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结构力学课后习题答案

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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2

2-1～2-14 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，则应指出多余联系的数目。

题2-1图

题2-2图

题2-3图 题2-4图 题2-5图

题2-6图 题2-7图 题2-8图

题2-9图 题2-10图 题2-11图 题2-12图 题2-13图 题2-14图

习题3

3-1 试作图示多跨静定梁的M及Q图。

题3-1图

3-2 试不计算反力而绘出梁的M图。

题3-2图

习题4

4-1 作图示刚架的M、Q、N图。

题4-1图

4-2 作图示刚架的M图。 2kN/m(b)(a)4.5m1.5m2.5m2m1.5m3m20kN CAD10kNB3m2m2m2m2mB40kN20kN/mDA C4m40kNMaaaaaa(b)Aa4m4m4m4m4m4m4m8mB80kN5kN/mDA C40kN(a)(c)(b)(a)6m4mE8kN/mADC4mBB4m40kN2mCDA20kN/m2m2m2m2kN/m2kNABC2kN·m 题4-2图

4-3 作图示三铰刚架的M图。

题4-3图

4-4 作图示刚架的M图。

题4-4图

4-5 已知结构的M图，试绘出荷载。

P(e)(d)(a)(b)(c)CGFBDEAMMBDEACCAEDBBCDAADCB4m3.5m4m2a4m3m4m10kN/m6kN/ml2ll2aa20kN/m200kN·m4kN5m6m4mM=4Pa2.49m6.6m0.77kN/m0.123kN/m(b)7.35mDAEC7.35mB24kN48kN1.5m2.5m6.5m0.5m0.5mB7mCEAD7m(a)10kN/m(b)(a)40kN/mD20kN3m3m1.5m4mBCA1mBADC10kN/m10kN/mM图aa2a2(b)CB2mM图（kN·m）二次抛物线1006070802m2m2m(a)Pa2PaPa题4-5图

4-6 检查下列刚架的M图，并予以改正。

题4-6图

习题5

5-1 图示抛物线三铰拱轴线方程，试求D截面的内力。

题5-1图

5-2 带拉杆拱，拱轴线方程，求截面K的弯矩。

题5-2图 题5-3图

5-3 试求图示带拉杆的半圆三铰拱截面K的内力。

习题6

6-1 判定图示桁架中的零杆。 P(e)(g)(h)PPPM(d)(c)(a)PPP(b)P(f)xxllfy)(421kN/ml=30m10m5m15mf=5mB20kNDCxyxxllfy)(42A2m2.5mKD2myxCE140kNB2m5m5m2m2kN/m2mBAKCR=10m 题6-1图

6-2 用结点法计算图示桁架中各杆内力。

题6-2 图

6-3 用截面法计算图示桁架中指定各杆的内力。

题6-3图

6-4 试求图示组合结构中各链杆的轴力并作受弯杆件的M、Q图。

题6-4图

6-5 用适宜方法求桁架中指定杆内力。 (c)(b)(a)APPP(b)(a)2m2m2m2m2m20kNECAGFDB20kN20kN20kN3mG4x4m=16mABECHFD321(b)C31240kN40kNAEDB3m3m3mFCE40kN40kN40kN3mAB(a)D4m4m4x4=16m2m1.2m(b)(a)1m2m1m2m1m1m2m2m1m1m1m2m40kN16kNABDCEFEBGCFDA 题6-6图

习题8

8-1 试作图示悬臂梁的反力VB、MB及内力QC、MC的影响线。

题8-1图 题8-2图

8-2 试作图示伸臂梁VA、MC、QC、MA、QA左、QA右的影响线。

8-3 试作图示刚架截面C的QC和MC影响线。

8-4 试作图示多跨静定梁VA、VC、QB左、QB右和MF、QF、MG、QG的影响线。

8-5 利用影响线，计算伸臂梁截面C的弯矩和剪力。

8-6试求图示简支梁在两台吊车荷载作用下，截面C的最大弯矩，最大正剪力及最大负剪

力。

题8-3图 题8-4图

题8-5图 题8-6图

8-7 试求图示简支梁在中—活载作用下MC的最大值及QD的最大、最小值。要求确定出最不利荷载位置。 (c)(d)(b)(a)ddPPddd8x4m=32m30kN10kN30kN10kN10kN10kNaa2aPPbac40kN40kN40kN8mba4mabdacb6X6m=36m4mCDABP=12m2m2m1mP=1BCAM BV B1m1m4m2m2mCABEDP=14m1m4m1m1m1m1m2m3m1mCGHABFDEP=16m3m3.5m3.5m82kN82kN82kN82kNBAC2m2m8mq=20kN/mBCAP=30kN1.5m 题8-7图 题8-8图

8-8 试判定最不利荷载位置并求图示简支梁VB的最大值及QC的最大、最小值：()在中—活载作用下；

()在汽车-15级荷载作用下。

8-9～8-10试求图示简支梁在移动荷载作用下的绝对最大弯矩，并与跨中截面最大弯矩作比较。

题8-9图题8-10图

习题9

9-1 用积分法求图示简支梁跨中截面的竖向线位移及A截面的转角。其中EI=2800×104kN·cm2。

9-2 用积分法求圆弧曲梁B点的水平线位移。EI=常数。

9-3 计算桁架C点的竖向线位移，其中上弦及下弦杆的截面面积为2A，其它各杆的面积为A，各杆材料相同，弹性模量为E。

9-4 计算图示组合结构C点的竖向线位移，受弯杆件EI=4500×104kN·cm2，各链杆的EA=30×104kN。

9-5 用图乘法计算指定截面位移。

9-6 计算图示刚架D点水平位移及A截面转角。EI=常数。

9-7 计算三铰刚架C铰左、右两侧截面相对角位移。EI=常数。

题9-1图 题9-2图

题9-3图 题9-4图 BCABACIIIIIIIII8X2m=16m5m20m1mDabBAAB4m4m12m6m1.45m4.85m5.25mP4=295kNP1=435kNP2=435kNP3=295kNP3=20kNP2=60kNP1=120kNCyABxCyCyDxA2kN/m10kNBAC2.5m2.5mRBACPBCA76534214x4m4m10kN3m3mADFCGBE2m3m3mq=5kN/m 题9-5图

题9-6图 题9-7图 题9-8图

9-8 计算图示刚架C、D两点相对水平线位移。EI=常数。

9-9 如图所示，、分别为使用时与建造时的温度之差，试求刚架C点的竖向位移。=0.00001，各杆截面相同且对称于形心轴，=40cm。

9-10 求图示刚架在温度改变时C点的竖向位移。各杆为矩形截面，截面高度=l/10，材料的线膨胀系数为。

9-11 在图示桁架中，杆件GE由于制造误差比原设计长度短1cm，求因此引起的结点G的竖向线位移。

题9-9图 题9-10图 题9-11图

9-12 图示三铰刚架因基础下沉引起刚架位移，已知=2cm，求B截面转角。

9-13 求图示两跨并列简支梁当支座A、B、C的下沉量分别为=4cm、=10cm、=8cmAEICq=1kN/m2EI求 求 跨中求

(e)(c)(a)( f )(d)(b)求 cy求 求 cyCq=20kN/mEI=6x10 kN·mAB4m4ma2aBAEIqCqEIABl2l24m4m3m2EIP=1kNBBAPl3l3l3EIPl2l2BAEIPA3kN/mBqqAqDCl2BAC5m2m1mDCB10kN2m3m3mlP1t2tCyhCyhCyAB4x3m4mAHFECGDlllCBA0+10 C+10 C00+15 C0t1=-15 C6mt2=+6C0t1=-15 CBC4m21CCBabc时，B铰左、右两侧截面的相对角位移。

题9-12图 题9-13图

习题10

10-1 试确定图示结构的超静定次数。

题10-1图

10-2 作图示超静定梁的M、Q图。

题10-2图

10-3 作下列图示刚架的M、Q、N图。 C24m2m2mCABC1CcbaB16m16mAn(g)(h)(i)(f)(e)(d)(c)(a)(b)B(e)(f)(b)(a)lqq2kN/mAl2BCEIlAEI3mEIA5EIB6ml2l2BMCEIA 题10-3图

10-4 计算图示桁架内力。各杆EA为常量。

题10-4图

10-5 对5-3题进行最后内力图的校核。

10-6 计算图示刚架(1)D点的竖向线位移；(2)D铰左、右两侧截面的相对角位移。EI=常量。

10-7 图示结构各杆截面为矩形，h=l/10，材料的线膨胀系数为。(1)作M图；(2)求杆端A的角位移。

题10-6图 题10-7图

10-8 图示连续梁为28a工字钢制成，I=7114cm4，E=210×103MPa,l=10m,F=50kN，若欲使梁中最大正负弯矩相等，问应将中间支座升高或降低多少?

10-9 任选两种与图示对应的基本结构，并列出相应的力法方程。 BCD(f)(e)(d)(c)(b)EDACB2EI3EI2EI3EIBCDEIEIEIAAEIEIEIEIEI2.5EIABDCl2l22EIDEICBA6mABCEIEIq=10kN/m(a)P8kN14kN/m20kN/m15kN/m9m1m3m1m6m6m10m6m6m3m6m6ml6m63kN4m4m10kN(b)214343210765(a)PPa4aDyACBADCEBA3m3m3m3m56kN(b)(a)-5C+25Cl-5 CCBAlllt2=+0 Ct1=+20 Ct2=+0 Ct1=+20 C0000000 题10-8图 题10-9图

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福大结构力学课后习题详细答案..-副本

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结构力学（祁皑）课后习题详细答案

答案仅供参考

第1章

1-1分析图示体系的几何组成。

1-1(a)

解 原体系依次去掉二元体后，得到一个两铰拱（图（a-1））。因此，原体系为几何不变体系，且有一个多余约束。

1-1 (b)

解 原体系依次去掉二元体后，得到一个三角形。因此，原体系为几何不变体系，且无多余约束。

1-1 (c)

（c-2） （c-3）

解 原体系依次去掉二元体后，得到一个三角形。因此，原体系为几何不变体系，且无多余约束。

1-1 (d)

（d-1） （d-2）

（d-3）

解 原体系依次去掉二元体后，得到一个悬臂杆，如图（d-1）-（d-3）所示。因此，原体系为几何不变体系，且无多余约束。注意：这个题的二元体中有的是变了形的，分析要注意确认。

1-1 (e)

解 原体系去掉最右边一个二元体后，得到（e-1）所示体系。在该体系中，阴影所示的刚片与支链杆C组成了一个以C为顶点的二元体，也可以去掉，得到（e-2）所示体系。在图（e-2）中阴影所示的刚片与基础只用两个链杆连接，很明显，这是一个几何可变体系，缺少一个必要约束。因此，原体系为几何可变体系，缺少一个必要约束。

1-1 (f)

解 原体系中阴影所示的刚片与体系的其它部分用一个链杆和一个定向支座相连，符合几何不变体系的组成规律。因此，可以将该刚片和相应的约束去掉只分析其余部分。很明显，余下的部分（图（f-1））是一个几何不变体系，且无多余约束。因此，原体系为几何不变体系，且无多余约束。

1-1 (g)

解 原体系中阴影所示的刚片与体系的其它部分用三个链杆相连，符合几何不变体系的组成规律。因此，可以将该刚片和相应的约束去掉，只分析其余部分。余下的部分（图（g-1））在去掉一个二元体后，只剩下一个悬臂杆（图（g-2））。因此，原体系为几何不变体系，且无多余约束。

钢结构基本原理课后习题答案

钢结构基本原理课后习题答案

《钢结构基本原理》（第二版）练习参考解答：第二、五、六、七、八章习题答案

第 1 页 共 44 页 第二章

2.1 如图2-34所示钢材在单向拉伸状态下的应力－应变曲线，请写出弹性阶段和非弹性阶

段的关系式。

εtgα'=E'

εσ

fyα'

α

0σ

fy

0αtgα=E

图2-34 图

（a）理想弹性－塑性 （b）理想弹性强化

解：

（1）弹性阶段：tanE

非弹性阶段：yf（应力不随应变的增大而变化）

（2）弹性阶段：tanE

非弹性阶段：'()tan'()

tanyy

yyff

fEf

E



2.2如图2-35所示的钢材在单向拉伸状态下的曲线，试验时分别在A、B、C卸载至

零，则在三种情况下，卸载前应变、卸载后残余应变c及可恢复的弹性应变y各是多少？

2235/yfNmm 2270/cNmm 0.025F 522.0610/ENmm2'1000/ENmm

εσ

E'

Efy

0ABCσc

εFεy

图2-35 理想化的图

解：

（1）A点：

卸载前应变：52350.00114

2.0610yf

E

卸载后残余应变：0c

可恢复弹性应变：0.00114yc 《钢结构基本原理》（第二版）练习参考解答：第二、五、六、七、八章习题答案

第 2 页 共 44 页 （2）B点：

卸载前应变：0.025F

卸载后残余应变：0.02386y

cf

E

可恢复弹性应变：0.00114yc

（3）C点：

卸载前应变：0.0250.0350.06

'cy

Ff

E





卸载后残余应变：0.05869c

cE



可恢复弹性应变：0.00131yc

2.3试述钢材在单轴反复应力作用下，钢材的曲线、钢材疲劳强度与反复应力大小和

作用时间之间的关系。

答：钢材曲线与反复应力大小和作用时间关系：当构件反复力yf时，即材料处于

工程力学试题及答案

工程力学试题及答案

《工程力学A（Ⅱ）》考试试卷 第 1 页 共 6 页 《工程力学A（Ⅱ）》试卷（答题时间100分钟）

班级 姓名 班级序号

题号 一 二 三 四 五 六 总分

得分

阅卷人

~

得分 一、单项选择题（共10道小题，每小题4分，共40分）

1．关于下列结论的正确性：

①同一截面上正应力  与切应力  必相互垂直。

②同一截面上各点的正应力  必定大小相等，方向相同。

③同一截面上各点的切应力  必相互平行。

现有四种答案：

A．1对；B．1、2对；C．1、3对；D． 2、3对。

正确答案是： 。

2．铸铁拉伸试验破坏由什么应力造成？破坏断面在什么方向？以下结论哪一个是正确的？

A．切应力造成，破坏断面在与轴线夹角45º方向；

B．切应力造成，破坏断面在横截面；

C．正应力造成，破坏断面在与轴线夹角45º方向；

D．正应力造成，破坏断面在横截面。

正确答案是：

。

3．截面上内力的大小：

A．与截面的尺寸和形状有关； B．与截面的尺寸有关，但与截面的形状无关；

C．与截面的尺寸和形状无关； Ｄ．与截面的尺寸无关，但与截面的形状有关。

正确答案是： 。

4．一内外径之比为Dd/的空心圆轴，当两端承受扭转力偶时，横截面上的最大切应力为τ，则内圆周处的切应力为

A． B． Ｃ．)1(3 Ｄ．)1(4

正确答案是： 。

《工程力学A（Ⅱ）》考试试卷 第 2 页 共 6 页 q(A)(B)(C)(D)5．图示等截面圆轴上装有四个皮带轮，如何合理安排，现有四种答案：

A．将轮C与轮D对调；

B．将轮B与轮D对调；

C．将轮B与轮C对调；

D．将轮B与轮D对调，然后再将轮B与

结构力学课后习题答案(朱慈勉)

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朱慈勉 结构力学 第2章课后答案全解

2-2 试求出图示体系的计算自由度，并分析体系的几何构造。

(a)

ⅠⅡⅢ (ⅠⅡ)(ⅠⅢ)(Ⅱ Ⅲ)舜变体系`ⅠⅡⅢ

(b)

W=5×3 - 4×2 – 6=1>0几何可变

(c)

有一个多余约束的几何不变体系

(d)

2-3 试分析图示体系的几何构造。

(a)

(ⅠⅢ)ⅠⅡⅢ(ⅠⅡ)(Ⅱ Ⅲ)几何不变

W=3×3 - 2×2 – 4=1>0可变体系(b)

ⅠⅡⅢ（ⅠⅡ）（ⅠⅢ）（ⅡⅢ）几何不变

2-4 试分析图示体系的几何构造。

(a)

（ⅠⅢ）（ⅠⅡ）（ⅡⅢ）ⅠⅡⅢ几何不变

(b)

W=4×3 -3×2 -5=1>0几何可变体系(c)

Ⅲ

ⅠⅡ（ⅠⅢ）（ⅡⅢ）（ⅠⅡ）几何不变

(d)

（ⅠⅡ）

ⅢⅠⅡ（ⅡⅢ）（ⅠⅢ）二元杆有一个多余约束的几何不变体

(e)

ⅠⅡⅢ（ⅠⅢ）（ⅡⅢ）（ⅠⅡ）舜变体系

(f)

ⅠⅡⅢ（ⅠⅢ）（ⅡⅢ）（ⅠⅡ）无多余约束内部几何不变

(g)

ⅠⅡⅢ（ⅠⅢ）（ⅠⅡ）（ⅡⅢ）二元体

(h)

ⅠⅡⅢ（ⅠⅢ）（ⅠⅡ）（ⅡⅢ）二元体多余约束W=3×8 - 9×2 – 7= -1, 有1个多余约束 2-5 试从两种不同的角度分析图示体系的几何构造。

(a)

（ⅠⅢ）

ⅠⅡⅢ（ⅠⅡ）（ⅡⅢ）舜变体系

(b)

ⅠⅡⅢ（ⅠⅡ）（ⅡⅢ）（ⅠⅢ）几何不变

同济大学朱慈勉 结构力学 第3章习题答案

3-2 试作图示多跨静定梁的弯矩图和剪力图。

(a)

4PFa2PFa2PFaＭ

4PFＱ34PF2PF

(b)

A B

C

a a a a a FPa

D E F FP

2m 6m 2m 4m 2m A B C D 10kN 2kN/m

４2020MQ10/326/3４10

(c)

21018018040M

1560704040Q

(d)

3m 2m2m A B C E F 15kN