研究量达到最大值,则此荷载位置称为移动荷载的____1
P F x C
m
2m 2m 2
位置。
(2分)
9用位移法计算有侧移刚架时,基本未知量包括结点____位移和____位移。
(4分)
二、选择题(4小题,共计18分)
1图示多跨静定梁截面C 的弯矩M C =____。
(5分)F P
F P a
C
a a a 2a (A)
)(4下拉a F P (B))(下拉2a F P (C))(下拉43a F P (D))(上拉4a F P 2图示桁架中K 型结点处,杆b 轴力为F Nb =____。
(5分)F P
a F P
b a F P a
a
a (A)0
(B)P F 22-(C)P F 2(D)P F 2-(E)P F 223图示结构用力法计算时,不能选作基本结构的是______。
(A)
(B)(C)(D)4图示对称结构在对称荷载作用下取半边结构计算时,其等代结构为图____。
(A)(B)(C)(D)
三、判断题(10分)
1、三刚片用三个铰两两相联必成为几何不变体系。
()
2、对静定结构,支座移动或温度改变会产生内力。
()
3、力法的基本体系必须是静定的。
()
4、任何三铰拱的合理拱轴都是二次抛物线。
()
5、图乘法可以用来计算曲杆。
()
四、计算题(90分)
1、计算如图所示刚架支座A的水平位移,EI=常数。
(20分)
2kN/m
2、用力法计算如图所示刚架,画M图,EI=常数。
(20分)
D
EI6m
A B C
EI2EI
6m6m
3、(20分)画出用位移法计算如图(a)所示刚架结点B的角位移,EI=常数。
固端弯矩表如图(b)
(a)A C D(b)
q
4EI3EI
4kN/m EI6m
A
B
B l
M F AB=-ql2/8
8m6m
4、(20分)用力矩分配法计算如图(a)所示连续梁,画M图,EI=常数。
固端弯矩表如图(b)所示。
(a) (b)
2kN·m8kN q
A
2EI B EI C EI D A B
l
P 4m8m3m3m M F AB=-1/12·ql2
M F BA=1/12·ql2
A P B
l/2l/2
M F AB=-3/16Pl
5、(10分)单闭室剖面工程梁的载荷及尺寸如下图所示,设壁不承受正应力,求剖面剪流分布并绘制剪流分布图。