华科2012-2013年结构动力学试卷

华中科技大学2012—2013学年《大学物理实验㈠》考试试卷（闭卷) 考试时间︰2013年5月25日19﹕00—21﹕00考试要求﹕①请在以下八道题中任选六题作答，若不选择则以前六题计分。

②总分30分,共六题，每题5分。

示波器㈠．选择题：⑴波器是好的，但打开电源开关后，荧光屏上没有显示波形。

那么想要看到波形，首先必须调节的旋钮是：①辉度（INTEN）②聚焦（FOCUS）③时基偏转系数(TIME/ＤＩＶ）④垂直偏转系数（VOLTS/DIV)⑤水平位移⑥垂直位移中的＿D＿＿A ①②③④⑤⑥B①③④⑤⑥C①③④⑥D①④⑥⑵示波器观察ＣＨ１通道信号,荧光屏上出现波形重叠,此时需要调节＿A＿＿Ａ时基偏转系数Ｂ水平位移Ｃ极性Ｄ电平判断题⑶描同步意味着扫描信号的周期必是被测信号周期的整数倍，在荧光屏上会显示出整数倍周期波形。

(T）⑷在示波管垂直偏转板上的电压就是峰峰值电压。

（F)⑸萨如图产生的必要条件就是两个相互垂直方向的正弦波电压信号频率的具有整数倍关系。

（T）㈡多功能摆⑴实际单摆的周期可能与＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿因素有关。

（请写出至少六个）⑵本单摆实验中测量60Ｔ而不直接测量Ｔ是因为能减少＿＿＿误差.⑶本扭摆实验不直接测量ｄ的原因是?㈢分光计某同学在测量玻璃三棱镜对钠黄光的折射率ｎ的实验中，在确认望远镜竖叉丝已对准最小偏向角位置后，记下两游标读数φ左0＝216°55′φ右0＝36°53′⑴从图中读出示数φ左＝＿＿＿φ右＝＿＿＿（由于没有图的原因故不能给出望见谅，此处考察学生读游标盘读数的能力。

其中依本人记忆读数大约为φ左＝265°41′φ右＝85°45′）⑵根据读数计算出最小偏向角δｍｉｎ＝＿＿＿＿⑵由以上实验数据计算出折射率ｎ＝＿＿(结果保留小数点后两位小数，其中Ａ＝60°）㈣密立根油滴实验选择题⑴油滴实验中，仪器已经调整好,发现部分油滴上升那么当前功能键上的档位为（D) Ａ。

华中科技大学土木工程与力学学院《混凝土结构设计原理》考试试卷一、填空题（每小题1分，共10分）1．通常用（）和冷弯性能两个指标来衡量钢筋的塑性。

2．同一强度等级混凝土的f c、f c k、f cu , k、f t值按大小排序为（）。

3．计算结构可靠度所依据的年限称为结构的（）。

4．混凝土轴心抗压强度标准值f c k所对应的保证率为（）。

5．适筋受弯构件在（）的应力状态用于正截面承载力计算。

6．截面尺寸和混凝土强度等级一定的单筋矩形截面受弯构件，其极限承载力N u=（）。

7．一般梁斜截面承载力计算时为了避免斜拉破坏，应满足（）。

8．某大偏心受压柱在N1=560kN、M1=320kN·m和N2=500kN、M2=360kN·m两组内力作用下，第（）组最危险。

9．弯剪扭构件承载力计算时，当（）时，可忽略扭矩对承载力的影响。

10．简支梁在全跨长范围内，各截面的抗弯刚度是（）。

二、下列各题给出的选择项中，有一项或多项是正确的，请选出正确的项。

多选或少选均不得分（每小题2分，共10分）1．属于规范规定的高强度混凝土。

A．C40 B．C50C．C60 D．C702．对热轧钢筋进行冷拉。

A．可提高钢筋的抗拉强度B．可提高钢筋的抗压强度C．会降低钢筋的塑性D．可提高钢筋的塑性3．单筋矩形截面受弯构件正截面承载力计算时，出现ξ＞ξb，可。

A．加大截面尺寸B．加大混凝土的强度等级C．在构件受压区设置受压钢筋D．按ξ计算A s4．计算配有螺旋式箍筋的柱正截面受压承载力时，。

A．要求l0/d≤12B．柱的承载力不能大于按配普通箍筋柱计算的承载力的2.0倍C．箍筋间距不应大于80mm及d cor/5D．箍筋间距也不应小于40mm5．钢筋混凝土受弯构件的平均裂缝间距l m ，。

A．当有效配筋率ρte增大时，l m就减小B．当有效配筋率ρte增大时，l m就增大C．当混凝土保护层厚度大时，l m也大D．当混凝土保护层厚度小时，l m则大三、判断下列命题是否正确，如不正确，请改为正确的命题或指出错在何处（每小题2分，共10分）1．对混凝土棱柱体试件加荷σc＜f c，然后卸到零，重复加荷、卸荷，随着加荷、卸荷次数的增加，混凝土应力—应变曲线渐趋稳定，并基本上接近于直线。

华中科技大学土木工程与力学学院
《弹性理论》考试卷（闭卷A ）
2012—2013学年度第一学期 成绩 学号 专业 班级 学生姓名
1.弹性力学和材料力学相比，其研究对象和研究方法有什么区别？（5分）
2.试证：三个主应力均为压应力，有时可以产生拉裂现象。

（5分）
3.试问 能否成为弹性体中的应变？（5分）
4.在常体力、单连体和全部应力边界条件下，对于不同材料和两类平面问题的x σ、y σ、xy τ均相同。

试问其余的应力分量、应变和位移是否相同？（5分）
,)(,,22xy b a bx ay xy y x +===γεε
5.试列写图示问题的边界条件。

（20分）
6.狭长矩形截面扭杆（a
b<<），端面受到的扭矩为Ｍ．试根据扭转应力函数
⎪⎪
⎭
⎫
⎝
⎛
-
=
Φ
4
2
2
2
b
y
C
，求出最大剪应力和单位长度的扭转角。

（20分）
7.图中所示的矩形截面柱体，在顶部受有集中力F 和力矩2/Fb M = 的作用，试用应力函数23Bx Ax +=Φ求解图示问题的应力及位移，设在A 点的位移和转角均为零。

（20分）
8.图中所示的半平面体，在0≤x 的边界上受到均布压力q 的作用，试应用下列应力函数 求解应力。

（20分）
)cos sin ()(2φφφρ2π
q ρ,φΦ--=。

4m2m（15分）6m q = 12kN / m华中科技大学土木工程与力学学院《结构力学》试卷2003- 2004学年度第一学期姓名 ______________ 业 __________________ 级 _______________ 绩1、用位移法计算图示结构，EI 为常数。

（只需做到建立好位移法方程即可）。

（15分）2、用力矩分配法作图示对称结构的 M 图。

已知：q =4°kN /m，各杆El 相同3、已知图示结构B 点转角-二誥，各杆的EI 为常数，作M 图，P"kN ， （13分）10kN/m3m3m4m4m2m4、图示结构，用矩阵位移法计算时（先处理法，计轴向变形），请标注编码，并给出各单元的定位向量。

（10分）i iI ii i5、请求出图示结构等效结点荷载列阵。

（15分）qLL/26请求出图示结构C点的转角。

（12 分）7、8、1、2、©AL/2El ©B CI L/2 I求两端固定梁的极限荷载FPU，已知梁截面的极限弯矩M u =87.1k N mL=4.37m。

（代分）F pA C> L/3请确定位移法计算该题时的未知量数，并画出基本体系。

（8分）华中科技大学土木工程与力学学院2L/3《结构力学》试卷2004 - 2005学年度第一学期姓名专业班级用位移法计算图示结构，并绘弯矩图。

（25分）—请用力矩分配法作图示结构的弯矩图，并求D点竖向位移。

（25分）32kN 6kN100kN.m 8kN/m4m 2EI4m8mC- D2m3、指出图示结构位移法的未知量个数（最少），并在图上标出。

（每题5分，共10分） 1)（20 分）2）Eli 二 g1 rF1 rI ---- 1 --------El—1_t aa6求图示超静定梁的极限荷载 F PU 。

（ 10分）EI2L/34、对图示结构进行编号，写出整体刚度矩阵的阶（10 分）a -El------------- 12EIJj5、请求出图示结构等效节点荷载列阵。

《结构动力学》课后习题1试确定图示各体系的动力自由度，忽略弹性杆件自身的质量和轴向变形。

(a)4个动力自由度(b)2个动力自由度(c)2个动力自由度(d)2个动力自由度m（e ）3个动力自由度（f ）3个动力自由度(g)2个动力自由度(h)3个动力自由度(i)2个动力自由度(j)1个动力自由度m（k ）2个动力自由度（l ）2个动力自由度2试比较下列图式结构（a ）、（b）固有频率的大小，并说明理由。

解：（a ）结构滑动铰支座刚度无穷大，而（b ）结构由于二力杆可以轴向变形，所以（a ）结构刚度大于（b ）结构刚度；而两结构质量相等，根据ω=可以知道，（a ）结构故固有频率大于（b）结构固有频率。

m（a ）（b ）3下图为刚性外伸梁，C 处为弹性支座，刚度系数为k ，梁端A ，D 处分别有m 和质量m /3，同时梁受集中荷载F P (t )的作用，试建立刚性梁的运动方程。

解：单自由度体系，设刚性梁转角为ϕm(t)(my )(y )3A A D D F ϕϕϕϕδδδ=-⋅+-⋅+ （1）其中A y l ϕ=2D y l ϕ= 设刚梁顺时针转动为正①当在A 处作用单位力F=1时,2()3C F =↓234329A l k klϕδ=+÷=+②当在D 处作用单位力F=1时,4()3C F =↑438329A l k klϕδ=+÷=+③当作用F p （t ）时，(t)()3p C F F =↑(t)2(t)3329p p FF F l k kl ϕδ=÷=代入（1）式得：2(t)4m 8(m )((2)9399p F l l kl kl klϕϕϕ=-⋅+-⋅⋅+整理得：2(t)28279p F m k klϕϕ+=4求图示结构的自振频率ωEI =∞kθlθm解：如图所示，该体系只有一个自由度。

设固定支座处出为原点，距离原点x处的质点（mdx ）位移为x θ，惯性力为()mdx x mx dx θθ''-=- 。

华中科技大学土木工程与力学学院《混凝土结构设计》考试试卷一、下列各题所给的选择项中，有一项或多项是正确的，请选出正确的项，多选或少选均不得分。

（每小题2分，共20分）1．预应力混凝土构件（）a）可提高构件的抗裂度b）可提高构件的刚度c）可提高构件的承载力d）不宜采用高强钢筋2．按《规范》规定取用的预应力筋张拉控制应力σcon（）a）对于相同的钢种，先张法取值高于后张法。

b）根据钢种不同，先张法取值可能高于后张法，也可能低于后张。

c）根据钢种不同，先张法取值可能高于后张法，也可能等于后张法。

d）在预应力钢筋中建立的拉应力就是张拉挖制应力σcon。

3．五跨连续梁用弹性理论计算：（）a）求第一跨跨中最大弯矩时，活荷载应布置在第①、③、⑤跨。

b）求第一跨跨中最大弯矩时，活荷载应布置在第②、④跨。

c）求第一支座（边支座）最大剪力时活荷载应布置在第①、③、⑤跨。

d）求第一支座（边支座）最大剪力时活荷载应布置在第①、②、④跨。

4．单向板肋梁楼盖的主梁、梁上作用的荷载有：（）a）次梁传来的集中荷载b）主梁自重，按均布荷载考虑7．如图所示排架A柱、B柱的E、I均相同，在风荷载作用下：（）a）A柱柱底弯矩比B柱柱底弯矩大。

b）A柱柱底弯矩比Bc）柱底弯矩是哪一个大不能确定。

d）跨度L增大，柱底弯矩不变。

8．不等高排架的内力计算时：（）a）可用力法计算c）可用剪力分配法计算d）可用弯矩分配法计算9．框架结构在竖向荷载作用下采用分层法计算：（）a）把各层柱的线刚度乘以0.9系数b）除底层柱外，其余各层柱的线刚度乘以0.9系数c）计算可采用弯矩分配法计算d）计算结果各节点的弯矩是不平衡的10. 框架结构在水平荷载作用下采用反弯点法计算：（）a）各层柱的反弯点高度与梁柱线刚度比无关b）计算时先求出柱端弯矩，再求出梁端弯矩c）计算时先求出梁端弯矩，再求出柱端弯矩d）计算结果，各节点的弯矩是平衡的二、回答下列问题（每小题5分，共35分）1．在预应力砼受弯构件受压区配置的预应力钢筋Ap′对构件的正截面承裁在力有何影响？其理由是什么？2．在单向板肋梁楼盖中，对承受集中荷载作用的主梁，按连续梁用弹性理论计算其内力时是否需用折算荷载？为什么？1324示，负塑性铰线用虚线表示。

1 牛头刨床机构，基础机构即曲柄滑块与在此基础上改进的组合机构分别有三个图，进行杆组分析，有无急回特性，组合杆组优点。

一坨图，一坨问题，才5分！2 a机构自由度计算，齿轮加四杆机构，齿轮1与齿轮2啮合，齿轮2与齿轮3同轴，23中间还有个小齿轮构成差动轮系，小齿轮通过四杆机构与齿轮1固结。

自由度及差动轮系传动比计算，如何使大齿轮静止。

b 曲柄滑块和导杆机构组合，导杆与曲柄为一体。

自由度计算，何处有死点，机构组合优点。

3 a偏置滚子从动件凸轮机构计算，基圆，行程，最大压力角，理论廓线。

b偏置滚子凸轮机构，实际廓线为圆。

滚子半径增大，主动件转向变化和取消偏距是否影响运动规律。

4 a齿轮传动计算，二级齿轮传动，输入输出齿轮同轴线，第一对有一个齿数为15，另一对都大于17，如何设计，优点是什么。

斜齿轮凑中心距知识，斜齿轮齿数15会否根切，原因。

还有错别字…….b变位齿轮尺寸计算，一对齿轮，大的与一个轴有1毫米干涉，在不改变传动比和齿数情况下改善之，如何改善。

需要大齿轮齿顶圆与轴有1毫米距离。

齿数好像分别是26和54 模数为3还是2，记不清楚了。

然后分别计算两个的分度圆，基圆，齿顶圆和齿根圆直径。

5 创新设计，拉杆箱利用机构知识使其可以上楼，成为便携座椅，要同时满足这两个创新。

上它妹的楼啊……填空很基础，每空1分。

曲柄摇杆合适出现死点。

带传动弹性滑动两个原因。

带传动三种应力，何时最大。

曲柄摇杆的急回特性，极位夹角30度，工作行程7s，问回程时间与每分钟转数。

变位齿轮分度圆，齿顶根圆的什么跟标准齿轮不同。

滑动轴承相对间隙变大对承载能力及温升影响。

使用两个普通平键时强度按几个计算。

硬尺面齿轮主要失效形式，设计准则，按什么强度计算，什么强度校核。

万向联轴节适用于何种情况。

蜗杆头数变小对效率影响。

链传动若要降低多边形效应节距应如何，齿数应如何。

凸轮压力角过大怎么办。

何种间歇机构回转角在较大范围可调。

最大盈亏功问题，给出图，问何处速度最大，何处速度最小。