最新结构力学模拟试题及答案
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结构力学考试题及答案一、选择题1. 结构力学中,下列哪项不是结构的基本概念?A. 结构的刚度B. 结构的稳定性C. 结构的强度D. 结构的美观性答案:D2. 简支梁受均布荷载作用时,最大弯矩出现在:A. 跨中B. 支点处C. 任意截面D. 四分之三跨长处答案:A3. 在结构力学中,剪力和弯矩的方向约定为:A. 剪力向上为正,弯矩顺时针为正B. 剪力向下为正,弯矩逆时针为正C. 剪力向上为正,弯矩逆时针为正D. 剪力向下为正,弯矩顺时针为正答案:B4. 确定结构的内力分布情况通常采用的方法是:A. 能量法B. 虚功原理C. 弯矩分配法D. 刚度法答案:D5. 连续梁与简支梁相比,其特点是:A. 刚度更高B. 跨越能力更强C. 造价更低D. 所有上述选项答案:D二、填空题1. 结构力学中的__________是指结构在荷载作用下不发生位移的能力。
答案:刚度2. 结构的__________是指结构在荷载作用下不发生翻转的能力。
答案:稳定性3. 在进行结构分析时,通常首先需要确定结构的__________和反力。
答案:内力4. 结构力学中,__________是指构件截面上所有外力的集合效果。
答案:截面剪力5. 对于简支梁,当荷载作用在离支点一定距离处时,该点处的弯矩可以通过__________计算得出。
答案:剪力乘以距离三、简答题1. 请简述结构力学中的虚功原理及其应用。
答:虚功原理是指在一个平衡系统中,任何微小的位移或变形所对应的虚功等于该系统内力对该变形所做的功。
这个原理在结构力学中用于分析静不定结构,通过假设结构的位移或变形,计算出相应的虚功,然后根据虚功原理建立平衡方程,求解未知的反力或内力。
2. 描述简支梁受集中荷载作用时的弯矩图和剪力图。
答:简支梁受集中荷载作用时,弯矩图在荷载作用点会出现一个突变,即弯矩值突然增大到最大值,然后随着距离的增加逐渐减小回到零。
剪力图则显示在荷载作用点两侧的剪力值相反,一边为正值,另一边为负值,且随着距离的增加,剪力值逐渐减小到零。
结构力学(1)(高起专)单选题1. 图示体系的几何组成为_____。
(6分)(A) 几何不变,无多余联系(B) 瞬变(C) 几何不变,有多余联系(D) 常变参考答案:C2. 下图所示平面杆件体系为_____。
(6分)(A) 几何不变,无多余联系(B) 瞬变(C) 几何不变,有多余联系(D) 常变参考答案:C3. 下图所示平面杆件体系为_____。
(6分)(A) 几何不变,无多余联系参考答案:A4. 下图所示平面杆件体系为_____。
(6分)(A) 几何不变,无多余联系(C) 几何不变,有多余联系(D) 常变参考答案:A5. 下图所示平面杆件体系的自由度为_____。
(6分)(A) -10(B) -14(C) 10(D) 14参考答案:B6. 下图所示平面杆件体系的自由度为_____。
(6分)(A) -6参考答案:A判断题7. 三刚片用三个铰两两相联必成为几何不变体系。
(5分)正确错误参考答案:错误解题思路:8. 一根链杆有1个约束,一个铰支座有2个约束,一个固定支座有3个约束,一个定向支撑2个约束。
(5分)正确错误参考答案:正确解题思路:9. 图示体系为无多余约束的几何不变体系。
(6分)正确错误解题思路:10. 图示体系为无多余约束的几何不变体系。
(6分)参考答案:错误解题思路:11. 原为几何可变体系,经微小位移后又成为几何不变的体系称为瞬变体系。
(6分)正确错误参考答案:正确解题思路:12. 图示体系计算自由度为-1。
(6分)正确错误参考答案:正确解题思路:填空题13. 选取结构计算简图时,一般要进行杆件简化、___(1)___ 简化、结点简化和___(2) ___ 简化。
(5分)(1).参考答案:支座(2).参考答案:荷载14. 分析平面杆件体系的几何组成常用的规律是两刚片法则、___(3)___ 和二元体法则。
(5分)(1).参考答案:三刚片法则15. 建筑物中用以支承荷载的骨架部分称为___(4)___ 。
一.是非题(将判断结果填入括弧:以O 表示正确,X 表示错误)(本大题分4小题,共11分)1 . (本小题 3分)图示结构中DE 杆的轴力F NDE =F P /3。
( ).2 . (本小题 4分)用力法解超静定结构时,只能采用多余约束力作为基本未知量。
( )3 . (本小题 2分)力矩分配中的传递系数等于传递弯矩与分配弯矩之比,它与外因无关。
( )4 . (本小题 2分)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。
( )二.选择题(将选中答案的字母填入括弧内)(本大题分5小题,共21分) 1 (本小题6分)图示结构EI=常数,截面A 右侧的弯矩为:( )A .2/M ;B .M ;C .0; D. )2/(EI M 。
2. (本小题4分)图示桁架下弦承载,下面画出的杆件内力影响线,此杆件是:( ) A.ch; B.ci; C.dj;D.cj.23. (本小题 4分)图a 结构的最后弯矩图为:A. 图b;B. 图c;C. 图d;D.都不对。
( )( a) (b) (c) (d)4. (本小题 4分)用图乘法求位移的必要条件之一是: 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段; C.所有杆件EI 为常数且相同; D.结构必须是静定的。
( ) 5. (本小题3分)图示梁A 点的竖向位移为(向下为正):( ) A.F P l 3/(24EI); B. F P l 3/(!6EI); C. 5F P l 3/(96EI); D. 5F P l 3/(48EI).三(本大题 5分)对图示体系进行几何组成分析。
F P=1四(本大题 9分)图示结构B 支座下沉4 mm ,各杆EI=2.0×105 kN ·m 2,用力法计算并作M 图。
五(本大题 11分) 用力矩分配法计算图示结构,并作M 图。
EI=常数。
六(本大题14分)已知图示结构,422.110 kN m ,10 kN/m EI q =⨯⋅=求B 点的水平位移。
结构力学试题一、选择题1. 结构力学中,关于静定结构的说法正确的是:A. 静定结构在受到外力作用时,会产生位移。
B. 静定结构在外力作用下,其内部的反力和内力不会改变。
C. 静定结构的支座数和约束反力数之和等于其未知反力和内力的总数。
D. 静定结构在任何情况下都不会产生振动。
答案:C2. 在结构力学中,关于材料力学性质的描述,以下哪项是错误的?A. 弹性是指材料在受力后能完全恢复原状的特性。
B. 塑性是指材料在受力后产生永久变形的特性。
C. 硬度是指材料抵抗外物硬压入其表面的能力。
D. 韧性是指材料在受力时不易断裂的特性。
答案:D(韧性是指材料在受力时能承受较大的塑性变形而不致断裂的特性。
)3. 以下哪种情况下,结构的稳定性最好?A. 结构在受到轻微扰动后能自动恢复到初始平衡位置。
B. 结构在受到较大扰动后能自动恢复到初始平衡位置。
C. 结构在受到轻微扰动后会产生较大的位移,但不会失稳。
D. 结构在受到较大扰动后会产生较大的位移,并且可能失稳。
答案:A二、填空题1. 结构力学中的__________是指结构在受到外力作用下,不发生任何变形和位移,且内部没有应力产生的状态。
答案:静定状态2. 在结构力学分析中,__________是用来描述结构在外力作用下抵抗变形的能力的物理量。
答案:刚度3. 结构的__________是指结构在受到外力作用后,能够抵抗失稳和倒塌的能力。
答案:稳定性三、简答题1. 请简述结构力学中的弯矩和剪力的区别。
答:弯矩是作用在结构上的力矩,它会导致结构产生弯曲变形。
剪力则是作用在结构上的垂直力,它会导致结构产生剪切变形。
弯矩和剪力都是内力的组成部分,但作用效果和影响的结构部位不同。
2. 描述静定结构和超静定结构的主要区别。
答:静定结构是指支座数和约束反力数之和等于其未知反力和内力的总数的结构,这种结构在受到外力作用时,不会有多余的未知量,因此称为静定。
超静定结构则是指支座数和约束反力数之和多于未知反力和内力总数的结构,这种结构需要通过特定的方法(如位移法、力法等)来求解。
结构力学考试题及答案一、选择题1. 结构力学中,关于静定结构的表述,以下哪项是正确的?A. 静定结构的反力和内力可以通过平衡方程直接计算得出。
B. 静定结构在受载后只会产生弹性变形。
C. 静定结构的变形与载荷无关。
D. 静定结构的内力分布不受载荷位置的影响。
答案:A2. 在结构力学中,关于超静定结构的下列说法中,哪一项是错误的?A. 超静定结构的反力和内力不能仅通过平衡方程计算得出。
B. 超静定结构的内力计算需要考虑结构的几何和材料特性。
C. 超静定结构在受载后,除了弹性变形外,还可能产生塑性变形。
D. 超静定结构的内力分布与载荷位置无关。
答案:D3. 以下哪种方法不适用于求解超静定结构的内力?A. 位移法B. 力法C. 能量法D. 随机法答案:D4. 在结构力学中,剪力图和弯矩图是用来表示什么的?A. 结构的几何形状B. 结构的受力状况C. 材料的力学性能D. 结构的稳定性答案:B5. 根据欧拉-伯努利梁理论,梁的弯曲变形主要取决于哪些因素?A. 梁的长度和截面形状B. 梁的材料弹性模量和截面惯性矩C. 载荷的大小和作用位置D. 梁的支撑条件和边界约束答案:B二、填空题1. 结构力学中的__________定理指出,任何结构在受到外部载荷作用下,其变形和内力仅取决于载荷和边界条件,与结构的初始几何形状无关。
答案:虚功2. 在进行结构分析时,__________是用来描述结构在受到横向载荷作用时,抵抗弯曲变形的能力的物理量。
答案:截面模量3. 当一个结构的某一部分被移除后,如果剩余部分仍然保持稳定,那么这个结构是__________的。
答案:超静定4. 在结构力学中,__________是指结构在受到载荷作用后,其变形与载荷成正比的假设。
答案:线性弹性5. 根据__________原理,结构的变形能量等于外部载荷所做的功。
答案:能量守恒三、简答题1. 简述静定结构和超静定结构的区别。
静定结构是指在给定的支撑条件下,结构的反力和内力可以通过平衡方程直接计算得出的结构。
结构力学试题及答案一、选择题1. 结构力学是研究哪个方面的力学?a) 材料力学b) 结构系统c) 动力学d) 热力学答案:b) 结构系统2. 在结构力学中,静力学主要关注哪个方面的力学?a) 动力学b) 运动学c) 静力学d) 热力学答案:c) 静力学3. 在结构力学中,弹性力学主要研究什么?a) 金属的力学性质b) 结构系统的动态响应c) 物体的形变和变形d) 材料的热力学性质答案:c) 物体的形变和变形4. 下面哪个是结构力学中常用的描述物体形变的参数?a) 质量b) 体积c) 长度d) 面积答案:c) 长度5. 结构力学中的受力分析主要用到哪个定律?a) 牛顿第一定律b) 牛顿第二定律c) 牛顿第三定律d) 牛顿万有引力定律答案:b) 牛顿第二定律二、计算题1. 下图所示的结构系统,求杆AC的受力情况。
(插入结构图)答案:根据静力平衡条件,杆AC上的受力平衡,可得:ΣF_x = 0: -F_AC + F_BC = 0ΣF_y = 0: F_AC + F_AD - F_BE = 0解方程得: F_AC = F_BC = F_BE - F_AD2. 已知某杆件的长度为L,材料弹性模量为E,横截面积为A,受力情况如下图所示,求该杆件的应变。
(插入受力图)答案:根据材料的胡克定律,应变ε等于应力σ除以杨氏模量E,即ε = σ / E。
由受力图可知,该杆件受到纵向拉力P,横截面积为A,因此应力σ等于P除以A,所以应变ε = P / (E * A)。
三、解答题1. 简要描述刚体和弹性体的区别。
答案:刚体是指在受力作用下形状和大小不会发生显著变化的物体,它的内部不会发生相对位移。
刚体的形变主要是由于刚体整体的平移或转动引起的。
而弹性体是指在受力作用下会发生形变,但在去除外力后能够恢复到原来形状的物体。
弹性体的形变主要是由于物体内部分子间相对位移引起的。
2. 简要解释结构力学中的静力平衡条件。
答案:结构力学中的静力平衡条件是指一个结构系统中,各个部分受力相互平衡,不会产生任何形状和大小的变化。
结构力学试题答案结构力学是一门研究结构受力和变形规律的学科,对于工程领域的学生来说,掌握这门学科的知识至关重要。
以下是一套结构力学试题的答案及详细解析。
一、选择题1、关于静定结构的内力,下列说法正确的是()A 内力与杆件的材料性质无关B 内力与杆件的截面形状无关C 内力与结构所受的荷载有关D 以上都对答案:D解析:静定结构的内力只与结构的几何形状、约束条件和所受荷载有关,而与杆件的材料性质和截面形状无关。
2、图示刚架,支座 A 发生竖向位移 a,支座 B 发生水平位移 b,不计杆件的轴向变形,利用单位荷载法求 C 点的竖向位移时,应在 C 点施加的单位力是()A 竖向单位集中力B 水平单位集中力C 顺时针单位集中力偶D 逆时针单位集中力偶答案:A解析:要求 C 点的竖向位移,应在 C 点施加竖向单位集中力。
3、力法的基本未知量是()A 多余约束力B 广义位移C 结点位移D 杆件内力答案:A解析:力法是以多余约束力为基本未知量,将超静定结构转化为静定结构进行分析。
二、填空题1、平面桁架在计算杆件内力时,通常采用__________法。
答案:节点法、截面法解析:节点法是依次取桁架的节点为研究对象,利用平衡条件求出杆件内力;截面法是用一截面截取桁架的一部分作为研究对象,利用平衡条件求出杆件内力。
2、梁在集中力作用处,剪力图发生__________,弯矩图发生__________。
答案:突变、转折解析:集中力会使剪力发生突变,弯矩发生转折。
3、结构的稳定性是指结构在__________作用下,保持其原有平衡状态的能力。
答案:微小干扰解析:稳定性指结构在微小干扰作用下不发生显著的变形或失去平衡。
三、计算题1、图示简支梁,受均布荷载 q 作用,跨度为 l ,求支座 A、B 的反力。
解:对整体进行受力分析,由平衡方程∑Fy = 0 可得:RA + RB ql = 0 (1)对 A 点取矩,由∑MA = 0 可得:RB × l ql × l/2 = 0 (2)联立(1)(2)解得:RA = ql/2 ,RB = ql/22、用力法计算图示超静定梁,EI 为常数。
《构造力学(1)》模拟试题二一填空题(9小题,合计32分)1 在一种体系上增长或去掉____,不变化体系旳几何不变性或可变性。
(2分)2 具有基本部分和附属部分旳构造,进行受力分析旳顺序是:先计算____部分,后计算____部分。
(2分)3 若三铰拱旳跨度、拱上竖向荷载给定不变,则拱愈扁平,拱旳水平推力愈____(大或小)。
(2分)4 图示刚架D截面旳剪力F QDB=____、弯矩MDB=____(内侧受拉为正)。
(6分)D10 k 5 mB5m5 图示桁架中杆a、b旳轴力分别为FNa=____,FNb=____。
(6分)FPL4L6图乘法旳应用条件是:①杆段是________杆段;②两个弯矩图中至少有一种是____图形。
(4分)7图示静定梁在移动荷载作用下,截面C旳弯矩影响线方程为MC=_______(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旳____位置。
(2分)9用位移法计算有侧移刚架时,基本未知量涉及结点____位移和____位移。
(4分)二选择题(4小题,合计18分)1 图示多跨静定梁截面C旳弯矩M C=____a a a2a(A) )(4下拉aFP(B) )(下拉2aFP(C) )(下拉43aFP(D) )(上拉4aFP2图示桁架中K型结点处,杆b轴力为F Nb=____。
(5分)ab aaa a(A)0 (B)PF22-(C) P F2(D)P F2-(E)P F223 图示构造用力法计算时,不能选作基本构造旳是______。
(D)4 图示对称构造在对称荷载作用下取半边构造计算时,其等代构造为图____。
(C) (D)三分析计算题(4小题,合计50分)1 分析图示体系旳几何构成,2 作图示简支梁MC、FQC影响线,并求图示移动荷载作用下截面C旳最大弯矩值。
(13分)40kN 60kN 20kN30kNm3m 9m3用力法计算图示刚架,并绘其M图,EI为常数。
大学结构力学试题及答案一、单选题(每题2分,共20分)1. 以下哪项不是结构力学研究的主要内容?A. 静力分析B. 动力分析C. 材料力学D. 稳定性分析答案:C2. 梁的剪力图和弯矩图是:A. 线性关系B. 非线性关系C. 无关D. 正比关系答案:B3. 悬臂梁的自由端受到一个向上的力,其弯矩图将:A. 向上弯曲B. 向下弯曲C. 保持直线D. 无法确定答案:A4. 简单支撑梁在均布荷载作用下的支座反力是:A. 荷载的一半B. 荷载的两倍C. 荷载的四分之一D. 荷载的三分之一答案:A5. 桁架结构中,节点的平衡方程数通常与:A. 节点数相等B. 杆件数相等C. 节点数减一D. 杆件数减二答案:D二、填空题(每题2分,共20分)1. 结构力学中,__________是分析结构内力的基本方法之一。
答案:弯矩分配法2. 当梁的跨度增加时,其最大弯矩会__________。
答案:增加3. 连续梁的支座反力可以通过__________方法求解。
答案:弯矩分配法4. 梁的剪力和弯矩之间存在__________关系。
答案:微分5. 悬臂梁在自由端受到向下的集中荷载时,其支座处的弯矩为__________。
答案:负值三、简答题(每题10分,共30分)1. 简述结构力学中静定结构和超静定结构的区别。
答案:静定结构是指在静力作用下,结构的内力和位移可以通过静力平衡方程和几何方程直接确定的结构。
超静定结构则是指在静力作用下,结构的内力和位移不能仅通过静力平衡方程和几何方程直接确定,需要使用其他方法如弯矩分配法、力法或位移法等来求解的结构。
2. 描述梁的剪力和弯矩之间的关系。
答案:梁的剪力和弯矩之间存在微分关系。
具体来说,梁的弯矩是剪力的积分,而剪力是弯矩的导数。
在连续梁或悬臂梁上,任意截面的弯矩可以通过对剪力图进行积分得到,反之,任意截面的剪力可以通过对弯矩图进行微分得到。
3. 悬臂梁和简支梁在受力特点上有何不同?答案:悬臂梁的特点是一端固定,另一端自由,因此它在自由端会产生较大的弯矩和剪力。
《结构力学(1)》模拟试题二
1
2 一 填空题(9小题,共计32分)
3 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)
4 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
5 算____部分。
(2分)
6 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
7 或小)。
(2分)
8 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) 9 10
11 12 5 m
13 5 图示桁架中杆a 、b 的轴力分别为F Na =____,F Nb =____。
(6分) 14
15
16 4L
17 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____18 图形。
(4分)
19 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 );20 M C =_____(2m ≤x ≤6m )。
(4分)
21
22
23
24
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____位25
置。
(2分)
26
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。
27
(4分)
28
二选择题(4小题,共计18分)
29
1 图示多跨静定梁截面C的弯矩M
C
=____ 。
(5
30
P
a
31
32
a a a 2a
33
34
(A) )
(
4
下拉
a
F
P (B) )
(下拉
2
a
F
P (C) )
(下拉
4
3a
F
P (D) )
(上拉
4
a
F
P
35
2 图示桁架中K型结点处,杆b轴力为F
Nb
=____。
(5分)
36
37
38
39
40
(A) 0 (B)
P
F
2
2
- (C)
P
F
2 (D)
P
F
2
- (E)
P
F
2
2
41
3 图示结构用力法计算时,不能选作基本结构的是______。
42
43
44
45
46
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____。
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
三分析计算题(4小题,共计50分)
58
1 分析图示体系的几何组成,说明分析过程并作出结论。
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
2 作图示简支梁M
C 、F
QC
影响线,并求图示移动荷载作用下截面C的最大弯矩值。
(13
73
74
分)
75
40kN 60kN 20kN 30kN
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
3用力法计算图示刚架,并绘其M图,EI为常数。
(18分)
92
93
20kN/m
94
95
96
97
98
6m
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
4 用位移法计算图示结构D点水平位移Δ,EI为常数。
(14分)113
114
115
116
117
L EI
118
L
119
120
121
122
123
124
125
126
《结构力学(1)》模拟试题二参考答案
127
128
一填空题(9小题,共计32分)
129
1、二元体(2分)
2、附属部分,基本部分(1+1分)
3、大(2分)130
4、50kN,-125kN.m(3+3分)
5、F
Na =F
P
,F
Nb
=-
P
F
4
5
(3+3分)
131
6、①等截面直②直线(2+2分)
7、2m,4-x (2+2分)
132
8、最不利(2分) 9、角位移,独立结点线位移(2+2分)133
二选择题(4小题,共计18分)
134
1、A (5分)
2、D(5分)
3、C(4分)
4、A(4分)135
136
三分析计算题(4小题,共计50分)
137
1 分析图示体系的几何组成,说明分析过程并作出结论。
(5分) 138
常变体系(5分)
139
2 作图示简支梁M
C 、F
QC
影响线,求移动荷载作用下截面C最大弯矩值。
(13分)
140
①作梁M
C 、F
QC
影响线(6分)
141
②判断移动荷载的最不利位置(2分)142
③求移动荷载作用下M
CMAX (5分)
143
144
145
9/4m 146
+ M C 影响线 147 3/4 148 (+) F QC 影响线
149 1/4
150 151 152 153 154
155 3 用力法计算图示刚架,并绘其M 图,EI 为常数。
(18分) 156 ①选取力法基本结构如图(1分) 157 ②力法方程(1分) 01111=∆+P X δ 158
③求系数和自由项(3+3分) EI 36011=
δ,EI
P 9360
1-=∆ 159 6m 6m 240 156 160 240 84
161 162 X 1 X 1=1 163 基本结构 M 1图(m) M P 图(kN.m) M 图(kN.m)
164 (2+2分)
165 ④求X1(2分) X 1= 26kN 166 ⑤作M图(4分)
167
m
kN M C .5.2424
3
30452047604940max
=⨯+⨯+⨯+⨯=m kN M C .5.23745
30472049604340=⨯+⨯+⨯+⨯=
168 4 用位移法计算图示结构D 点水平位移Δ,EI 为常数。
(14分) 169 ①取基本结构如图(1分) 170
171
172 173 174 175
176 基本结构 M 1 M P (3+2分)
177 ②建立位移法方程(1分) 0111=+∆P F k 178 ③求系数和自由项(4+2分) 179
180
181
④求Δ(2分) EI
l F P 243
=
∆
182
2
l 6EI 2
l 6EI
3
11l 24EI r =P
P F F -=1。