《建筑力学》复习资料及答案
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建筑力学复习题及答案一、选择题1. 建筑力学中,下列哪项不是结构稳定性的基本要求?A. 强度B. 刚度C. 稳定性D. 柔韧性答案:D2. 在受力分析中,以下哪个选项不是力的三要素之一?A. 大小B. 方向C. 作用点D. 形状答案:D3. 梁在受到弯矩作用时,其截面上的应力分布规律是:A. 线性分布B. 均匀分布C. 抛物线分布D. 正弦波分布答案:C二、填空题1. 建筑力学中,结构的______是指在荷载作用下,结构不发生破坏的能力。
答案:强度2. 当梁的跨度增加时,其最大弯矩会______。
答案:增加3. 根据欧拉公式,柱的临界载荷与柱的______、______和材料的弹性模量有关。
答案:长度、截面惯性矩三、简答题1. 简述梁的弯曲变形与哪些因素有关?答案:梁的弯曲变形与梁的长度、截面惯性矩、材料的弹性模量以及所受弯矩的大小有关。
2. 什么是剪力墙?它在高层建筑中的作用是什么?答案:剪力墙是一种由钢筋混凝土构成的墙体,它在高层建筑中主要起到抵抗水平荷载(如风荷载、地震荷载)的作用,同时也可以承受垂直荷载。
四、计算题1. 已知一简支梁,其长度为6米,均布荷载为10kN/m,梁的截面惯性矩为200cm^4,材料的弹性模量为200GPa,请计算梁的最大弯矩。
答案:最大弯矩M = (wL^2) / 8 = (10 * 6^2) / 8 = 45kN·m2. 某柱高5米,横截面为正方形,边长为0.2米,材料的弹性模量为200GPa,若柱的临界载荷为100kN,请计算该柱的截面惯性矩。
答案:截面惯性矩I = (π^2 * E * L^2) / (P_cr) = (π^2 * 200 * 10^9 * 5^2) / 100 = 1570796.33cm^4。
《建筑力学》机考网考题库及答案一、单项选择题1.若刚体在二个力作用下处于平衡,则此二个力必( )。
D.大小相等,方向相反,作用在同一直线2.由两个物体组成的物体系统,共具有( )独立的平衡方程。
D.63.静定结构的几何组成特征是( )。
B.体系几何不变且无多余约束4.低碳钢的拉伸过程中,胡克定律在( )范围内成立。
A.弹性阶段5.约束反力中含有力偶的支座为( )。
B.固定端支座7.截面法求杆件截面内力的三个主要步骤顺序为( )。
D.取分离体、画受力图、列平衡方程8.在一对( )位于杆件的纵向平面内的力偶作用下,杆‘件将产生弯曲变形,杆的轴线由直线弯曲成曲线。
B.大小相等、方向相反9.低碳钢的拉伸过程中,( )阶段的特点是应力几乎不变。
B.屈服1.约束反力中能确定约束反力方向的约束为( )。
D.光滑接触面2.平面平行力系有( )个独立的平衡方程,可用来求解未知量。
C.23.三个刚片用( )两两相连,组成几何不变体系。
A.不在同一直线的三个单铰4.力的作用线都互相平行的平面力系是( )。
C.平面平行力系5.结点法计算静定平面桁架,其所取脱离体上的未知轴力数一般不超过( )个。
B.27.轴向拉(压)时,杆件横截面上的正应力( )分布。
A.均匀8.在图乘法中,欲求某点的水平位移,则应在该点虚设( )。
B.水平向单位力3.静定结构的几何组成特征是( )。
B.体系几何不变且无多余约束5.图示构件为T形截面,其形心轴最有可能的是( )。
C Z3 、6.位移法的基本未知量是( )。
C.结点位移7.作刚架内力图时规定,弯矩图画在杆件的( )。
c.受拉一侧9.利用正应力强度条件,可进行( )三个方面的计算。
C.强度校核、选择截面尺寸、计算允许荷载10.在图乘法中,欲求某点的转角,则应在该点虚设( )。
D.单位力偶6.在梁的强度计算中,必须满足( )强度条件。
C.正应力和剪应力 7.在力法典型方程的系数和自由项中,数值范围可为正、负实数或零的有( )。
建筑力学试题及答案讲解一、选择题1. 下列哪项不是建筑力学研究的主要内容?A. 结构的稳定性B. 结构的承载力C. 结构的美观性D. 结构的变形能力答案:C2. 根据材料力学性质,以下哪项描述是正确的?A. 材料的弹性模量与其硬度成正比B. 材料的屈服强度总是大于其抗拉强度C. 材料的泊松比是温度的函数D. 材料的疲劳寿命与其表面处理无关答案:A二、填空题1. 在建筑力学中,_______是指在荷载作用下,结构抵抗破坏的能力。
答案:承载力2. 结构的_______是指在荷载作用下,结构不发生失稳的能力。
答案:稳定性三、简答题1. 什么是应力集中?请举例说明其在建筑结构中的应用。
答案:应力集中是指在结构的某些局部区域,由于几何形状、材料不连续性或载荷方式的突变,导致应力值显著高于周围区域的现象。
在建筑结构中,应力集中常见于连接点、开孔处或截面突变处。
例如,在梁的支座附近,由于受力方式的变化,应力会集中增大,因此在设计时需要特别注意这些区域的加固。
2. 请简述材料的弹性模量和屈服强度的区别。
答案:弹性模量是指材料在弹性阶段内,应力与应变比值的物理量,它反映了材料在受到外力作用时,其单位面积上所能承受的力与单位长度形变之间的关系。
屈服强度则是指材料在受到外力作用时,从弹性变形过渡到塑性变形的临界应力值。
简而言之,弹性模量描述的是材料的刚度,而屈服强度描述的是材料的强度。
四、计算题1. 某混凝土梁的截面尺寸为b×h=200mm×500mm,混凝土的弹性模量E=30GPa,混凝土的密度ρ=2400kg/m³。
若该梁受到均布荷载q=10kN/m,试计算该梁在荷载作用下的最大弯矩。
答案:首先,根据均布荷载下简支梁的弯矩公式,跨中最大弯矩M_max = (q×L²)/8,其中L为梁的跨度。
由于题目中未给出梁的跨度,我们假设梁的跨度为L。
将已知数据代入公式,得到M_max =(10×10³×L²)/(8×1000) kN·m。
建筑力学复习考卷一、选择题(每题2分,共20分)A. 静力B. 动力C. 约束力D. 扭矩2. 在平面力系中,若各力作用线都汇交于一点,则该力系称为:A. 平面汇交力系B. 平面一般力系C. 空间力系D. 平面力偶系A. 梁的跨度 B. 梁的截面形状 C. 梁的荷载 D. 梁的材料A. 拉杆B. 压杆C. 斜杆D. 直杆A. 钢材B. 混凝土C. 砂浆D. 玻璃A. 正交分解B. 斜分解C. 平行四边形法则D. 三角形法则A. 力B. 质量C. 位移D. 温度A. 支座反力未知数等于零B. 杆件内力未知数等于零C. 支座反力和杆件内力未知数均等于零D. 支座反力和杆件内力未知数之和等于零A. 力的大小B. 力的方向C. 力的作用点D. 力的分布A. 支座处的弯矩为零B. 跨中处的弯矩为零C. 支座和跨中处的弯矩相等D. 支座和跨中处的弯矩方向相反二、填空题(每题2分,共20分)1. 建筑力学研究的三大要素是:______、______、______。
2. 力的合成遵循______法则。
3. 在平面力系中,若力系中各力的作用线都相互平行,则该力系称为______。
4. 梁的弯曲变形主要有______和______两种形式。
5. 桁架结构中,杆件之间的连接方式有______和______。
6. 剪切变形的基本特征是______。
7. 在建筑力学中,______是衡量材料抗拉性能的重要指标。
8. 静定结构的支座反力未知数等于______。
9. 力的分解方法有______和______。
10. 建筑力学中的基本物理量有______、______、______。
三、简答题(每题10分,共30分)1. 简述力的作用效果。
2. 解释平面汇交力系的平衡条件。
3. 简述梁的弯曲变形及其影响因素。
四、计算题(每题15分,共30分)1. 如图所示,一简支梁跨度为6m,承受均布荷载q=10kN/m,求支座反力和跨中弯矩。
(完整版)建筑力学(习题答案)建筑力学复习题一、判断题(每题1分,共150分,将相应的空格内,对的打“√”,错的打’“×”)第一章静力学基本概念及结构受力分析1、结构是建筑物中起支承和传递荷载而起骨架作用的部分。
(√)2、静止状态就是平衡状态。
(√)3、平衡是指物体处于静止状态。
(×)4、刚体就是在任何外力作用下,其大小和形状绝对不改变的物体。
(√)5、力是一个物体对另一个物体的作用。
(×)6、力对物体的作用效果是使物体移动。
(×)7、力对物体的作用效果是使物体的运动状态发生改变。
(×)8、力对物体的作用效果取决于力的人小。
(×)9、力的三要素中任何一个因素发生了改变,力的作用效果都会随之改变。
(√)10、既有大小,又有方向的物理量称为矢量。
(√)11、刚体平衡的必要与充分条件是作用于刚体上两个力大小相等,方向相反。
(×)12、平衡力系就是合力等于零的力系。
(√)13、力可以沿其作用线任意移动而不改变对物体的作用效果。
(√)14、力可以在物体上任意移动而作用效果不变。
(×)15、合力一定大于分力。
(×)16、合力是分力的等效力系。
(√)17、当两分力的夹角为钝角时,其合力一定小于分力。
(√)18、力的合成只有唯一的结果。
(√)19、力的分解有无穷多种结果。
(√)20、作用力与反作用力是一对平衡力。
(×)21、作用在同一物体上的三个汇交力必然使物体处于平衡。
(×)22、在刚体上作用的三个相互平衡力必然汇交于一点。
(√)23、力在坐标轴上的投影也是矢量。
(×)24、当力平行于坐标轴时其投影等于零。
(×)25、当力的作用线垂直于投影轴时,则力在该轴上的投影等于零。
(√)26、两个力在同一轴的投影相等,则这两个力相等。
(×)27、合力在任意轴上的投影,等于各分力在该轴上投影的代数和。
建筑力学期末复习资料一、是非题(将判断结果填入括弧,以√表示正确,以×表示错误) 1、约束是阻碍物体运动的限制物。
( )2、力偶的作用面是指组成力偶的两个力所在的平面。
( )3、物体系统是指由若干个物体通过约束按一定方式连接而成的系统。
( )4、轴力是指沿着杆件轴线方向的内力。
( )5、截面上的剪力使研究对象有逆时针转向趋势时取正值,当梁横截面上的弯矩使研究对象产生向下凸的变形时(即下部受拉,上部受压)取正值。
( )6、桁架中内力为零的杆件称为零杆。
( )7、有面积相等的正方形和圆形,比较两图形对形心轴惯性矩的大小,可知前者比后者小。
( ) 8、细长压杆其他条件不变,只将长度增加一倍,则压杆的临界应力为原来的4倍。
( ) 9、在使用图乘法时,两个相乘的图形中,至少有一个为直线图形。
( ) 10、结点角位移的数目就等于结构的超静定次数。
( )11、计算简图是经过简化后可以用于对实际结构进行受力分析的图形。
( )12、力系简化所得的合力的投影和简化中心位置有关,而合力偶矩和简化中心位置无关。
( ) 13、无多余约束的几何不变体系组成的结构是超静定结构。
( )14、图乘法的正负号规定为:面积ω与纵坐标y 0在杆的同一边时,乘积ωy 0应取正号;面积ω与纵坐标y 0在杆的不同边时,乘积ωy 0应取负号。
( )15、力矩分配法的三个基本要素为转动刚度、分配系数和传递系数。
( ) 二、单项选择题1.平面一般力系有( )个独立的平衡方程,可用来求解未知量。
A .1 B .2 C .3 D .4 2.如图1所示结构为( )。
A .几何可变体系 B. 几何瞬变体系 C .几何不变体系,无多余约束D .几何不变体系,有一个多余约束3.作刚架内力图时规定,弯矩图画在杆件的( )。
A .上边一侧 B .右边一侧 C .受拉一侧 D .受压一侧4.图2所示杆件的矩形截面,其抗弯截面模量Z W 为()。
A .123bhB .122bhC .63bhD .62bh5.在图乘法中,欲求某两点的相对转角,则应在该点虚设( )。
《建筑力学》复习题一、填空题1.用图乘法求结构位移的应用条件是:EI=常数; ;Mp 图和M 图中至少有一个是直线图形。
2.建筑力学中,自由度与约束的关系,一个固定铰支座,相当于 个约束。
3.对于作用在物体上的力,力的三要素是力的 、作用点和 .4。
静力学基本原理包括 、 、作用力与反作用力原理和力的平行四边形法则.二、判断题1.力法中,主系数δ11是由1M 图和M P 图乘得出的。
( )2.力偶能用一个力等效代换.( )3。
计算简图是经过简化后可以用于对实际结构进行受力分析的图形。
( )4.力偶对物体的转动效应,用力偶矩度量而与矩心的位置有关。
( )5.物体系统是指由若干个物体通过约束按一定方式连接而成的系统.( )6.在某一瞬间可以发生微小位移的体系是几何不变体系。
( )7.在垂直于杆件轴线的两个平面内,当作用一对大小相等、转向相反的力偶时,杆件将产生弯曲变形。
( )8.桁架中内力为零的杆件称为零杆。
( )9.任何一种构件材料都存在着一个承受应力的固有极限,称为极限应力,如构件内应力超过此值时,构件即告破坏。
( )10.平面图形对任一轴的惯性矩,等于它对平行于该轴的形心轴的惯性矩加上平面图形面积与两轴之间距离平方的乘积。
( )三、选择题1、平面一般力系有( )个独立的平衡方程,可用来求解未知量。
A .1B .2C .3D .42、静定结构的几何组成特征是( )。
A .体系几何不变B .体系几何瞬变C .体系几何可变D .体系几何不变且无多余约束3.作刚架内力图时规定,弯矩图画在杆件的( )。
A .上边一侧B .右边一侧C .受拉一侧D .受压一侧4.图示杆件的矩形截面,其抗弯截面模量Z W 为( ).A .123bhB .122bhC .63bhD .62bh5.在图乘法中,欲求某两点的相对转角,则应在该点虚设( )。
A .竖向单位力B .水平向单位力C .一对反向的单位力偶D .单位力偶C是( )。
第一套题客观题判断题(共10题,共40分)1. 物体平衡是指物体处于静止状态。
()T √F ×参考答案:F;考生答案:F;试题分数:4;考生得分:42. 力沿坐标轴方向上的分力是矢量,力在坐标轴上的投影是代数量。
()T √F ×参考答案:T;考生答案:T;试题分数:4;考生得分:43. 在一个几何可变体系中增加一个二元体,原体系变为几何不变体系。
()T √F ×参考答案:F;考生答案:T;试题分数:4;考生得分:04. 截面上的剪力使研究对象有逆时针转向趋势时取正值。
()T √F ×参考答案:F;考生答案:F;试题分数:4;考生得分:45. 在工程中为保证构件安全正常工作,构件的工作应力不得超过材料的许用应力[σ],而许用应力[σ]是由材料的极限应力和安全因素决定的。
()F ×参考答案:T;考生答案:T;试题分数:4;考生得分:46. 平面图形的对称轴一定通过图形的形心。
()T √F ×参考答案:T;考生答案:T;试题分数:4;考生得分:47. 压杆的长细比λ与压杆两端的支承情况、杆长、截面形状和尺寸等因素有关。
()T √F ×参考答案:T;考生答案:T;试题分数:4;考生得分:48. 在使用图乘法时,两个相乘的图形中,至少有一个为直线图形。
()T √F ×参考答案:T;考生答案:T;试题分数:4;考生得分:49. 结点角位移的数目一定等于结构的超静定次数。
()T √F ×参考答案:F;考生答案:F;试题分数:4;考生得分:410. 杆端转动刚度与结点总转动刚度之比称为该杆端的分配系数。
()T √参考答案:T;考生答案:T;试题分数:4;考生得分:4单项选择题(共10题,共40分)1. 约束反力中含有力偶的支座为()。
A 固定铰支座B 固定端支座C 可动铰支座D 都不是参考答案:B;考生答案:B;试题分数:4;考生得分:42. 平面一般力系平衡的充分和必要条件是该力系的()为零。
一、力学基础1、力的三要素是哪些?答:大小、作用点、方向。
2、二力平衡的条件?答:大小相等、方向相反、作用在同一直线上。
3、作用力与反作用力的特点?答:大小相等、方向相反、作用在同一直线上。
4、作用力与反作用力是一对平衡力吗?请简述二者的联系与区别。
答:作用力与反作用力不是一对平衡力。
联系:二者都是一对大小相等、方向相反、作用在同一直线上的力。
区别:平衡力作用在同一物体上,作用力与反作用力分别作用在两个物体上。
5、取隔离体是一种常用的受力分析方法,即假想原结构沿某一截面截开。
将两部分隔离体在截面上的内力分别记为F和G,它们是一对(作用力与反作用力,不是平衡力)6、静力分析中,一般将物体简化为刚体。
刚体的特点是什么?答:刚体内部任意两点之间的距离始终保持不变,即不变形。
7、对平面内的某根杆件进行静力分析,能列几个独立的平衡方程?答:3个。
8、取平面结构的一个结点为隔离体进行静力分析,能列几个独立的平衡方程?答:2个。
9、在对实际结构的力学问题进行合理地简化后,作计算简图描述其力学模型。
杆件间的连接区是如何简化的?答:杆件的连接区通常简化为以下3种结点。
①铰结点。
被连接的杆件在连接处不能相对移动,可以相对转动。
以传递力,但不能传递力矩。
木结构的连接近似铰结点。
②刚结点。
被连接的杆件在连接处既不能相对移动,又不能相对转动。
因此刚结点可以传递力,也可以传递力矩。
现浇钢筋混凝土的连接近似刚结点。
10、在对实际结构的力学问题进行合理地简化后,作计算简图描述其力学模型。
平面结构与基础间的连接区是如何简化的?答:结构与基础的连接区简化为以下四种支座。
①滚轴支座,也称可动铰支座。
被支撑的部分可以转动和水平移动,动。
因此滚轴支座只能提供竖向支反力。
②铰支座。
被支撑的部分可以转动,不能移动。
支反力。
③定向支座,也称滑动支座。
被支撑的部分可以沿一个方向平行滑动,因此定向支座可以提供反力矩和与滑动方向垂直的支反力。
④固定支座。
(完整版)建筑⼒学_习题库+答案⼀、填空题1、在任何外⼒作⽤下,⼤⼩和形状保持不变的物体称_________答案:刚体2、⼒是物体之间相互的___。
这种作⽤会使物体产⽣两种⼒学效果分别是__和_机械作⽤、外效果、内效果3、⼒的三要素是__⼒的⼤⼩、⼒的⽅向、⼒的作⽤点4、加减平衡⼒系公理对物体⽽⾔、该物体的__外_____效果成⽴。
5、⼀刚体受不平⾏的三个⼒作⽤⽽平衡时,这三个⼒的作⽤线必汇交于⼀点6、使物体产⽣运动或产⽣运动趋势的⼒称__________荷载(主动⼒)___。
7、约束反⼒的⽅向总是和该约束所能阻碍物体的运动⽅向___相反___________。
8、柔体的约束反⼒是通过__接触、点,其⽅向沿着柔体__中⼼__线的拉⼒。
9、平⾯汇交⼒系平衡的必要和充分的⼏何条件是⼒多边形____⾃⾏封闭___。
10、平⾯汇交⼒系合成的结果是⼀个______________。
合⼒的⼤⼩和⽅向等于原⼒系中各⼒的___________合⼒、⽮量和答案: 11⼒垂直于某轴、⼒在该轴上投影为____零12、ΣX=0表⽰⼒系中所有的⼒在_______轴上的投影的___ X、代数和答案: 13、⼒偶对作⽤平⾯内任意点之矩都等于____⼒偶矩__________。
14、⼒偶在坐标轴上的投影的代数和_______为零15、⼒偶对物体的转动效果的⼤⼩⽤______⼒偶矩____表⽰。
16、⼒可以在同⼀刚体内平移,但需附加⼀个_____________。
⼒偶矩等于___________对新作⽤点之矩。
⼒偶、原⼒17、平⾯⼀般⼒系向平⾯内任意点简化结果有四种情况,分别是__主⽮和主矩都不为零、主⽮为零主矩不为零、主⽮不为零主矩为零、主⽮和主矩都为零18、⼒偶的三要素是_⼒偶矩的⼤⼩、⼒偶的转向、⼒偶的作⽤⾯19、平⾯⼀般⼒系的三⼒矩式平衡⽅程的附加条件是A、B、C三点不共线20、摩擦⾓的正切值等于__静摩擦系数__21、摩擦⾓是当静摩擦⼒下达到____时,全反⼒与⽀承⾯的___线的夹⾓。
建筑力学复习题及答案填空题1、既限物体任何方向移动,又限制物体转动的支座称(C )支座。
A:固定铰B:可动铰C:固定端D:光滑面2、力的作用线都汇交于一点的力系称(C )力系。
A:空间汇交B:空间一般C:汇交D:平面汇交E :平行F :一般3、平面任意力系合成的结果是(D)。
平面任意力系平衡条件是(D)为零。
A:合力B:合力偶C:主矩D:主矢和主矩4 、静定杆件的内力与杆件所受的( A )有关。
静定杆件的应变与杆件所受的(C)有关。
A:外力B:外力、截面C:外力、截面、材料D:外力、截面、杆长、材料5、构件抵抗破坏的能力称(B )。
构件抵抗变形的能力称(A )。
A:刚度B:强度C:稳定性D:极限强度6、弯曲变形时,弯曲剪应力在横截面上(D )分布。
A:均匀 B:线性 C:假设均匀 D:抛物线7、两根相同截面,不同材料的杆件,受相同的外力作用,它们的纵向相对变形(A )。
两根相同截面,不同材料的杆件,受相同的外力作用,它们的纵向变形(B )。
A:相同 B:不一定相同 C:不相同 D:都不对 8、平衡是物体相对于(A)保持静止状态或匀速直线运动。
A:地球 B:参照物 C:太阳 D:月亮9、二力平衡是作用在(A)个物体上的一对等值、反向、共线的力。
A:一 B:二 C:三 D:四10、直杆的两端受到一对等值、反向、作用在纵向对称面内的力偶作用,直杆将产生(C)变形。
直杆的两端受到一对等值、反向、作用线沿杆轴线的作用力,直杆将产生(A)变形。
A:拉压 B:剪切 C:弯曲 D:扭转11、空间任意力系,取一刚体作为研究对象,最多可求(D)个未知量。
平面任意力系,取一刚体作为研究对象,最多可求(C)个未知量。
A:一 B:二 C:三 D:六 12、刚度条件有三方面力学计算它们是(B)。
A:内力计算、应力计算、变形计算 B:刚度校核、截面设计、计算许可荷载 C:荷载计算、截面计算、变形计算 D:截面计算、内力计算、计算许可荷载 13、在作梁内力图时,当梁上有集中力偶作用处(B)。
《建筑力学》复习题一、填空题1.用图乘法求结构位移的应用条件是:EI=常数; ;Mp 图和M 图中至少有一个是直线图形。
2.建筑力学中,自由度与约束的关系,一个固定铰支座,相当于 个约束。
3.对于作用在物体上的力,力的三要素是力的 、作用点和 。
4. 静力学基本原理包括 、 、作用力与反作用力原理和力的平行四边形法则。
二、判断题1.力法中,主系数δ11是由1M 图和M P 图乘得出的。
( )2.力偶能用一个力等效代换。
( )3.计算简图是经过简化后可以用于对实际结构进行受力分析的图形。
( )4.力偶对物体的转动效应,用力偶矩度量而与矩心的位置有关。
( )5.物体系统是指由若干个物体通过约束按一定方式连接而成的系统。
( )6.在某一瞬间可以发生微小位移的体系是几何不变体系。
( )7.在垂直于杆件轴线的两个平面内,当作用一对大小相等、转向相反的力偶时,杆件将产生弯曲变形。
( )8.桁架中内力为零的杆件称为零杆。
( )9.任何一种构件材料都存在着一个承受应力的固有极限,称为极限应力,如构件内应力超过此值时,构件即告破坏。
( )10.平面图形对任一轴的惯性矩,等于它对平行于该轴的形心轴的惯性矩加上平面图形面积与两轴之间距离平方的乘积。
( )三、选择题1、平面一般力系有( )个独立的平衡方程,可用来求解未知量。
A .1B .2C .3D .42、静定结构的几何组成特征是( )。
A .体系几何不变B .体系几何瞬变C .体系几何可变D .体系几何不变且无多余约束3.作刚架内力图时规定,弯矩图画在杆件的( )。
A .上边一侧B .右边一侧C .受拉一侧D .受压一侧4.图示杆件的矩形截面,其抗弯截面模量Z W 为( )。
A .123bhB .122bhC .63bhD .62bh5.在图乘法中,欲求某两点的相对转角,则应在该点虚设( )。
A.竖向单位力B.水平向单位力C.一对反向的单位力偶D.单位力偶C是( )。
)个独立的平衡方程,可用来求解未知量。
《建筑力学》期末复习资料一、单项选择题(10×3=30分)1.平面一般力系有(3)1.平面汇交力系有( B )个独立的平衡方程,可用来求解未知量。
A.1B.2C.3D. 42.作刚架内力图时规定,弯矩图画在杆件的( C )。
A.下边一侧B.左边一侧C.受拉一侧D.受压一侧3.图所示杆件的矩形截面,其抗弯截面模量W Z为( D )。
4.在图乘法中,欲求某点的转角,则应在该点虚设( D )。
A.竖向单位力B.水平向单位力C.一对反向的单位力偶D.单位力偶5.平面一般力系平衡的充分和必要条件是该力系的( D )为零。
A.合力B.合力偶C.主矢D.主矢和主矩动刚度ABS是( B )。
(lEIi=)6. 图示单跨梁的转A.2i B.4i C.8i D.16i7.力法方程中,主系数iiδ是由( B )图乘得出的。
A.1M图和PM图 B.1M图和1M图C.PM图和PM图 D.都不是8.杆件的应力与杆件的( B )有关。
A.内力B.内力、截面C.内力、截面、杆长D.内力、截面、材料、杆长9.位移法的基本未知量是( C )。
A.杆件的变形B.多余约束力C.结点位移D.支座位移10.图示单跨梁的传递系数C AB是( A )。
A .0 B.-1 C. 0.5 D.21.平面一般力系可以分解为( C )。
A.一个平面汇交力系B.一个平面力偶系C.一个平面汇交力系和一个平面力偶系D.无法分解2.平面平行力系有( C )个独立的平衡方程,可用来求解未知量。
A. 4B. 3C. 2D. 13.结点法计算静定平面析架,其所取脱离体上的未知轴力数一般不超过( B )个A. 1B. 2C. 3D. 44.工程设计中,规定了容许应力作为设计依据:[]nσσ=,其值为极限应力0σ除以安全系数n ,其中n 为( A ) A. >1 B.≤1 C.=1 D.<15.在工程实际中,要保证杆件安全可靠地工作,就必须使杆件内的最大应力m ax σ满足条件 ( D )A. []σσ>maxB. []σσ<maxC. []σσ≥maxD. []σσ≤max6.在梁的强度计算中,必须满足( C )强度条件。
《建筑力学》复习题及参考答案一、单项选择题1.固定端约束通常有(C )个约束反力。
(A )一(B )二(C )三(D )四 2.如右图所示结构为(A )。
A .几何瞬变体系B.几何可变体系 C .几何不变体系,无多余约束 D .几何不变体系,有一个多余约束3.若刚体在二个力作用下处于平衡,则此二个力必(A )。
A .大小相等,方向相反,作用在同一直线。
B .大小相等,作用在同一直线。
C .方向相反,作用在同一直线。
D .大小相等。
4.一个点和一个刚片用(C )的链杆相连,组成几何不变体系。
A .两根共线的链杆B .两根不共线的链杆C .三根不共线的链杆D .三根共线的链杆 5.静定结构的几何组成特征是(D )。
A .体系几何可变B .体系几何瞬变C .体系几何不变D .体系几何不变且无多余约束 6.图示各梁中︱M ︱max 为最小者是图(D )。
A BC D 7.简支梁受力如图示,则下述正确的是(B )。
A .F QC (左)=F QC (右),M C (左)=M C (右) B .F QC (左)=F QC (右)-F ,M C (左)=M C (右) C .F QC (左)=F QC (右)+F ,M C (左)=M C (右)D .F QC (左)=F QC (右)-F ,M C (左)≠M C (右)8.工程设计中,规定了容许应力作为设计依据:[]nσσ=。
其值为极限应力0σ除以安全系数n ,其中n 为( D )。
A .1≥B .1≤C .<1D .>19.图示构件为矩形截面,截面对1Z 轴的惯性矩为(D )。
A .123bhB .63bhC .43bhD .33bh10.位移法的基本未知量是(A )。
A .结点位移B .多余约束力C .杆件的变形D .支座位移11.图示单跨梁的转动刚度AB S 是( D )(lEIi)。
A .2i B .i 4 C .i 8 D .i 1612.如图所示为四根材料相同、直径相等的杆件。
《建筑力学》复习资料1、计算图示结构中力F 对O 点的力矩解: ()()()2222sin sin 0cos b a F b a F F F F F y x +=++⋅=M +M =M O O O ααα2、试计算下图中力对A 点之矩解: ()()()ααααcos sin sin cos Fb Fa aF b F F F F y x -=⋅+⋅-=M +M =M A A A3、杆AC 、BC 在C 处铰接,另一端均与墙面铰接,如图所示,F 1和F 2作用在销钉C 上,F 1=445 N ,F 2=535 N ,不计杆重,试求两杆所受的力。
解:(1) 取节点C 为研究对象,画受力图,注意AC 、BC 都为二力杆,(2) 列平衡方程:CABF 2F 143 30oF AC F BCC F 2F 1xy12140 sin 600530 cos6005207 164 o y AC o x BC AC AC BC F F F F F F F F F N F N=⨯+-==⨯--=∴==∑∑ AC 与BC 两杆均受拉。
4、水平力F 作用在刚架的B 点,如图所示。
如不计刚架重量,试求支座A 和D 处的约束力。
解:(1) 取整体ABCD 为研究对象,受力分析如图,画封闭的力三角形:(2)211 1.1222D A DD A F F FF F BC AB AC F F F F F =====∴===5、在简支梁AB 的中点C 作用一个倾斜45o 的力F ,力的大小等于20KN ,如图所示。
若梁的自重不计,试求两支座的约束力。
解:(1) 研究AB ,受力分析并画受力图:(2) 画封闭的力三角形:FDF F AF D相似关系:B A F F FCDE cde CD CE ED∆≈∆∴== 几何尺寸:11 22CE BD CD ED ===== 求出约束反力:12010 22010.4 45arctan 18.4B A o oCE F F kNCDED F F kN CDCECD α=⨯=⨯==⨯===-=6、已知梁AB 上作用一力偶,力偶矩为M ,梁长为l ,梁重不计。
求在图a ,b ,c 三种情况下,支座A 和B 的约束力解:(a) 受力分析,画受力图;A 、B 处的约束力组成一个力偶;列平衡方程:FF BF A dce(a)(b)(c)0 0 B B A B M M Fl M F lM F F l=⨯-==∴==∑(b) 受力分析,画受力图;A 、B 处的约束力组成一个力偶;列平衡方程:0 0 B B A B M M F l M F lM F F l=⨯-==∴==∑(c) 受力分析,画受力图;A 、B 处的约束力组成一个力偶;列平衡方程:0 cos 0 cos cos B B A B M M F l M F l MF F l θθθ=⨯⨯-==∴==∑7、试求图示各杆的轴力,并指出轴力的最大值及绘制轴力图。
解:(a)(1) 用截面法求内力,取1-1、2-2截面;(2) 取1-1截面的左段;FB F(a)(c) (d)110 0 xN N FF F F F =-==∑(3) 取2-2截面的右段;220 0 0xN N FF F =-==∑(4) 轴力最大值:max N F F = (5)轴力图:(b)(1) 求固定端的约束反力;0 20 xR R FF F F F F =-+-==∑(2) 取1-1截面的左段;110 0 xN N FF F F F =-==∑(3) 取2-2截面的右段;220 0 xN R N R FF F F F F =--==-=-∑(4) 轴力最大值:max N F F =(5)轴力图:FN 1F RF N 1F RF N 2(c)(1) 用截面法求内力,取1-1、2-2、3-3截面;(2) 取1-1截面的左段;110 20 2 xN N FF F kN =+==-∑(3) 取2-2截面的左段;220 230 1 xN N FF F kN =-+==∑(4) 取3-3截面的右段;330 30 3 xN N FF F kN =-==∑(5) 轴力最大值:max 3 N F kN =(6)轴力图:F F1 1F N1N 2F N 3(d)(1) 用截面法求内力,取1-1、2-2截面;(2) 取1-1截面的右段;110 210 1 xN N FF F kN =--==∑(2) 取2-2截面的右段;220 10 1 xN N FF F kN =--==-∑(5) 轴力最大值:max 1 N F kN =(6) 轴力图:8、 图示阶梯形圆截面杆,承受轴向载荷F 1=50 kN 与F 2作用,AB 与BC 段的直径分别为d 1=20mm 和d 2=30 mm ,如欲使AB 与BC 段横截面上的正应力相同,试求载荷F 2之值。
解:(1) 用截面法求出1-1、2-2截面的轴力;11212 N N F F F F F ==+F1kNF NFN 1F N 2(2) 求1-1、2-2截面的正应力,利用正应力相同;311215010159.210.024N F MPa A σπ⨯===⨯⨯32221225010159.210.034N F F MPa A σσπ⨯+====⨯⨯262.5F kN ∴=9、下图所示圆截面杆,已知载荷F 1=200 kN ,F 2=100 kN ,AB 段的直径d 1=40 mm ,如欲使AB 与BC 段横截面上的正应力相同,试求BC 段的直径。
解:(1) 用截面法求出1-1、2-2截面的轴力;11212 N N F F F F F ==+(2) 求1-1、2-2截面的正应力,利用正应力相同;3112120010159.210.044N F MPa A σπ⨯===⨯⨯3221222(200100)10159.214N F MPa A d σσπ+⨯====⨯⨯249.0 d mm ∴=10、图示桁架,杆1与杆2的横截面均为圆形,直径分别为d 1=30 mm 与d 2=20 mm ,两杆材料相同,许用应力[σ]=160 MPa 。
该桁架在节点A 处承受铅直方向的载荷F =80 kN 作用,试校核桁架的强度。
解:(1) 对节点A 受力分析,求出AB 和AC 两杆所受的力;(2) 列平衡方程0000 sin 30sin 4500 cos30cos 450x AB AC yAB AC F F F FF F F =-+==+-=∑∑解得:41.4 58.6AC AB F kN F kN ==== (2) 分别对两杆进行强度计算;[][]1282.9131.8ABAB AC ACF MPa A FMPa A σσσσ====所以桁架的强度足够。
11、图示桁架,杆1为圆截面钢杆,杆2为方截面木杆,在节点A 处承受铅直方向的载荷F作用,已知钢的许用应力[σS ] =160 MPa ,木的许用应力[σW ] =10 MPa 。
若载荷F =50 kN ,试确定钢杆的直径d 与木杆截面的边宽b 。
解:(1) 对节点A 受力分析,求出AB 和AC 两杆所受的力;FABFF FF AB F AC70.7 50AC AB F kN F F kN ====(2) 运用强度条件,分别对两杆进行强度计算;[][]3213225010160 20.01470.71010 84.1AB ABS AC ACW F MPa d mmA dF MPa b mm A b σσπσσ⨯==≤=≥⨯==≤=≥ 所以可以确定钢杆的直径为20 mm ,木杆的边宽为84 mm 。
12、图示桁架,杆1为圆截面钢杆,杆2为方截面木杆,在节点A 处承受铅直方向的载荷F 作用,已知钢的许用应力[σS ] =160 MPa ,木的许用应力[σW ] =10 MPa 。
试定载荷F 的许用值[F ]。
解:(1)对节点A 受力分析,求出AB 和AC 两杆所受的力(2) 列平衡方程0000 sin 30sin 4500 cos30cos 450x AB AC yAB AC F F F FF F F =-+==+-=∑∑解得: AC AB F F == (3) 运用强度条件,分别对两杆进行强度计算[]211160 154.54ABAB F MPa F kN A d σσπ==≤=≤ F AB[]222160 97.14ACAC F MPa F kN A d σσπ==≤=≤ 取[F ]=97.1 kN 。
13、图示阶梯形杆AC ,F =10 kN ,l 1= l 2=400 mm ,A 1=2A 2=100 mm 2,E =200GPa ,试计算杆AC解:(1) 用截面法求AB 、BC 段的轴力;12 N N F F F F ==-(2) 分段计算个杆的轴向变形;33112212331210104001010400200101002001050 02 N N F l F l l l l EA EA .mm⨯⨯⨯⨯∆=∆+∆=+=-⨯⨯⨯⨯=-AC 杆缩短。
14、求图示阶梯状直杆各横截面上的应力,并求杆的总伸长。
材料的弹性模量E=200GPa 。
横截面面积21200A mm =,22300A mm =,23400A mm =。
解:CD 段 320N F kN =(压)333963201010.000250.252001040010N CD F l l m mm EA -⨯⨯∆====⨯⨯⨯ CB 段 210N F kN =(压)3229621010 1.50.000250.252001030010N CB F l l m mm EA -⨯⨯∆====⨯⨯⨯ FA C BAB 段 110N F kN =311961101010.000250.252001020010N AB F l l m mm EA -⨯⨯∆====⨯⨯⨯ 1230.25l l l l mm ∆=∆-∆-∆=-(缩短)15、如图所示三角架,BC 为钢杆,AB 为木杆。
BC 杆的横截面面积为226A cm =,许用应力为[]2160MPa σ=。
AB 杆的横截面面积为21100A cm =,许用应力为[]17MPa σ=。
试求许可吊重P 。
解 钢杆BC 的强度设计:令[]64221601061096BC N A N kN σ-==⨯⨯⨯=12BC N P =,148P kN = 木杆AB 的强度设计:令[]642117101001070AB N A N kN σ-==⨯⨯⨯=2AB N =,240.4PkN == 所以 240.4P P kN ==分析:结构中有两种不同材料的杆件,在设计结构的许可荷载时,可以令一种材料达到许用应力,而前一杆件暂不考虑。