结构力学章节已整理版

结构力学章节已整理版在线测试题试题库及解答第四章影响线一、单项选择题1、平行弦梁式桁架（上、下节间对齐），当上弦承载和下弦承载时影响线不同的是那个A、上弦杆轴力影响线B、斜杆轴力影响线C、下弦杆轴力影响线D、竖杆轴力影响线2、带有静定部分的超静定梁，超静定部分的内力影响线的特点是A、在整个结构上都是曲线B、在整个结构上都是直线C、在静定部分上是直线，在超静定部分上是曲线D、在静定部分上是曲线，在超静定部分上是直线3、带有静定部分的超静定梁，静定部分的内力影响线的特点是A、在静定部分上是直线，在超静定部分上是零线B、在静定部分上是零线，在超静定部分上是直线C、在整个结构上都是曲线D、在整个结构上都是直线4、带有静定部分的超静定梁，静定部分的反力影响线的特点是A、在静定部分上是直线，在超静定部分上是零线B、在静定部分上是零线，在超静定部分上是直线C、在整个结构上都是曲线D、在整个结构上都是直线5、带有静定部分的超静定梁，超静定部分的支座反力影响线的特点是A、在静定部分上是直线，在超静定部分上是曲线B、在静定部分上是曲线，在超静定部分上是直线C、在整个结构上都是直线D、在整个结构上都是曲线6、简支梁C截面弯矩影响线中K点的竖标表示P=1作用在A、K点时产生的K截面的弯矩B、K点时产生的C截面的弯矩C、C点时产生的K截面的弯矩D、C点时产生的C截面的弯矩7、简支梁C截面剪力影响线中K点的竖标表示P=1作用在A、K点时产生的K截面的剪力B、K点时产生的C截面的剪力C、C点时产生的K截面的剪力D、C点时产生的C截面的剪力8、悬臂梁固定端截面的弯矩影响线的最大竖标在A、自由端截面为正值B、固定端截面为负值C、固定端截面为正值D、自由端截面为负值9、简支梁的弯矩影响线是A、一条直线B、三角形C、两条平行线D、抛物线10、外伸梁支座反力影响线形状特征是A、一条直线B、两条直线组成的折线C、两条平行线D、抛物线11、简支梁的反力影响线形状特征是A、一条直线B、三角形C、两条平行线D、抛物线12、外伸梁支座间的截面剪力影响线的形状特征是A、一条直线B、两条直线组成的折线C、两条平行线D、抛物线13、简支梁的剪力影响线的形状特征是A、一条直线B、三角形C、抛物线D、两条平行线14、外伸梁支座间的截面弯矩影响线是A、一条直线B、两条直线组成的折线C、两条平行线D、抛物线15、简支梁在结点荷载作用下，某节间截面K 截面剪力影响线的轮廓是A、主梁的虚位移图B、纵梁的虚位移图C、横梁的虚位移图D、两条平行线16、由主从结构的受力特点可知：附属部分的内力影响线在基本部分上A、全为零B、全为正C、全为负D、可正可负17、外伸梁上K截面内力影响线在K截面以里是全为零 B、全为正C、全为负D、可正可负18、由主从结构的受力特点可知：附属部分的反力影响线在基本部分上A、全为零B、全为正C、全为负D、可正可负19、结构上某量值的影响线的量纲是A、该量值的量纲B、该量值的量纲/[力]C、该量值的量纲×[力]D、该量值的量纲/[长度]二、多项选择题1、简支梁C截面的剪力影响线上，C左的竖标是a，C右的竖标是b，下列论述正确的是A、a为P=1在C左时产生的C截面剪力B、b为P=1在C右时产生的C截面剪力C、a为P=1在C点时产生的C左截面剪力D、b 为P=1在C点时产生的C右截面剪力E、a为P=1在C右时产生的C截面剪力标准答案 AB2、外伸梁伸臂上的截面剪力影响线是A、在该截面以外是一条斜直线B、在该截面以外是一条水平线C、在该截面以里是一条斜直线D、在该截面以里是一条水平线E、在该截面以里是零线标准答案 BE3、外伸梁伸臂上的截面弯矩影响线是A、在该截面以外是一条斜直线B、在该截面以外是一条水平线C、在该截面以里是一条斜直线D、在该截面以里是一条水平线E、在该截面以里是零线标准答案 AE4、外伸梁支座反力影响线的特点是A、一条直线B、两条直线组成的折线C、两条平行线D、该支座竖标为1E、其他支座竖标为零标准答案 ADE5、外伸梁支座间的截面剪力影响线是A、两条直线组成的折线B、一条直线C、两条平行线D、抛物线E、在支座处竖标为零标准答案 CE 、外伸梁支座处截面弯矩影响线的形状特点是A、在该支座处竖标为零B、另支座处竖标为零C、该支座以外是一条直线D、该支座以里是零线E、一条直标准答案 ABCD6、外伸梁支座间的截面弯矩影响线的特点是A、在支座处竖标为零B、抛物线C、两条平行线D、两条直线组成的折线E、一条直线标准答案 AD7、下列哪些影响线在相邻节点之间必为一直线A、静定桁架B、超静定桁架C、静定梁在节点荷载作用下D、超静定梁在节点荷载作用下E、静定刚架标准答案 ABCD8、带有静定部分的超静定梁，静定部分的内力影响线的特点是A、在整个结构上都是曲线B、在整个结构上都是直线C、在静定部分上是直线D、在超静定部分上是零线E、在静定部分上是零线F、在超静定部分上是直线标准答案 CD9、带有静定部分的超静定梁，超静定部分的内力影响线的特点是A、在整个结构上都是曲线B、在整个结构上都是直线C、在静定部分上是直线D、在超静定部分上是曲线E、在静定部分上是曲线F、在超静定部分上是直线标准答案 CD10、绘制影响线的方法有A、静力法B、机动法C、力法D、力位移法E、力矩分配法标准答案 AB11、下列哪些量值的影响线是无量纲的A、支座反力B、剪力C、弯矩D、轴力E、约束力矩标准答案 ABD12、下列哪些量值的影响线是长度量纲A、支座反力B、剪力C、弯矩D、轴力E、约束力矩标准答案 CE13、简支梁的影响线的特点是A、反力影响线是一条直线B、弯矩影响线是折线C、剪力影响线是平行线D、内力影响线是直线E、反力影响线是曲线标准答案 ABC14、简支梁在直接荷载和结点荷载作用下哪些量值的影响线相同A、左支座反力B、右支座反力C、结点处弯矩D、非结点处弯矩E、非结点处剪力标准答案 ABC15、伸臂梁上哪些量值的影响线可由相应简支梁的影响线想伸臂上延伸得到A、支座反力B、两支座间截面剪力C、两支座间截面弯矩D、伸臂上截面剪力E、伸臂上截面弯矩标准答案 ABC三、判断题1、简支梁C截面弯矩影响线中K点的竖标表示P=1作用在K点时产生的K截面的弯矩。

【最新整理，下载后即可编辑】§13-4 连续梁的整体刚度矩阵即传统位移法：根据每个结点位移对附加约束上的约束力{F}的贡献大小进行叠加而计算所得。

一、单元集成法的力学模型和基本概念1.首先只考虑于是其中由前面的单元刚度矩阵所得，则进一步得到所以最终得到2.则这是最后总结如下的形式来作最终的计算§13-5 刚架的整体刚度矩阵思路要点：（1）设各单元已形成了整体坐标系下的单元刚度矩阵；与连续梁相比： (1)各单元考虑轴向变形；(2)每个刚结点有三个位移； (3)要采用整体坐标；(4)要处理非刚结点的特殊情况。

一、结点位移分量的统一编码——总码整体结构的结点位移向量为：相应地结点力向量为：规定：对于已知为零的结点位移分量，其总码均编为零。

其中每个单元的刚度为以下其中定位向量为：最终进行叠加求得整体刚度矩阵代入数字得定位向量：§13-6 等效结点荷载结构体系刚度方程：{F}= [K]{∆} (1)表示结点位移{∆}和结点力{F}之间的关系，反映了结构的刚度性质，而不涉及原结构上作用的实际荷载，并不是原结构的位移法基本方程。

一、位移法基本方程} ={0} (2)[K]{∆} +{FP用图来表达以上思想：二、 等效结点荷载的概念显然 {P }= –{F P }………解决了计算等效结点荷载的问题 等效原则是两种荷载在基本体系中产生相同的结点约束力 三、按单元集成法求整体结构的等效结点荷载{P } (1)局部坐标单元的等效结点荷载(2)整体坐标单元的等效结点荷载(3) 结构的等效结点荷载{P }{}[]{}P T P T=依次将每个单元等效结点荷载中的元素按照单元定位向量在结构的等效结点荷载中定位叠加。

§13-7 计算步骤和算例1 确定整体和局部坐标系、单元和结点位移编码2 形成刚度矩阵(1)形成局部坐标系下的单元刚度矩阵(2)形成整体坐标系下的单元刚度矩阵(3)“换码重排座”，形成整体结构的刚度矩阵3 形成等效结点荷载(1)形成局部坐标系下的单元固端力(2)形成整体坐标系下的单元等效结点荷载(3) “换码重排座”，形成整体结构的等效结点荷载4 解整体刚度方程，求结点位移5 求各单元的杆端内力(1)整体坐标系下的单元杆端位移(2)局部坐标系下的单元杆端位移(3)局部坐标系下的单元杆端内力§13-8 忽略轴向变形时矩形刚架的整体分析14 超静定结构总论§14-1 超静定结构解法的分类和比较超静定结构计算方法分类各种结构型式所选用的适宜解法说明：手算时，凡是多余约束多、结点位移少的结构用位移法；反之用力法。

t1(0< t1< t2 t2 ①杆伸长① B支座位移： B (2平衡力系的影响当平衡力系所组成的荷载作用于静定结构的某一几何不变的部分时，只有该部分受力，其余部分的反力和内力均为零。

Fp 2Fp Fp Fp Fp (3荷载等效变换的影响对作用于静定结构某一几何不变部分上的荷载进行等效变换时，只有该部分的内力发生变化，其余部分的反力和内力均保持不变。

静力等效荷载：具有同一合力的各种荷载。

荷载等效变换：将一种荷载变换为另一种与其静力等效的荷载过程，称为荷载等效变换。

2Fp Fp Fp Fp Fp (4结构的构件截面尺寸材料性质及应变规律的影响静定结构的反力和内力不随构件的截面尺寸、材料的性质及应变规律的变化而改变。

因为静定结构的反力和内力是由静力平衡方程求出来的，而静力平衡方程中不包含上述因素的参数。

知识归纳整理结构力学课程作业答案第一章 绪论1、按照不同的构造特征和受力特点，平面杆件结构可分为哪几类？平面杆件结构根据其组成特征和受理特点可以分成如下几种类型梁、(刚架) 、( 桁架)、拱以及组合结构。

2、何为静定结构和超静定结构？从几何构造分析的角度看，结构必须是几何不变体系。

根据多余约束 n ，几何不变体系又分为： 有多余约束( n > 0)的几何不变体系——超静定结构；无多余约束( n = 0)的几何不变体系——静定结构。

从求解内力和反力的想法也可以以为：静定结构：凡只需要利用静力平衡条件就能计算出结构的全部支座反力和杆件内力的结构。

超静定结构：若结构的全部支座反力和杆件内力，不能惟独静力平衡条件来确定的结构。

3、土建、水利等工程中的荷载，根据其不同的特征，主要有哪些分类？第二章 平面结构的几何组成分析作业题：1、何为平面体系的几何组成分析？按照机械运动及几何学的观点，对平面结构或体系的组成事情举行分析，称为平面体 系的几何组成分析。

2、何为几何不变体系？何为几何可变体系？几何不变体系—若不思量材料的应变，体系的位置和形状不会改变。

几何可变体系—若不思量材料的应变，体系的位置和形状是可以改变的。

3、几何组成分析的目的是什么？1）保证结构的几何不变性,以确保结构能承受荷载和维持体系平衡.2）判别某一体系是否为几何不变,从而决定它能否作为结构.3）研究几何不变体系的组成规则,以保证所设计的结构是几何不变体系,从而能承受荷载而维持平衡.4）根据体系的几何组成分析,正确区分静定结构和超静定结构,从而挑选适当的计算想法进行结构的反力和内力计算.5）经过几何组成分析,明确结构的构成特点,从而挑选结构受力分析的顺序以简化计算.4、何为一具体系的自由度？知悉体系计算自由度的公式。

求知若饥，虚心若愚。

5、试对下图所示体系举行几何组成分析。

1图图3图4 6、试求图示各体系的计算自由度数W。

千里之行，始于足下。

第二章结构的几何组成分析1.几何不变体系是指________的体系。

形状和位置不变2.能用作结构的体系是________的体系。

几何不变3.一个点有_____个自由度，一根链杆有______个自由度。

2,34.连接5个刚片的复铰相当于______个单铰_____个约束。

45.三个刚片用_____个约束组成一个几何不变体系。

3刚片用3单铰，1单铰2约束，共6约束。

6.静定结构是_________的结构，几何特征是_______。

A.由平衡方程能求出所有内力和约束的结构B. 无多余约束的几何不变体系。

7.瞬变体系是__________的体系。

初始位置可变，微小运动后不变。

8.瞬变体系不能做结构的原因是_______。

小的外力会造成大的内力。

一、几何组成分析步骤1.去掉支座分析：a.体系与基础用一杆一铰相连（杆不通过铰）b.体系与基础用三杆相连（三杆不平行也不交于一点）2.连支座一起分析：将基础视作一刚片（除上述之外）3.找出并去掉二元体：（不变与可变体系去掉二元体都不影响原体系）二、判断规则1.三刚片规则（三角形规则）：2.两刚片规则（三链杆规则）：本质同两刚片，两链杆等同于单铰三链杆交于一点：瞬变体系三链杆平行，高度不等：瞬变体系三链杆平行且高度相等：常变体系4链杆就有多余约束。

3.二元体规则（附加二元体）：第三章静定梁与静定钢架1.求支座反力：1.取分离体，2.画受力图，3.作平衡方程∑F∑y F∑A Mx2.求截面内力：A.求截面轴力=∑F（截面一侧，所有外力沿轴线方向的代数和）拉力为正xB.求截面剪力=∑y F（截面一侧，所有外力沿截面方向的代数和）剪力使杆段顺时针转为正C.求截面弯矩=∑A M（截面一侧，所有外力对截面型心力矩的代数和）弯矩使杆段下侧受拉为正3.做内力图：一、基本方法：a.用截面法写内力方程 b.依内力方程画内力图二、简洁方法：（1）杆中间（2）杆自由端A.杆自由端无力偶，端截面弯矩=0B.杆自由端无集中力，端截面剪力=0均布荷载在全杆--集中力在杆中间在杆端(中间无荷载)力偶在杆中间无集中力在自由端端剪力=0无力偶在自由端端弯矩=0三、弯矩图--叠加法四、弯矩图--分段叠加法：杆段两端弯矩已知，即可取出作为简支梁，用叠加法作弯矩图。

结构力学（中国电力出版社）序前言主要符号表第一章绪论第一节结构力学的研究对象和基本任务第二节杆系结构的计算简图第三节杆系结构的分类第四节荷载的分类和简化方法第五节叠加原理第六节结构力学在工程中的主要应用和学习方法小结复习思考题习题第二章平面体系的几何组成分析第一节几何组成分析的概念和目的第二节平面体系自由度的概念第三节几何不变体系的组成规则第四节瞬变体系的概念第五节平面体系几何组成分析举例第六节静定与超静定结构的静力学特性和几何组成特性小结复习思考题习题第三章常用静定结构的内力分析第一节多跨静定梁第二节静定平面刚架第三节静定平面桁架第四节静定三铰拱小结复习思考题习题第四章结构位移计算第一节结构位移计算的概念和目的第二节功的概念·广义力与广义位移第三节变形体的虚功原理与结构位移计算的一般公式第四节静定结构在荷载作用下的位移计算第五节用图乘法计算结构的位移第六节温度改变引起的结构位移计算第七节结构在支座移动时引起的位移计算第八节弹性结构的几个互等定理小结复习思考题习题第五章用力法计算超静定结构第一节超静定结构的概念和超静定次数的确定第二节力法的基本原理和力法典型方程第三节力法计算超静定结构基本步骤和经典举例第四节力法计算超静定结构实例第五节结构对称性的应用和对称结构的计算第六节支座移动和温度改变时的结构内力计算第七节超静定结构的位移计算第八节等截面单跨超静定梁的杆端内力第九节超静定结构内力计算成果的校核第十节超静定结构与静定结构的比较及其特性小结复习思考题习题第六章超静定拱结构的计算第一节超静定拱结构概述第二节用力法计算两铰拱第三节弹性中心法的概念第四节用弹性中心法计算无铰拱实例第五节用总和法计算曲线形超静定结构第六节温度改变、混凝土收缩及支座移动引起的无铰拱内力计算第七节用弹性中心法计算圆管结构和矩形刚架的内力小结复习思考题习题第七章用位移法计算超静定结构第八章用力矩分配法计算超静定结构第九章影响线及其应用。

（完整版）结构力学笔记第一章绪论1、不论设计任何结构都要经过正确的计算，才能达到安全、经济和合乎使用要求的目的。

2、活动铰支座、铰支座、固定支座和定向支座3、杆件结构的结点，通长可分为铰结点、刚结点、组合结点三种。

4、铰结点上的铰结端可以自由相对转动，因此，受荷载作用时：铰结点上个杆间夹角可以改变，与受荷前的夹角不同；各杆的铰结端不产生弯矩。

铰结点：被连接的杆件在连接处不能相对移动，但可以相对转动，可以传递力，但不能传递力矩。

木屋架的结点比较接近与铰结点。

5、刚结点上各杆的刚结端不能相对转动，即认为刚结点是一个刚体，各杆均刚结与此刚体上，因此，受荷后：刚结点上各杆间的夹角不变，各杆的刚结端旋转同一个角度；各杆的刚结端一般产生弯矩。

刚结点：被链接的杆件在连接处既不能相对移动，又不能相对转动，既可以传递力也可以传递力矩。

现浇混凝土结点通常属于这类情形。

6、若在同一个结点上，某些杆间相互刚结，而另一些杆间相互铰结，则称为组合结点或半铰结点。

7、铰结点上的铰称为完全铰或全铰。

组合结点上的铰则称为非完全铰或半铰。

8、实际结构情况复杂，往往不能考虑所有因素去做严格计算，而需去掉次要因素，以简化图式来代替，这种用以计算的简化图式，叫做结构的计算简图或计算模型。

9、确定计算简图的原则是：保证设计上需要的足够精度；使计算尽可能简单。

10、常见杆件结构类型梁（多跨静定梁、连续梁）、拱、桁架、钢架。

第二章平面体系的几何组成分析1、在不考虑材料应变的条件下，几何形状和位置都不能改变的体系称为几何不变体系。

在原来位置上可以运动，而发生微量位移后不能继续运动的体系，叫做瞬变体系。

可以发生非微量位移的体系称为常变体系。

常变体系和瞬变体系统称为可变体系，均不能作为建筑结构，只有几何不变体系才能用作建筑结构。

由于瞬变体系能产生很大的内力，所以不能用作建筑结构。

2、自由度：是体系运动时可以独立改变的几何参数的数目。

即确定体系位置所需的独立坐标的数目。

结构力学知识点总结
第三章
1）剪力图上某点切线的斜率等于该点横向分布荷载的集度，但正负号相反。

2）弯距图上某点切线的斜率等于该点的剪力。

3）弯距图上某点的曲率等于该点的横向分布荷载的集度，但正负号相反。

4）轴力图上某点的斜率等于该点轴向分布荷载的集度 qx ，但正负号相反
因此，若剪力等于0，M 图平行于杆轴；
若剪力为常数，则 M 图为斜直线；
若剪力为 x 的一次函数，即为均布荷载时，M 图为抛物线。

2不同荷载下弯矩图与剪力图的形状特征表
三、分段叠加法作弯矩图
1叠加原理：结构中由全部荷载所产生的内力或变形等于各种荷载单独作用所产生的效果的总和。

2理论依据：力的独立作用原理。

3应用条件：材料服从“虎克定律”，且是小变形。

即：只有线性变形体才适用叠加原理。

4基本步骤：
1）选定控制截面，求控制截面在全部荷载作用下的M 值，将各控制面的M 值按比例画在图上，在各控制截面间连以直线——基线。

控制截面：集中力或者集中力偶作用截面，分布荷载的起点和终点以及梁的左、右端支座截面等。

2）对于各控制截面之间的直杆段，在基线上叠加该杆段作为简支梁时由杆间荷载产生的M图。

3）当控制截面间无荷载时，根据控制截面的弯矩，即可作出直线弯矩图（连接控制截面弯矩的纵坐标顶点）。

值得注意的是：弯矩图的叠加，是指纵坐标(竖距)的叠加，而不是指图形的简单拼合
一、静定多跨梁的构造特征和受力特征
1. 构造特征
静定多跨梁由基本部分和附属部分组成。

组成的次序是先固定基本部分，再固定附属部分。

(1)单悬臂式。

结构力学主要知识点一、基本概念1、计算简图：在计算结构之前，往往需要对实际结构加以简化，表现其主要特点，略去其次要因素，用一个简化图形来代替实际结构。

通常包括以下几个方面：A、杆件的简化：常以其轴线代表B、支座和节点简化：①活动铰支座、固定铰支座、固定支座、滑动支座；②铰节点、刚节点、组合节点。

C、体系简化：常简化为集中荷载及线分布荷载D、体系简化：将空间结果简化为平面结构2、结构分类：A、按几何特征划分：梁、拱、刚架、桁架、组合结构、悬索结构。

B、按内力是否静定划分：①静定结构：在任意荷载作用下，结构的全部反力和内力都可以由静力平衡条件确定。

②超静定结构：只靠平衡条件还不能确定全部反力和内力，还必须考虑变形条件才能确定。

二、平面体系的机动分析1、体系种类A、几何不变体系：几何形状和位置均能保持不变；通常根据结构有无多余联系，又划分为无多余联系的几何不变体系和有多余联系的几何不变体系。

B、几何可变体系：在很小荷载作用下会发生机械运动，不能保持原有的几何形状和位置。

常具体划分为常变体系和瞬变体系。

2、自由度：体系运动时所具有的独立运动方程式数目或者说是确定体系位置所需的独立坐标数目。

3、联系：限制运动的装置成为联系（或约束）体系的自由度可因加入的联系而减少，能减少一个自由度的装置成为一个联系①一个链杆可以减少一个自由度，成为一个联系。

②一个单铰为两个联系。

4、计算自由度：)2(3r h m W +-=,m 为刚片数，h 为单铰束，r 为链杆数。

A 、W>0,表明缺少足够联系，结构为几何可变；B 、W=0，没有多余联系；C 、W<0,有多余联系，是否为几何不变仍不确定。

5、几何不变体系的基本组成规则：A 、三刚片规则：三个刚片用不在同一直线上的三个单铰两两铰联，组成的体系是几何不变的，而且没有多余联系。

B 、二元体规则：在一个刚片上增加一个二元体，仍未几何不变体系，而且没有多余联系。

C 、两刚片原则：两个刚片用一个铰和一根不通过此铰的链杆相联，为几何不变体系，而且没有多余联系。