结构力学(二) ( 第2次 )

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。

(一) 单选题1. 图（a）所示结构，杆件刚度EI常数。

用力法求解时，取图（b）所示基本系，要使力法方程中的副系数全部为零，刚x、y应满足下列哪个条件（）。

(A) x a/3，y b/3；(B) x a/2，y b/2；(C) x a/3，y b/2；(D) x a/2，y b/3；参考答案：(A)2.图示（a）、（b）两结构，当A支座顺时钟发生单位角位移时，（a）、（b）两图中,与的关系为（）。

(A)(B)(C)(D)参考答案：(C)3. 图示结构，在给定荷载作用下，支座反力(向右为正)和(向上为正)，轴力(以拉为正)分别为（）。

(A)(B)(C)参考答案： (C)4.图示对称结构受荷载作用，则D支座反力为（）。

(A)，方向向上；(B) ，方向向下；(C) ，方向向上；(D) ，方向向下；参考答案：(A)5.图（a）所示组合结构，取图（b）为其力法计算基本系，则，分别为（）。

(A)(B)(C)(D)参考答案：(D)6. 图A图D所示结构均可作为图（a）所示结构的力法基本结构，使得力法计算最为简便的基本结构是（）。

(A) A (B) B (C) C (D) D参考答案：(C)7. 图示超静定结构及其M图，要校核其正确性可采用下述哪种做法（）。

点位移(A)计算E(B)计算D点水平位移及E 点竖向位移点位移(C)计算E参考答案：(BB)8. 图示超静定梁，截面的高度为h，线膨胀系数为，，。

图（a）中梁的上、下面的温度均长高，图（b）中梁上面的温度为，而梁下面的温度为，下面结论正确的是（）。

(A) 图（a）、图（b）中梁的内力是一样的，只有轴力(B) 图（a）所示梁中只有轴力，图（b）所示梁中只有弯矩(C) 图（a）所示梁中有轴力和弯矩，图（b）所示梁中只有弯矩(D) 图（a）所示梁中只有轴力，图（b）所示梁中有轴力和弯矩参考答案：(A)9. 图示为结构及其力法基本系，则力法典型方程的自由项为（）。

(A)参考答案：(B)10. 图示对称结构，力法求解时，未知量最少为（）。

结构⼒学第⼆章第⼆章平⾯体系的机动分析主要讨论平⾯杆件结构的组成规律和合理形式§2-1 ⼏何构造分析的⼏个概念⼀、平⾯杆件结构和平⾯杆件体系[结构（从⼏何）：⼀维杆件（平⾯+空间）、⼆维平⾯（板壳、薄壁）、三维空间（实体）。

狭义研究： ]平⾯杆件结构：两个特点（构筑物、建筑物）简⽀梁（桥）1）所有杆件的轴线在⼀个平⾯内2）承担荷载（作⽤在该平⾯内）、⾻架作⽤：位置、⼏何形状不随时间变（不考虑材料应变）平⾯杆件体系⼏种形式：结合例⼦1）⼏何不变体系：有斜撑的桁架（⽔平、竖向、⼒矩）体系受到任意荷载作⽤后，若不考虑材料的应变，⽽能保持其⼏何形状不变，位置不变。

静定+超静定：多余联系+全部反⼒及内⼒的确定2）⼏何可变体系：四连杆机构（筛⼦）体系受到任意荷载作⽤后，即使不考虑材料的应变，其⼏何形状、位置可变。

⼜有两种形式：⼏何常变体系：原为⼏何可变体系，经微⼩位移后仍能继续发⽣刚体运动的⼏何可变体系，为。

⼏何瞬变体系：原为⼏何可变体系，经微⼩位移即转化为⼏何不变体系，称为，它是可变体系的特殊情况。

如图：施加任意荷载P，变形任意⼩的θ⾓，由结点2的平衡条件：2Nsinθ=P N=P/2sinθ→∞、⽀座反⼒→∞⼏何体系划分：⼏何不变体系⼏何可变体系：⼏何常变体系瞬变体系（从不能平衡到平衡的过程中，会产⽣巨⼤的内⼒或⽀座反⼒，使结构破坏，绝对不能应⽤于⼯程中）引出本章三个主要⽬的：（要解决问题）1）给定⼀个体系：不变、可变、瞬变，判定，只有2）杆件如何拼接成为结构，创造新的合理的结构形式3）最合理的组成⽅式，最优⼏何组成分析：结构应当承受外荷载，起⾻架作⽤，要求结构的⼏何组成应当合理，受载后应保持其⼏何形状和位置不变（排除材料应变引起的变形）。

杆件结构是由许多杆件组成，⽽许多杆件组成的体系并不⼀定是结构。

杆件组成结构应该满⾜⼀定的规则。

⽬的：1）杆件体系能否作为结构2）组成结构的规则，杆件如何组合才能成为结构。

［例题2-1-1］计算图示体系的自由度。

，可变体系.（a) (b）解:(a）几何不变体系，无多余约束（b ）几何可变体系［例题2-1—2］计算图示体系的自由度。

桁架几何不变体系，有多余约束. 解：几何不变体系，有两个多余约束［例题2-1-3］计算图示体系的自由度。

桁架自由体。

解:几何不变体系，无多余约束［例题2-1—4］计算图示体系的自由度。

，几何可变体系。

解：几何可变体系[例题2-1—5]计算图示体系的自由度。

刚架自由体。

解：几何不变体系，有6个多余约束［例题2-2—1]对图示体系进行几何组成分析。

两刚片规则.几何不变体系，且无多余约束［例题2-2-2］对图示体系进行几何组成分析。

两刚片规则。

几何不变体系,且无多余约束［例题2-2-3]对图示体系进行几何组成分析。

两刚片规则。

几何不变体系，且无多余约束［例题2-2—4]对图示体系进行几何组成分析。

两刚片规则。

几何不变体系，有一个多余约束［例题2—2—5］对图示体系进行几何组成分析.二元体规则.几何不变体系，且无多余约束［例题2-2—6］对图示体系进行几何组成分析.两刚片规则,三刚片规则.几何不变体系，且无多余约束[例题2-2-7］对图示体系进行几何组成分析。

三刚片规则。

几何不变体系，且无多余约束[例题2-2-8］对图示体系进行几何组成分析.三刚片规则.几何不变体系,且无多余约束［例题2-3-1］对图示体系进行几何组成分析.两刚片规则。

几何瞬变体系［例题2—3—2］对图示体系进行几何组成分析。

两刚片规则。

几何瞬变体系［例题2-3-3］对图示体系进行几何组成分析。

三刚片规则。

几何瞬变体系［例题2—3-4］对图示体系进行几何组成分析。

三刚片规则。

几何不变体系，且无多余约束［例题2-3-5］对图示体系进行几何组成分析.三刚片规则.几何不变体系，且无多余约束［例题2-3—6］对图示体系进行几何组成分析。

二元体规则，三刚片规则.几何瞬变体系[例题2-3-7］对图示体系进行几何组成分析。

结构力学(2)(专升本)阶段性作业2总分: 100分考试时间:分钟单选题1. 位移法方程的实质是_____。

(7分)(A) 平衡方程(B) 位移方程(C) 物理方程(D) 平衡方程与位移方程。

参考答案：A2. 图示超静定结构，如果用位移法求解，则基本未知量个数为_____。

(7分)(A) 1(B) 2(C) 3(D) 5参考答案：B3. 图示结构位移法最少未知量个数为_____。

(7分)(A) １；(B) ２；(C) ３；(D) ４。

参考答案：C4. 在位移法中，将铰接端的角位移，滑动支撑端的线位移作为基本未知量_____。

(7分)(A) 绝对不可；(B) 一定条件下可以；(C) 可以，但不必；(D) 必须。

参考答案：C5. 图示刚架用位移法计算时，自由项的值是_____。

(6分)(A) -10(B) -14(C) 10(D) 14参考答案：A6. 用位移法求解图示结构时，独立的结点角位移和线位移未知数数目分别是_____。

(6分)(A) 3，3(B) 4，3(C) 4，2(D) 3，2参考答案：C判断题7. 图示结构用位移法求解时，基本未知量数目为3，用力法求解，则基本未知量数目为5。

(6分)正确错误参考答案：错误解题思路：8. 位移法典型方程的右端项一定为零。

(6分)正确错误参考答案：正确解题思路：9. 位移法以结点力为基本未知量。

(6分)正确错误参考答案：错误解题思路：10. 位移法的典型方程与力法的典型方程一样，都是变形协调方程。

(6分)正确错误参考答案：错误解题思路：11. 用位移法解超静定结构时，基本结构超静定次数一定比原结构高。

(6分)正确错误参考答案：正确解题思路：12. 位移法未知量的数目与结构的超静定次数有关。

(6分)正确错误参考答案：错误解题思路：13. 结构按位移法计算时，其典型方程的数目与结点位移数目相等。

(6分)正确错误参考答案：错误解题思路：14. 位移法的基本结构可以是静定的，也可以是超静定的。

精心整理全国2010年4月高等教育自学考试结构力学（二）试题及其答案一、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 截面弯矩值为（内侧受拉为正）（ ）A ．0B ．41F P lC ．21F P l D ．F P l2 ）A B C ．折线D 3A ．55kN B ．15kN C ．－D ．－4A ．0B ．2P F C ．22F P D ．F P5．用位移法计算图示结构（EI =常数）时，基本未知量的个数最少为（ ）A ．9B ．8C ．7D ．66．在线弹性体系的四个互等定理中，最基本的是（ ）A ．位移互等定理B ．反力互等定理C ．位移反力互等定理D ．虚功互等定理 7．图示结构中，BD 杆B 端截面弯矩值为（ ）A ．0.3MB ．0.4MC ．0.5MD ．0.6M8．F P =1在图示梁AE 上移动，K 截面弯矩影响线上竖标等于零的部分为（ ）A B C D 9为常数，结构刚度矩阵元素K 33等于（ ）A B C D 10）A B ．36ml EI C D ．3ml EI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。

错填、不填均无分。

11．图示桁架中1杆的轴力为__________。

12．支座位移引起的位移计算公式i i C R ·∑-=∆中i R 为__________。

13．图示梁B 截面的转角为__________。

14．图示结构，A 支座反力F Ay 的影响线方程为__________。

15．当远端为定向支座时，弯矩传递系数为__________。

16．根据__________定理，结构刚度矩阵为对称矩阵。

17．图（b）为图（a）所示梁B支座反力影响线，其竖标y C=__________。

18．用矩阵位移法求解图示结构时，结构刚度矩阵的阶数为__________。

结构力学二知识点
结构力学二的知识点包括以下几种：
1.超静定结构：超静定结构是指静定结构在小变形下仍然保持稳定的结构。

超静定结构的特点是结构的整体相对于其中某一部分是超静定的。

2.力法：力法是求解超静定结构位移的一种方法。

力法的基本原理是采用力
矩分配法，将超静定结构转化为静定结构，从而求解位移。

3.位移法：位移法是求解超静定结构位移的另一种方法。

位移法的基本原理
是采用等截面直杆的杆端力方程，根据位移函数求解结构的位移。

4.渐近法：渐近法是求解超静定结构位移的一种近似方法。

渐近法的基本思
想是采用折线法，将位移函数折成直线，从而求解结构的位移。