当前位置：文档之家 › 结构力学复习题答案

结构力学复习题答案

  • 格式：docx
  • 大小：485.46 KB
  • 文档页数：6

一、选择题

DBABC DCBCD DCCDB

二、判断题

对错对错对 错错对对对

三、简答题

1、结构力学分析中，对杆件作了哪些基本假设？

答：①连续性假设。组成杆的物质在空间内是密实的、连续的。

②均匀性假设。杆上各点的力学性能相同。

③各向同性假设。杆上一点沿任意方向的力学性能相同。

④小变形假设。杆的变形以及由变形引起的位移与原始尺寸相比非常小。

2、在计算简图中，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。因此铰结点可以传递力，但不能传递力矩。

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。

③组合结点。多杆在同一处连接，既有刚结又有铰结。

3、在计算简图中，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，不能竖向移动。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。因此铰支座可以提供任意方向的支反力。

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，不能转动。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。被支撑的部分不能移动也不能转动。固定支座可以提供反力矩和任意方向的支反力。

4、按照结构杆件连接形式和结构受力特点对常见杆件结构分类并简述其特点。

答：①梁。梁是一种受弯构件，在竖向荷载作用下杆件内力只有弯矩和剪力而无轴力。

②拱。拱的轴线为曲线，在竖向荷载作用下有水平支座反力。

③桁架。桁架由直杆铰结而成，且仅在结点处受荷载。杆件内力只有轴力，没有

剪力和弯矩。

④刚架。刚架由直杆组成且存在刚结点。杆件内力有轴力、剪力和弯矩。

⑤组合结构。组合结构由桁架杆（桁架杆只有轴力）和刚架杆（刚架杆有轴力、剪力和弯矩）组成。

5、几何构造分析中，将杆件视为刚体。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。

6、请从内力求解的角度阐述静定结构和超静定结构的区别。

答：静定结构的杆件内力和支座反力可由静力平衡条件唯一确定。

超静定结构的杆件内力和支座反力无法由静力平衡条件唯一确定，而必须同时考虑变形协调条件才能唯一确定。

7、图乘法的用途是什么？有哪些适用条件？

答：图乘法可以快速计算两个函数乘积的积分，用于结构位移计算。

图乘法的适用条件：①两个函数都是一元函数；②两个函数中至少有一个函数在积分限内是线性函数。

8、请简述力法求解超静定结构的思想。

答：①解除原体系的多余约束，代之以相应的未知约束力，得到基本体系。基本体系中，原荷载和未知约束力共同作用于一静定结构。

②在基本体系中计算与未知约束力对应的位移，并令其与原体系的位移相等，得到位移协调方程，则基本体系与原体系等价。

③求解位移协调方程，解得未知约束力。计算基本体系的内力和位移，即为原体系的内力和位移。

四、计算题

1、图示桁架中各杆的弹性模量和截面尺寸相同，弹性模量E=2×1011pa，横截面积A=0.005m2，荷载P=30kN。求各杆的轴力（受拉为正，受压为负）。

3m4mAPBC123

解：

（1）取A结点为隔离体，作受力分析图

APθN2N1 列平衡方程122cos0sin0NNNP

其中，4cos5，3sin5

解得143NP，253NP

（2）取B结点为隔离体，作受力分析图

BRBN3N2θ 列平衡方程B223cos0sin0RNNN

解得3NP

综上，代入P=30kN，各杆的轴力分别为N1=-40kN，N2=50kN，N3=-30kN

2、图示桁架中各杆的弹性模量和截面尺寸相同，弹性模量E=2×1011pa，横截面积A=0.005m2，荷载P=40kN。求各杆的轴力（受拉为正，受压为负）。

3m4mAPBC123

解：

（1）取B结点为隔离体，作受力分析图

BN3N2θP 列平衡方程223cos0sin0PNNN

其中，4cos5，3sin5

解得254NP，334NP

（2）取A结点为隔离体，作受力分析图

RBAθN2N1 列平衡方程122cos0sin0ANNNR

解得1NP

综上，代入P=40kN，各杆的轴力分别为N1=-40kN，N2=50kN，N3=-30kN

3、图示刚架中各杆的弹性模量和截面尺寸相同。弹性模量E=2.5×1010pa；横截面为矩形，宽b=30cm，高h=40cm；杆长l=4m；荷载P=15kN。求刚架自由端的水平位移和竖直位移。

llPEIEI

解：杆的截面惯性矩3341.610m12bhI

作刚架在外荷载作用下的弯矩M

PlM 图

施加与待求位移对应的单位荷载，作弯矩图

l11 M图， 1l2 M图

由单位荷载法计算自由端的

水平位移321111d1.210m22MMPldsllPlEIEIEI

竖直位移32221124d3.210m233MMPldsllPlllPlEIEIEI

4、图示刚架中各杆的弹性模量和截面尺寸相同。弹性模量E=2.5×1010pa；横截面为矩形，宽b=30cm，高h=40cm；杆长l=4m；荷载P=15kN。求刚结点的水平位移和转角。

llPEIEI

解：

杆的截面惯性矩3341.610m12bhI

作刚架在外荷载作用下的弯矩M

PlPlM 图

施加与待求位移对应的单位荷载，作弯矩图

ll1 M图1， 112 M图

由单位荷载法计算刚结点的

水平位移32111122d21.610m233MMPldsllPlEIEIEI

转动位移2322112d1210233MMPldslPlEIEIEI

合集下载

结构力学复习资料

结构力学复习资料

结构力学土木复习资料

一．求图示结构A点的竖向位移，EI＝常数

PPll/2A2l/

解:

PPPl/2PlPlPlMP图 l=1KPllM图

AVPlEI29243/

二．求图示桁架结构杆1和杆2的轴力

12aPaaa

解:NPNP1204710333.,.

三.分析图示体系的几何组成

解:用两刚片三链杆法则(或增加二元件)，几何不变无多余约束。

四.作图示结构的M图 5m2m4m10kN10kN m.

解:

402050

M图（kN·m）

五.用力法计算，并绘图示结构的M图

PlEIll/2EI

解:

l(2分)M1图 X1=1(2分)MP图 (5分)M图 Pl2Pl83PPl8Pl2

1M图 PM图 M图

11343lEI/()，132PPlEI/()，XP138/

六．求图示桁架结构杆1和杆2的轴力

aa12P4a 解:NPNP1205 ,.

七.作图示结构的M图

3m3m4m10kN/m

解:

50kN1804578.7513545kN45kNM图（kN·m）

八.求图示结构E点的竖向位移，EI＝常数

P6m3m=180kN6m3mＥ

解:

P6m3m=180kN6m3mＥ

090kN270kN540MP图kNm 3PK=1M图

KD=4860/EI()

九.分析图示体系的几何组成

解:用两刚片三链杆法则，几何不变无多余约束。

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

材料力学试题及答案

材料力学试题及答案

一、判断题（正确打“√，”错误打“X，”本题满分为10 分）

1、拉杆伸长后，横向会缩短，这是因为杆有横向应力的存在。( )

2、圆截面杆件受扭时，横截面上的最大切应力发生在横截面离圆心最远处。( )

3、两梁的跨度、承受载荷及支承相同，但材料和横截面面积不同，因而两梁的剪力图和弯矩图不一定相同。( )

4、交变应力是指构件内的应力，它随时间作周期性变化，而作用在构件上的载荷可能是动载荷，也可能是静载荷。( )

5、弹性体的应变能与加载次序无关，只与载荷的最终值有关。（）6、单元体上最大切应力作用面上必无正应力。( )

7、平行移轴公式表示图形对任意两个相互平行轴的惯性矩和惯性积之间的关系。（）8、动载荷作用下，构件内的动应力与材料的弹性模量有关。( )

9、构件由突加载荷所引起的应力，是由相应的静载荷所引起应力的两倍。( ) 10、包围一个点一定有一个单元体，该单元体各个面上只有正应力而无切应力。( ) 二、选择题（每个2 分，本题满分16 分）1．应用拉压正应力公式FNA 的条件是（）。

A、应力小于比例极限；B、外力的合力沿杆轴线；

C、应力小于弹性极限；D、应力小于屈服极限。

2．梁拟用图示两种方式搁置，则两种情况下的最大弯曲正应力之比(a) max (b) max 为（）。

A、1/4 ；B 、1/16 ；C 、1/64 ；D 、16。

4h

h 4h h

(a) (b) 3、关于弹性体受力后某一方向的应力与应变关系有如下论述：正确的是。A、有应力一定有应变，有应变不一定有应力；

B、有应力不一定有应变，有应变不一定有应力；

C、有应力不一定有应变，有应变一定有应力；

D、有应力一定有应变，有应变一定有应力。4、火车运动时，其轮轴横截面边缘上危险点的应力有四种说法，正确的是。

A：脉动循环应力：B：非对称的循环应力；C：不变的弯曲应力；D：对称循环应力

工程力学试题及答案 2

工程力学试题及答案 2

工程力学试题及答案

一、填空题

1.物体的平衡是指物体相对于地面__________或作________运动的状态

2.平面汇交力系平衡的必要与充分条件是：_____。该力系中各力构成的力多边形____

3.一物块重600N，放在不光滑的平面上，摩擦系数f=0.3，在左侧有一推力150N，物块有向右滑动的趋势Fmax=__________,所以此物块处于静止状态，而其F=__________。

4.刚体在作平动过程中，其上各点的__________相同，每一瞬时，各点具有__________的速度和加速度。

5.AB杆质量为m，长为L，曲柄O1A、O2B质量不计，且O1A=O2B=R，O1O2=L，当φ=60°时，O1A杆绕O1轴转动，角速度ω为常量，则该瞬时AB杆应加的惯性力大小为__________，方向为__________

6.使材料丧失正常工作能力的应力称为极限应力。工程上一般把__________作为塑性材料的极限应力；对于脆性材料，则把________作为极限应力。

7.__________面称为主平面。主平面上的正应力称为______________。

8.当圆环匀速转动时，环内的动应力只与材料的密度ρ和_____________有关，而与__________无关。

二、单项选择题(在每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的序号填在题干的括号内。每小题3分，共18分)

1.某简支梁AB受载荷如图所示，现分别用RA、RB表示支座A、B处的约束反力，则它们的关系为( )。

A.RA

B.RA>RB

C.RA=RB

D.无法比较

2.材料不同的两物块A和B叠放在水平面上，已知物块A重0.5kN，物块B重0.2kN，物块A、B间的摩擦系数f1=0.25，物块B与地面间的摩擦系数f2=0.2，拉动B物块所需要的最小力为( )

A.0.14kN