结构力学期中试卷
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总计 100 分结构力学期中试卷专业班级学号姓名得分(试卷编号:365472)上海海事大学试卷选择题(12分)一. 常变体系和瞬变体系都不能用作结构,其中瞬变体系不能用作结构的原因是 ( )。
A. 体系有初始速度。
B. 瞬变体系在很小外力作用下会产生很大的内力和位移。
C. 瞬变体系给人们一种不安全感。
D. 结构设计中容易满足强度和刚度条件。
1.(3分)图示两结构及其受载状态,它们的内力符合( )A.弯矩相同,剪力不同 B.弯矩相同,轴力不同C.弯矩不同,剪力相同 D.弯矩不同,轴力不同2.(3分)图示结构支座A的反力(向上为正)是( )A.-P B.-2P/3C.-P/3 D.03.(3分)用图乘法求位移的必要条件之一是( )A.单位载荷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.结构必须为静定的4.(3分)填充题(24分)二. 从几何组成上讲,静定和超静定结构都是________体系,前者___多余约束而后者___多余约束。
1.(9分) 对称结构在反对称载荷作用下,若取对称基本结构和对称及反对称未知力,则其中____________未知力等于零。
2.(3分) 对称结构在正对称载荷作用下,其内力和位移都是_________的;在反对3.(6分)称载荷租用下,其内力和位移都是_________的。
4.(6分)对桁架进行内力分析时,若所取隔离体包含一个节点,则称为__________法; 若所取隔离体不止包含一个节点,则称为___________法。
三.计算题(64分)1.(5分)对图示体系进行机动分析。
2.(5分)对图示体系进行机动分析。
3.(15分试作如图所示简支单体刚架的内力图。
4.(12分求图示半圆拱截面K的内力。
试求图示桁架13、23、35、45杆的内力及支座反力。
5.(12分求图示结构C 点的竖向位移CV Δ。
6.(15分。
矩阵位移法答案1、 计算连续梁的转角和杆端弯矩,并画出弯矩图。
解: 1)、编码2)、求单元刚度矩阵[][]⎥⎦⎤⎢⎣⎡i i i i k k 4224==②①3)、求整体刚度矩阵⎭⎬⎫⎩⎨⎧⎭⎬⎫⎩⎨⎧2110==②①λλ[]⎥⎦⎤⎢⎣⎡i i i i K 4228=4)、求单元等效结点荷载{}P e{}{}m KN q q P P l l F F ⋅⎭⎬⎫⎩⎨⎧-=⎪⎭⎪⎬⎫⎪⎩⎪⎨⎧-=⎭⎬⎫⎩⎨⎧=30301211210022②①{}{}{}F P P P eee-=={}{}m KN P P ⋅⎭⎬⎫⎩⎨⎧-⎭⎬⎫⎩⎨⎧303000==②①5)、集成结构等效结点荷载向量{}P{}m KN P ⋅⎭⎬⎫⎩⎨⎧-=30306)、解方程[]{}{}P K =∆ii i i i 717545303042282121⎭⎬⎫⎩⎨⎧-=⎭⎬⎫⎩⎨⎧∆∆⎭⎬⎫⎩⎨⎧-=⎭⎬⎫⎩⎨⎧∆∆⎥⎦⎤⎢⎣⎡ 7)、求各杆的杆端内力{}F e{}[]{}{}F k F P e e e e +∆=单元① {}m KN i i i i i F ⋅⎭⎬⎫⎩⎨⎧=⎭⎬⎫⎩⎨⎧+⎪⎭⎪⎬⎫⎪⎩⎪⎨⎧⎥⎦⎤⎢⎣⎡=71.2586.120074504224①单元② {}m KN i i i i i i F ⋅⎭⎬⎫⎩⎨⎧-=⎭⎬⎫⎩⎨⎧-+⎪⎭⎪⎬⎫⎪⎩⎪⎨⎧⎥⎦⎤⎢⎣⎡=071.2530307757454224-②8)、做M 图2、 求图示刚架的M 、Q 、N 图。
解:1)、整理原始数据及编码2)、求局部坐标系中的单元刚度矩阵{}K e2442101.2,300,20,100cm KN E cm I cm A cm L ⨯====mKN LEI m KN L EI KN L EI m KN LEI m KN L EA ⋅⨯=⨯=⨯=⋅⨯=⨯=2232222106.122106.7512108.376102.2541042003)、计算整体坐标系中的单元刚度矩阵{}k e单元①和单元③单元②{}{}{}2102.258.3706.128.3708.376.7508.376.7500042000042006.128.3702.258.3708.376.7508.376.750004200004200⨯===⎪⎪⎪⎭⎪⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧--------k k k ③②①[][]I T =,= 0α[][][][]②②①①=,=kk k k90=α[]⎪⎪⎪⎭⎪⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧--=100000001000010000000100000001000010T [][][][]2102.2508.376.1208.370420000420008.3716.758.3706.756.1208.372.2508.370420*********.3706.758.3706.75⨯==⎪⎪⎪⎭⎪⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧--------T k T k T ②②4)、用单元集成法形成整体刚度矩阵{}K⎪⎪⎪⎪⎭⎪⎪⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎪⎪⎪⎭⎪⎪⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎪⎪⎪⎭⎪⎪⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧000321000321321000===③②①λλλ {}2106.7508.3702.435108.3706.8475⨯⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡--=K5)、求单元等效结点荷载{}P e{}{}[]833.050833.050-=-=TF P P①①{}{}[]833.050833.050-=TP P ①①=6)、用单元集成法形成整体结构的等效结点荷载{}P{}[]TP 833.050-=7)、形成整体结构的综合结点荷载{}[]TF 402000={}{}[]TP F 167.392500=+8)、解方程[]{}{}{}0F P K +=∆[][]I T =,= 0α⎪⎭⎪⎬⎫⎪⎩⎪⎨⎧=⎪⎭⎪⎬⎫⎪⎩⎪⎨⎧∆∆∆⨯⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡--167.39250106.7508.3702.435108.3706.84753212 432110924.51575.0232.0-⨯⎪⎭⎪⎬⎫⎪⎩⎪⎨⎧=⎪⎭⎪⎬⎫⎪⎩⎪⎨⎧∆∆∆ 9)、求各杆的杆端内力{}F e{}[][]{}{}F T k F P e e e e +∆=单元①{}[][]{}{}⎪⎪⎪⎪⎭⎪⎪⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧--=⎪⎪⎪⎪⎭⎪⎪⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧----+⎪⎪⎪⎪⎭⎪⎪⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧⨯⨯-⎪⎪⎪⎭⎪⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧--------+∆=700.13193.24744.9492.5193.14744.9833.050833.05010924.51575.0232.000010422.258.3706.128.3708.376.7508.376.7500042000042006.128.3702.258.3708.376.7508.376.750004200004200=①①①①F T k F P{}[][]{}{}⎪⎪⎪⎪⎭⎪⎪⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧-=⎪⎪⎪⎪⎭⎪⎪⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧+⎪⎪⎪⎪⎭⎪⎪⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧⨯⨯-⎪⎪⎪⎭⎪⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧--⎪⎪⎪⎭⎪⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧--------+∆=455.6452.19150.24997.12452.19150.2400000010000924.51575.0232.010421000010000100000001000000010000102.258.3706.128.3708.376.7508.376.7500042000042006.128.3702.258.3708.376.7508.376.750004200004200=②②②②F T kF P{}[][]{}{}⎪⎪⎪⎪⎭⎪⎪⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧--=⎪⎪⎪⎪⎭⎪⎪⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧+⎪⎪⎪⎪⎭⎪⎪⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧⨯⨯-⎪⎪⎪⎭⎪⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧--------+∆=760.6062.20744.9302.13062.20744.900000010000924.51575.0232.010422.258.3706.128.3708.376.7508.376.7500042000042006.128.3702.258.3708.376.7508.376.750004200004200=③③③③F T k F P结构动力学作业答案1、求图示结构的自振频率。
结构力学2考试题和答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 在结构力学中,下列哪一项不是结构分析的基本假设?A. 平面假设B. 小变形假设C. 材料均匀性假设D. 材料非线性假设答案:D2. 确定结构的内力时,通常采用哪种分析方法?A. 能量法B. 弯矩分配法C. 弯矩图法D. 极限平衡法答案:C3. 在结构力学中,以下哪种类型的结构是超静定结构?A. 简支梁B. 悬臂梁C. 连续梁D. 刚架答案:C4. 梁的剪力图和弯矩图的零点位置关系是什么?A. 剪力图的零点与弯矩图的极值点重合B. 弯矩图的零点与剪力图的极值点重合C. 剪力图的零点与弯矩图的零点重合D. 剪力图的极值点与弯矩图的零点重合答案:A5. 以下哪种情况下,结构的稳定性分析是必要的?A. 荷载较小B. 荷载较大C. 荷载恒定D. 荷载变化答案:B6. 确定结构的位移时,通常采用哪种方法?A. 弯矩分配法B. 弯矩图法C. 虚拟力法D. 能量法答案:C7. 在结构力学中,以下哪种结构是静定结构?A. 三铰拱B. 刚架C. 连续梁D. 悬臂梁答案:D8. 以下哪种方法可以用来求解超静定结构?A. 弯矩分配法B. 弯矩图法C. 能量法D. 所有以上方法答案:D9. 结构力学中,以下哪种荷载属于分布荷载?A. 集中荷载B. 均布荷载C. 点荷载D. 线荷载答案:B10. 在结构力学中,以下哪种情况下结构会发生屈曲?A. 荷载较小B. 荷载较大C. 荷载恒定D. 荷载变化答案:B二、填空题(每题2分,共20分)1. 结构力学中,结构的内力包括______、______和______。
答案:轴力、剪力、弯矩2. 梁的挠度计算中,通常采用的两种方法是______和______。
答案:弯矩分配法、能量法3. 结构的稳定性分析中,______是衡量结构稳定性的一个重要参数。
答案:屈曲荷载因子4. 在结构力学中,______是结构分析的基本假设之一。
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。
1、计算图示结构的刚度矩阵和等效结点荷载向量。
(已知各单元的线刚度均为i )
l /2
l
l /2
l
y
2、如图所示结构,求结构的振幅和动弯矩幅值图。
已知( ωθ4.0= ) ,不计阻尼。
3、图示梁自重不计,求自振频率ω。
l l /4
4.图a 所示结构,整体坐标见图b ,图中圆括号内数码为结点定位向量(力和位移均按水平、竖直、转动方 向顺序排列),不考虑轴向变形。
求等效结点荷载列阵{}P E 。
3m 36(b)(a)
1、图示结构中结点2的位移编码为(1,2,3),1,3均为零,已知位移向量[]T
1.56.43.2=∆,则立柱单元12的局部坐标系下的杆端位移为e
∆= ,整体坐标系下的杆端位移为=∆e。
(x 轴由2指向1)
m
t
P θsin EI
l /2 l /2。
实用文档1.图示排架在反对称荷载作用下,杆AB的轴力为:()ssadaA P / 2;B P ;C 0 ;D -P 。
2xzzx.图示结构M A影响线如图所示,则影响线上纵标y B表示F p=1作用在()A.A点时,A截面的弯矩B.A点时,B截面的弯矩C.B点时,A截面的弯矩D.B点时,B截面的弯矩3.图示多跨静定梁的基本部分是()A AB部分B BC部分C CD部分D DE部分A B C D E4sa.悬臂s梁两种状态的弯矩图如图所示,图乘结果是()AEIlFP33BEIlFP323CEIlFP322DEIlFP34F PlEIF P ll5.sa图5sa所示对称结构的等代结构为()q q图5qAqBq qC D1.sx图示体系为()A. 几何不变无多余约束B. 几何不变有多余约束C. 几何常变D. 几何瞬变2.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)l3M/4M/43M/4 3M/4M/4EIEIM3连续梁和M 图如图所示,则支座B 的竖向反力F BV 是( )A. 1.21(↑)B. 5.07(↑)C. 11.07(↓)D.17.07(↑)4.xzxzxz 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/(16EI ); C . 5F P l 3/(96EI ); D. 5F P l 3/(48EI ).5.图 示 结 构 :( )A. ABC 段 有 内 力 ;B. ABC 段 无 内 力 ;C. CDE 段 无 内 力 ;D. 全 梁 无 内 力 。
qAB CD E2aaaa1.图1所示结构的弯矩图形状应为( )F P ABCD图1F P2.悬臂梁两种状态的弯矩图如图所示,图乘结果是( )A EI l F P 33B EI l F P 323C EI l F P 322D EIl F P 34A l /2l /2EI2EIF PF PlEIF P ll3.图5所示对称结构的等代结构为()q q图5qAqBq qC D4.图示简支梁B截面的弯矩为()。
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。
结构力学测试题及答案1.图示排架在反对称荷载作用下,杆的轴力为:()P / 2;B P ;C 0 ;D -P 。
2.图示结构影响线如图所示,则影响线上纵标表示1作用在()点时,A截面的弯矩点时,B截面的弯矩点时,A截面的弯矩点时,B截面的弯矩3.图示多跨静定梁的基本部分是()A部分B部分C部分D部分A B C D E4.悬臂s梁两种状态的弯矩图如图所示,图乘结果是()AEIlFP33BEIlFP323CEIlFP322DEIlFP34F PlEIF P ll5.图5所示对称结构的等代结构为()q q图5qAqBq qC D1.图示体系为()A. 几何不变无多余约束B. 几何不变有多余约束C. 几何常变D. 几何瞬变2. 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)3连续梁和M 图如图所示,则支座B 的竖向反力是( ) A. 1.21(↑) B. 5.07(↑) C. 11.07(↓) D.17.07(↑)4. 图示梁A 点的竖向位移为(向下为正):( ) A.3(24); B . 3(16); C . 53(96); D. 53(48).l4344343448M5.图示结构:()A. 段有内力;B. 段无内力;C. 段无内力;D. 全梁无内力。
q q 图5q A q B q qC D4.图示简支梁B 截面的弯矩为( )。
A.48(下侧受拉) B.48(上侧受拉) C.72(下侧受拉) D.72(上侧受拉) 5.图示体系的几何组成为 ( )。
A.几何不变,无多余联系; B.几何不变,有多余联系;C.瞬变;D.常变。
1.图中链杆1和2的交点O 可视为虚铰。
( )12O2.图示桁架α杆内力是零。
( )3.图示对称桁架中杆1 至8 的轴力等于零。
( )4.图示结构在荷载作用下的弯矩图形状是正确的。
( )1.图示结构,影响线(下侧受拉为正)D处纵标是l。
结构力学1考试题和答案一、单选题(每题2分,共20分)1. 结构力学中,以下哪个选项不是结构分析的基本方法?A. 力法B. 位移法C. 弯矩分配法D. 能量法答案:C2. 在结构力学中,以下哪个选项是静定结构?A. 三铰拱B. 悬索桥C. 连续梁D. 刚架答案:A3. 以下哪个选项不是结构力学中的内力?A. 轴力B. 剪力C. 弯矩D. 扭矩答案:D4. 在结构力学中,以下哪个选项是超静定结构?A. 单跨梁B. 双跨连续梁C. 三角形桁架D. 四边形刚架答案:B5. 以下哪个选项不是结构力学中的稳定性问题?A. 柱的屈曲B. 梁的弯曲C. 板的屈曲D. 壳体的屈曲答案:B6. 在结构力学中,以下哪个选项是结构的几何不变体系?A. 一个铰接点B. 一个刚性杆C. 一个三铰拱D. 一个四边形框架答案:C7. 以下哪个选项是结构力学中的自由度?A. 位移B. 速度C. 加速度D. 力答案:A8. 在结构力学中,以下哪个选项是结构的静力平衡条件?A. 力的平衡B. 力矩的平衡C. 力和力矩的平衡D. 以上都是答案:D9. 以下哪个选项不是结构力学中的荷载类型?A. 均布荷载B. 集中荷载C. 温度荷载D. 振动荷载答案:D10. 在结构力学中,以下哪个选项是结构的变形?A. 位移B. 速度C. 加速度D. 力答案:A二、多选题(每题3分,共15分)1. 结构力学中,以下哪些选项是结构分析的基本方法?A. 力法B. 位移法C. 弯矩分配法D. 能量法答案:A, B, D2. 在结构力学中,以下哪些选项是静定结构?A. 三铰拱B. 悬索桥C. 连续梁D. 刚架答案:A, D3. 以下哪些选项是结构力学中的内力?A. 轴力B. 剪力C. 弯矩D. 扭矩答案:A, B, C4. 在结构力学中,以下哪些选项是超静定结构?A. 单跨梁B. 双跨连续梁C. 三角形桁架D. 四边形刚架答案:B, D5. 以下哪些选项是结构力学中的稳定性问题?A. 柱的屈曲B. 梁的弯曲C. 板的屈曲D. 壳体的屈曲答案:A, C, D三、判断题(每题2分,共20分)1. 结构力学中的力法只能用于超静定结构的分析。
.....四、计算分析题,写出主要解题步骤(4 小题 ,共 63 分 )1.作图示体系的几何组成分析(说明理由),并求指定杆 1 和 2 的轴力。
(本题 16 分)2.作图示结构的M图。
(本题 15 分)3.求图示结构A、B两截面的相对转角,EI=常数。
(本题 16分).专业 word 可编辑......4. 用位移法计算图示结构,并作M图,E=常数。
(本题16 分)说明:请将答案写在答题纸上。
三、计算分析题,写出主要解题步骤(4 小题 ,共 63 分 )(本题 16 分)1.本体系为无多约束的几何不变体系。
(4分)F N1=- F P(6分);F N2=10 F P(6分)。
3(本题 15 分)2.(5分).专业 word 可编辑......杆 DC、CB(各3分);杆AC(3分)(本题 16 分)3.( 4 分)( 4 分)( 8 分).专业 word 可编辑......(本题 16 分)4.M 图Q 图三、作图示结构的M 、Q 图。
d=2m 。
( 20 分).专业 word 可编辑......四、用力法计算,并作图示对称结构 M 图。
EI=常数。
(20分)五、用位移法计算图示刚架,并画出M图。
(20分)六、作图示梁的的影响线,并利用影响线求给定荷载作用下的值。
(12 分).专业 word 可编辑......课5ql/84.3ql/8(6 分)正负号各 1 分三、(20 分)支座反力 20KN , 10KN , 20KN , 10KN 每个图形 10 分,每根杆 2 分120 10060 404010M 图(KN.m ).专业 word 可编辑......1010201020202010Q 图 (KN)每根杆符号错扣 1 分四、.(20 分)qX1半结构力法基本体系( 2 分)( 3 分)力法方程11 X1IP(2分)lql2/8 X1=1M P图M 1 图(2 分)( 2 分)系数:11 2l 3 / 3EI ; ( 2 分)IP ql 4 / 24EI ; (2分)解得:X 1 ql /16 (1 分).专业 word 可编辑......最后弯矩图ql 2/16 ql 2/163ql 2 /32 3ql 2 /32M 图( 4 分)选择其它基本体系可参照以上给分。
一、判断题:(6×1=6分)
1、在任意荷载下,仅用静力平衡方程即可确定全部的反力和内力的体系是几何不变体系。
2、图中链杆1和2的交点O 可视为虚铰。
12
O
3、静定结构受外界因素影响均产生内力,内力大小与杆件截面尺寸无关。
4、静定结构的几何特征是几何不变且无多余约束。
5、功的互等、位移互等、反力互等和位移反力互等的四个定理仅适用于线性变形体系。
6、图示结构影响线已作出如图所示,其中竖标表示P = 1在E 时,C 截面的弯矩值。
M C 影 响 线
D
E
A
B
C
P =1
y E
二、分析题(4×5=20分)
1、对下列平面体系进行几何组成分析。
2、试分析下列结构的零杆情况
a
a
P
D
E
a
a
3m
3m
3m
3m
2m
P
3、试给如下体系添加链杆,使其成为无多余约束的几何不变体系
三、作图题(5×7=35分) 1、试作下列结构的内力图
40kN 40kN
20kN/m
2m
2m 2m 2m 4m
20kN
13kN m
6kN/m
10kN
3m 3m 3m 2m 2m
5m
2m
a
a
a P
P
q =P /a
1.5
1.5
a a A
B
q
a
a
2a 2a
2a
2、作图示梁Mk,QE 影响线
a
a
a
a
a
a
a
a
K
E F 2
3、作图示结构的MB 影响线
P =1
B
4m
4m 4m
2m
A
D E
4、单位荷载在桁架上弦移动,作Na 的影响线
P=1
a x
d
d
d
d
A
B
C
四、计算题(8小题,共计49分)
1、计算图示抛物线三铰拱K 截面的内力Mk ,Nk ,拱轴方程为:y = 4 f x(l-x)/l2.已知:P= 4kN,q=1kN/m, f=8m, φk=45°(5分)
C
A
P
y
K
x
f
B
q 4m
4m
4m
4m
2、计算图示桁架中杆1、2、3的内力(5分)
P 21
A
B
2a
6a
3
3、求图示结构铰A两侧截面的相对转角φA ,EI = 常数(8分)
q
l l l/2
A
4、求图示刚架B端的竖向位移(8分)
q
l l/2
EI
2EI
A
B
6、图示桁架各杆温度均匀升高t0C ,材料线膨胀系数为,求C 点的竖向位移(5分)
C
a
a
3 /4
a
7、刚架支座移动如图,c1=a / 2 0 0 ,c2= a /3 0 0 ,求D 点的竖向位移
c 2
c 1
a a
a
A'A a/D
B B'
2
8、图示结构充满水后,求A 、B 两点的相对水平位移。
E I = 常数 ,垂直纸面取1 m 宽,水比重近似值取10 kN / m3。
(8分)
l
2l
A
B。