结构力学第二章习题
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结构力学(上)习题结构力学课后作业(第二章—1)班级:姓名:学号:………………………………………………………………………………………………………一、试对图示体系进行机动分析。
(1)(2)a b(a、b处非结点)(3) k(k处非结点)(4)(5)(6)(提示:虚铰在无穷远处)结构力学课后作业(第二章—2)班级:姓名:学号:………………………………………………………………………………………………………二、试对图示体系进行机动分析。
(1)(2)(3)k(k处非结点)(4)(5)(6)结构力学作业第三章(1)班级:姓名:学号:………………………………………………………………………………………………………一、 试作图示单跨梁的M 图。
(习题3-2、3-4)40kN m.10 kN/m20kN4 m 4 m 2 m2 m(1) (2)二、 试作多跨静定梁的M 、F S 图。
(习题3-8)2 m 2 m 2 m 2 m2 m 2 m 2 m4 m15 kN/m30kN30kN15kN15kNl /2l q三、 图示结构的荷载作用在纵梁上,再通过横梁传到主梁。
试作主梁的M 图。
(习题3-9)20 kN/m40kN40kN4 m2 m2 m 2 m2 m 2 m 2 m 2 m 2 m 纵梁主梁横梁ABC结构力学作业 第三章(2)班 级: 姓 名:学 号:………………………………………………………………………………………………………四、 试作图示刚架的M 、F S 、F N 图。
(习题3-12)BA20 kN/m20kN3 m1m3 m4 m五、 试作图示刚架的M 图。
(习题3-14、3-16)ABCqll /2l /2(1)2 m4 m4 mCADEF10 kN/mB3 m 1m20 kN50 kN m.(2)结构力学作业 第四、五章(1)班 级: 姓 名:学 号:………………………………………………………………………………………………………一、 图示三铰拱的轴线方程为24()f y x l x l =-,试求截面K 的内力。
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。
第二章 静定结构内力计算一、是非题1、 静定结构的全部内力及反力,只根据平衡条件求得,且解答是唯一的。
2、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。
3、静定结构的几何特征是几何不变且无多余约束。
4、图示结构||M C =0。
aa5、图示结构支座A 转动ϕ角,M AB = 0, R C = 0。
BCaaAϕ2a26、荷载作用在静定多跨梁的附属部分时,基本部分一般内力不为零。
7、图示静定结构,在竖向荷载作用下, AB 是基本部分,BC 是附属部分。
ABC8、图示结构B 支座反力等于P /2()↑。
9、图示结构中,当改变B 点链杆的方向(不通过A 铰)时,对该梁的影响是轴力有变化。
AB10、在相同跨度及竖向荷载下,拱脚等高的三铰拱,水平推力随矢高减小而减小。
11、图示桁架有9根零杆。
12、图示桁架有:N 1=N 2=N 3= 0。
aaaa13、图示桁架DE 杆的内力为零。
a a14、图示对称桁架在对称荷载作用下,其零杆共有三根。
15、图示桁架共有三根零杆。
16、图示结构的零杆有7根。
17、图示结构中,CD 杆的内力 N 1=-P 。
a 418、图示桁架中,杆1的轴力为0。
4a19、图示为一杆段的M 、Q 图,若Q 图是正确的,则M 图一定是错误的。
图M Q 图二、选择题1、对图示的AB 段,采用叠加法作弯矩图是:A. 可以;B. 在一定条件下可以;C. 不可以;D. 在一定条件下不可以。
2、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。
PPP2 l ll l3、图示结构M K(设下面受拉为正)为:A. qa22;B. -qa2;C. 3qa22;D. 2qa2。
2a4、图示结构M DC(设下侧受拉为正)为:A. -Pa;B.Pa;C. -Pa;D. Pa。
a a5、在径向均布荷载作用下,三铰拱的合理轴线为:A.圆弧线;B.抛物线;C.悬链线;D.正弦曲线。
构造力学讲义第二章:平面系统几何构造剖析一.判断题1.几何可变系统在任何荷载作用下都不能够平衡。
()2.三个刚片由三个铰相连的系统必然是静定构造。
()3.有节余拘束的系统必然是超静定构造。
()4.有些系统是几何可变系统,但却有多与拘束存在。
()5.在任意荷载作用下,仅用静力平衡方程即可确定所有反力和内力的系统是几何不变系统。
()6.图 1-16 所示系统是几何不变系统。
()图 1-16图1-17图1-18 7.图 1-17 所示系统是几何不变系统。
()8.几何瞬变系统的计算自由度必然等于零。
()9.图 1-18 所示系统按三刚片法规剖析,三铰共线故为几何瞬变。
()10.图中链杆1和2的交点O可视为虚铰。
()1O22. 8节余拘束的系统必然是几何可变系统。
()2. 9只有无节余拘束的几何不变系统才能作构造。
()2.10 图示2-10 铰结系统是无节余拘束的几何不变系统。
()图 2-10题2-11 2.11图示2-11铰结系统是有节余拘束的几何不变系统。
()2.12图示2-12系统是无节余拘束的几何不变系统。
()题 2-12题2-132. 13图示系统是有节余拘束几何不变的超静定构造。
()2. 14图示系统在给定荷载下可保持平衡,因此,此系统可作为构造肩负荷载。
()2. 15图示系统是有节余拘束的超静定构造。
()题 2-14题2-15答案:1× ×3× √ √6×7√ ×9×10×;2.8 ××√× 2.12 ×2458× 2.14 × 2.15 ×二、剖析题:对以下平面系统进行几何组成剖析。
3、4、C BD C BDA A5、6、BAA BCDC D EE7、8、B C E F HE D D GF B GA C A K9、10、11、12、2345113、14、15、16、17、18、19、20、4513221、22、5678451423 23123、24、64512325、26、27、28、29、30、31、32、33、A B CFDE三、在以下系统中增加支承链杆,使之成为无节余拘束的几何不变系统。
第二章 薄板的弯曲(习题解答)2-1 写出2-1图所示矩形薄板的边界条件。
OA 为简支边,并作用有分布的弯矩M 。
BC 边为固支边,OC 边为简支边。
AB 边为自由边。
解:OA 边:M x w Dyw u x w D M w x x x x x -=∂∂-=∂∂+∂∂-======0220222200)(0;OC 边:0)(00220222200=∂∂-=∂∂+∂∂-======y y y y y y wD x w u y w D M w ;BC 边:00=∂∂===ax a x xww ;AB 边:0)(2222=∂∂+∂∂-===b y by yx wu y w D M0])2([)(2333=∂∂∂-+∂∂-=∂∂+==by by yx y y x w u y w D xM Q2-2 如图2-2所示,矩形薄板OA 边和OC 边为简支边,AB 和BC 为自由边,在点B 受向下的横向集中力P 。
试证w mxy =可作为该薄板的解答,并确定常数m 、内力及边界处反力。
解:mxy w =满足平衡微分方程0/4==∇D q wOC 边上:0)(0022220=;==∂∂+∂∂-=y y x wu y w D wOA 边上:0)(0022220=;==∂∂+∂∂-=x x y wu x w DwAB 边上:0])2([0)(23332222=∂∂∂-+∂∂-=∂∂+∂∂-==by b y y x wu y w D x w u y w D ;BC 边上:0])2([0)(23332222=∂∂∂-+∂∂-=∂∂+∂∂-==ax a x y x wu x w D y w u x w D ;在B 点上:P m u D y x wu D by a x -=--=∂∂∂--==)1(2)()1(2,2)1(2u D Pm -=⇒所以)1(2u D Pxyw -=0)(2222=∂∂+∂∂-=y wu x w D M x ;0)(2222=∂∂+∂∂-=x w u y w D M y ;2)1(2P y x w u D M xy-=∂∂∂--= ;02=∇∂∂-=w xD Q x ;02=∇∂∂-=w y D Q y P R R P y x wu D R O C AA ==-=∂∂∂--=;)()1(222-3 如图2-3所示,半椭圆形薄板,直线边界为简支边,曲线边界ACB 为固支边,承受横向载荷0q=q xa 。
结构力学章节习题及参考答案第1章绪论(无习题)第2章平面体系的机动分析习题解答习题2.1 是非判断题(1) 若平面体系的实际自由度为零,则该体系一定为几何不变体系。
( )(2) 若平面体系的计算自由度W=0,则该体系一定为无多余约束的几何不变体系。
( )(3) 若平面体系的计算自由度W<0,则该体系为有多余约束的几何不变体系。
( )(4) 由三个铰两两相连的三刚片组成几何不变体系且无多余约束。
( )(5) 习题2.1(5) 图所示体系去掉二元体CEF后,剩余部分为简支刚架,所以原体系为无多余约束的几何不变体系。
( )习题2.1(5)图(6) 习题2.1(6)(a)图所示体系去掉二元体ABC后,成为习题2.1(6)(b)图,故原体系是几何可变体系。
( )(7) 习题2.1(6)(a)图所示体系去掉二元体EDF后,成为习题2.1(6)(c)图,故原体系是几何可变体系。
()(a)(b)(c)习题2.1(6)图习题2.2 填空(1) 习题2.2(1)图所示体系为_________体系。
习题2.2(1)图(2) 习题2.2(2)图所示体系为__________体系。
习题2-2(2)图(3) 习题2.2(3)图所示4个体系的多余约束数目分别为_______、________、__________、__________。
习题2.2(3)图(4) 习题2.2(4)图所示体系的多余约束个数为___________。
习题2.2(4)图(5) 习题2.2(5)图所示体系的多余约束个数为___________。
习题2.2(5)图(6) 习题2.2(6)图所示体系为_________体系,有_________个多余约束。
习题2.2(6)图(7) 习题2.2(7)图所示体系为_________体系,有_________个多余约束。
习题2.2(7)图习题2.3 对习题2.3图所示各体系进行几何组成分析。
(a)(b)(c)(d)(e)(f)习题2.3图(h)第3章(g)静定梁与静定刚架习题解答习题3.1 是非判断题(1) 在使用内力图特征绘制某受弯杆段的弯矩图时,必须先求出该杆段两端的端弯矩。
第二章 薄板的弯曲(习题解答)2-1 写出2-1图所示矩形薄板的边界条件。
OA 为简支边,并作用有分布的弯矩M 。
BC 边为固支边,OC 边为简支边。
AB 边为自由边。
解:OA 边:M x w D y w u x w D M w x x x x x -=∂∂-=∂∂+∂∂-======0220222200)(0;OC 边:0)(00220222200=∂∂-=∂∂+∂∂-======y y y y y y wD x w u y w D M w ;BC 边:00=∂∂===ax a x xww ;AB 边:0)(2222=∂∂+∂∂-===b y by yx wu y w D M0])2([)(2333=∂∂∂-+∂∂-=∂∂+==by by yx y y x w u y w D xM Q2-2 如图2-2所示,矩形薄板OA 边和OC 边为简支边,AB 和BC 为自由边,在点B 受向下的横向集中力P 。
试证w mxy =可作为该薄板的解答,并确定常数m 、内力及边界处反力。
解:mxy w =满足平衡微分方程0/4==∇D q wOC 边上:0)(0022220=;==∂∂+∂∂-=y y x wu y w D wOA 边上:0)(0022220=;==∂∂+∂∂-=x x y wu x w D wAB 边上:0])2([0)(23332222=∂∂∂-+∂∂-=∂∂+∂∂-==by b y y x wu y w D x w u y w D ;BC 边上:0])2([0)(23332222=∂∂∂-+∂∂-=∂∂+∂∂-==ax a x y x wu x w D y w u x w D ;在B 点上:P m u D y x wu D by a x -=--=∂∂∂--==)1(2)()1(2,2)1(2u D Pm -=⇒所以)1(2u D Pxyw -=0)(2222=∂∂+∂∂-=y wu x w D M x ;0)(2222=∂∂+∂∂-=x w u y w D M y ;2)1(2P y x w u D M xy-=∂∂∂--= ;02=∇∂∂-=w xD Q x ;02=∇∂∂-=w y D Q y P R R P y x wu D R O C AA ==-=∂∂∂--=;)()1(222-3 如图2-3所示,半椭圆形薄板,直线边界为简支边,曲线边界ACB 为固支边,承受横向载荷0q=q xa 。
《结构力学》第02章在线测试剩余时间:50:36答题须知:1、本卷满分20分。
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第一题、单项选择题(每题1分,5道题共5分)1、两刚片用一个单铰和过该铰的一根链杆相连组成B、有一个自由度和一个多余约束的可变A、瞬变体系体系C、无多余约束的几何不变体系D、有两个多余约束的几何不变体系2、两刚片用三根延长线交于一点的链杆相连组成B、有一个自由度和一个多余约束的可变A、瞬变体系体系C、无多余约束的几何不变体系D、有两个多余约束的几何不变体系3、两个刚片用三根不平行也不交于一点的链杆相连,组成A、常变体系B、瞬变体系C、有多余约束的几何不变体系D、无多余约束的几何不变体系4、用铰来连接四个刚片的结点叫什么?A、单铰结点B、不完全铰结点C、复铰结点D、组合结点5、连接四个刚片的铰有几个约束?A、3B、4C、5D、6第二题、多项选择题(每题2分,5道题共10分)1、几何不体系的计算自由度A、可能大于零B、可能等于零C、可能小于零D、必须大于零E、必须等于零2、从一个无多余约束的几何不变体系上去除二元体后得到的新体系A、是无多余约束的几何不变体系B、是几何可变体系C、自由度不变D、是有多余约束的几何不变体系E、是几何瞬变体系3、建筑结构可以是A、无多余约束的几何不变体系B、有多余约束的几何不变体系C、几何瞬变体系D、几何常变体系E、几何可变体系4、列论述正确的是A、几何常变体系一定无多余约束B、静定结构一定无多余约束C、有多余约束的体系一定是超静定结构D、有多余约束的体系一定是几何不变体系E、几何瞬变体系都有多余约束5、下列关于瞬变体系的论述正确的是A、在外力作用下内力可能是超静定的B、几何瞬变体系都有多余约束C、在外力作用下内力可能是无穷大D、可作为建筑结构用E、约束数目足够但布置得不合理第三题、判断题(每题1分,5道题共5分)1、只有几何不变体系才能作为建筑结构使用。
第1章绪论(无习题)之阳早格格创做第2章仄里体系的机动领会习题解问习题利害推断题(1) 若仄里体系的本质自由度为整,则该体系一定为几许稳定体系.( )(2) 若仄里体系的估计自由度W=0,则该体系一定为无多余拘束的几许稳定体系.( )(3) 若仄里体系的估计自由度W<0,则该体系为有多余拘束的几许稳定体系.( )(4) 由三个铰二二贯串的三刚刚片组成几许稳定体系且无多余拘束.( )(5) 习题2.1(5) 图所示体系去掉二元体CEF后,结余部分为简收刚刚架,所以本质系为无多余拘束的几许稳定体系.( )习题 2.1(5)图(6) 习题2.1(6)(a)图所示体系去掉二元体ABC后,成为习题2.1(6) (b)图,故本质系是几许可变体系.( )(7) 习题2.1(6)(a)图所示体系去掉二元体EDF后,成为习题2.1(6) (c)图,故本质系是几许可变体系.( )习题 2.1(6)图习题挖空(1) 习题2.2(1)图所示体系为_________体系.习题2.2(1)图(2) 习题2.2(2)图所示体系为__________体系.习题 2-2(2)图(3) 习题2.2(3)图所示4个体系的多余拘束数目分别为_______、________、__________、__________.习题 2.2(3)图(4) 习题 2.2(4)图所示体系的多余拘束个数为___________.习题 2.2(4)图(5) 习题 2.2(5)图所示体系的多余拘束个数为___________.习题 2.2(5)图(6) 习题 2.2(6)图所示体系为_________体系,有_________个多余拘束.习题 2.2(6)图(7) 习题 2.2(7)图所示体系为_________体系,有_________个多余拘束.习题 2.2(7)图对付习题2.3图所示各体系举止几许组成领会.第3章静定梁与静定刚刚架习题解问习题利害推断题(1) 正在使用内力图特性画制某受直杆段的直矩图时,必须先供出该杆段二端的端直矩.()(2) 区段叠加法仅适用于直矩图的画制,不适用于剪力图的画制.()(3) 多跨静定梁正在附属部分受横背荷载效率时,必会引起基础部分的内力.()(4) 习题3.1(4)图所示多跨静定梁中,CDE战EF部分均为附属部分.()习题3.1(4)图习题挖空(1)习题3.2(1)图所示受荷的多跨静定梁,其定背通联C所传播的直矩M C的大小为______;截里B的直矩大小为______,____侧受推.习题3.2(1)图(2) 习题3.2(2)图所示风载效率下的悬臂刚刚架,其梁端直矩M AB=______kN·m,____侧受推;左柱B截里直矩M B=______kN·m,____侧受推.习题3.2(2)图习题做图所示单跨静定梁的M图战F图.Q(a) (b)(c) (d)(e) (f)习题做图所示单跨静定梁的内力图.(c) 习题做图所示斜梁的内力图.习题做图所示多跨梁的内力图.(a)(a)习题改正图所示刚刚架的直矩图中的过失部分.(a) (b) (c)(d) (e) (f)习题做图所示刚刚架的内力图.(a)(b)第4章静定拱习题解问习题4.1利害推断题(1) 三铰拱的火仄推力不但是与三个铰的位子有关,还与拱轴线的形状有关.()(2) 所谓合理拱轴线,是指正在任性荷载效率下皆能使拱处于无直矩状态的轴线. ( )(3) 改变荷载值的大小,三铰拱的合理拱轴线形状也将爆收改变. ( )习题4.2挖空(1) 习题3.2(3)图所示三铰拱的火仄推力F H 等于.习题3.2(3)图习题4.3供图所示三铰拱收反力战指定截里K 的内力.已知轴线圆程24()f y x l x l =-.第5章 静定仄里桁架习题解问习题5.1 利害推断题(1) 利用结面法供解桁架结构时,可从任性结面启初. ( ) 习题5.2挖空(1)习题3.2(4)图所示桁架中有根整杆.习题3.2(4)图习题5.3 试用结面法供图所示桁架杆件的轴力.(a) (b)习题5.4 推断图所示桁架结构的整杆.(a) (b)(c)习题5.5 用截里法供解图所示桁架指定杆件的轴力.(a)(b)第6章 结构的位移估计习题解问习题6.1 利害推断题(1) 变形骸真功本理仅适用于弹性体系,不适用于非弹性体系.( )(2) 真功本理中的力状态战位移状态皆是真设的.( )(3) 功的互等定理仅适用于线弹性体系,不适用于非线弹性体系.( )(4) 反力互等定理仅适用于超静定结构,不适用于静定结构.( )(5) 对付于静定结构,有变形便一定有内力.( )(6) 对付于静定结构,有位移便一定有变形.( )(7) 习题4.1(7)图所示体系中各杆EA 相共,则二图中C 面的火仄位移相等.( )(8) M P 图,M 图如习题4.1(8)图所示,EI =常数.下列图乘截止是精确的:4)832(12l l ql EI ⨯⨯⨯ ( )(9) M P 图、M (9)图所示,下列图乘截止是精确的:033202201111)(1y A EI y A y A EI ++ ( )(10) (10)图所示结构的二个仄稳状态中,有一个为温度变更,此时功的互等定理不可坐.( )习题 4.1(7)图习题 4.1(8)图 习题4.1(9)图习题 4.1(10)图习题6.2挖空题(1) 习题4.2(1)图所示刚刚架,由于收座B 下重所引起D 面的火仄位移D H =______. (2) 真功本理有二种分歧的应用形式,即_______本理战_______本理.其中,用于供位移的是_______本理.(3) 用单位荷载法估计位移时,假制状态中所加的荷载应是与所供广义位移相映的________.(4) 图乘法的应用条件是:__________且M P 与M 图中起码有一个为直线图形.(5) 已知刚刚架正在荷载效率下的M P 图如习题4.2(5)图所示,直线为二次扔物线,横梁的抗直刚刚度为2EI ,横杆为EI ,则横梁中面K 的横背位移为________.(6) 习题4.2(6)图所示拱中推杆AB 比本安排少度短了,由此引起C 面的横背位移为________;引起收座A 的火仄反力为________.(7) 习题4.2(7)图所示结构,当C 面有F P =1(↓)效率时,D 面横背位移等于(↑),当E 面有图示荷载效率时,C 面的横背位移为________.(8) 习题 4.2(8)图(a )所示连绝梁收座B 的反力为)(1611R ↑=B F ,则该连绝梁正在收座B 下重B =1时(如图(b )所示),D 面的横背位移D δ=________.习题 4.2(1)图 习题 4.2(5)图习题 4.2(6)图 习题 4.2(7)图习题 4.2(8)图习题6.3C V .EI 为常数.1)供C V习题4.3(1)图2)供C V习题4.3(2)图3)供C V习题4.3(3)图4)供A习题4.3(4)图习题6.4 分别用积分法战图乘法供习题4.4(a)图所示刚刚架C 面的火仄位移C H .已知EI =常数.习题6.5 习题4.5(a)图所示桁架各杆截里均为A =2×103m 2,E ×108kN/m 2,F P =30kN ,d =2m.试供C 面的横背位移V C .第7章 力法习题解问习题7.1利害推断题(1)习题5.1(1)图所示结构,当收座A 爆收转化时,D q l l B A C lA B lD C A BC22ql 2ql 281ql 2(b)图M P M 图(c)(a)xx1l各杆均爆收内力.()习题5.1(1)图习题5.1(2)图(2)习题 5.1(2)图所示结构,当内中侧均降下t1℃时,二杆均只爆收轴力.()(3)习题 5.1(3)图(a)战(b)所示二结构的内力相共.()习题5.1(3)图(4)习题 5.1(3)图(a)战(b)所示二结构的变形相共.()习题7.2 挖空题(1)习题5.2(1) 图(a)所示超静定梁的收座A爆收转角,若选图(b)所示力法基础结构,则力法圆程为_____________,代表的位移条件是______________,其中=_________;若选图(c)所示力法基础结构时,力法圆1c程为____________,代表的位移条件是______________,其中1c=_________.习题5.2(1)图(2)习题5.2(2)图(a)所示超静定结构,当基础体系为图(b)时,力法圆程为____________________,=________;当基础体系为图(c)时,力法圆程为1P____________________,1P=________.习题5.2(2)图(3)习题5.2(3)图(a)所示结构各杆刚刚度相共且为常数,AB杆中面直矩为________,____侧受推;图(b)所示结构M BC=________,____侧受推.习题5.2(3)图(4)连绝梁受荷载效率时,其直矩图如习题5.2(4)图所示,则D面的挠度为________,位移目标为____.习题5.2(4)图习题7.3试决定习题5.3图所示结构的超静定次数.图习题7.4用力法估计习题5.4图所示各超静定梁,并做出直矩图战剪力图.图习题7.5用力法估计习题5.5图所示各超静定刚刚架,并做出内力图.图习题7.6利用对付称性,估计习题5.12图所示各结构的内力,并画直矩图.图习题7.7画出习题5.17图所示各结构直矩图的大概形状.已知各杆EI=常数.图第8章位移法习题解问习题8.1决定用位移法估计图所示结构的基础已知量数目,并画出基础结构.(除证明者中,其余杆的EI为常数.)(a) (b) (c) (d)图习题8.2利害推断(1)位移法基础已知量的个数与结构的超静定次数无关.()(2)位移法可用于供解静定结构的内力.()(3)用位移法估计结构由于收座移动引起的内力时,采与与荷载效率时相共的基础结构.()(4)位移法只可用于供解连绝梁战刚刚架,不克不迭用于供解桁架.()习题8.3用位移法估计习题6.6图所示连绝梁,做直矩图战剪力图,EI=常数.(1)(2)习题8.4用位移法估计结构,做直矩图,EI=常数.(1)(2)第9章渐近法习题解问习题9.1利害推断题(1)力矩调配法不妨估计所有超静定刚刚架的内力.()(2)习题7.1(2)图所示连绝梁的蜿蜒刚刚度为EI,杆少为l,杆端直矩M BC<M.()习题7.1(2)图习题7.1(3)图(3)习题7.1(3)图所示连绝梁的线刚刚度为i,欲使A端爆收逆时针单位转角,需施加的力矩M A>3i.()习题9.2挖空题(1)习题7.2(1)图所示刚刚架EI=常数,各杆少为l,杆端直矩M AB =________.(2)习题7.2(2)图所示刚刚架EI=常数,各杆少为l,杆端直矩M AB =________.(3)习题7.2(3)图所示刚刚架各杆的线刚刚度为i,欲使结面B爆收逆时针的单位转角,应正在结面B施加的力矩M B =______.习题7.2(1)图习题7.2(2)图习题7.2(3)图(4)用力矩调配法估计习题7.2(4)图所示结构(EI=常数)时,传播系数C BA =________,C BC =________.习题7.2(4)图习题9.3用力矩调配法估计习题7.3图所示连绝梁,做直矩图战剪力图,并供收座B的反力.(1)(2)习题9.4用力矩调配法估计习题7.4图所示连绝梁,做直矩图.(1)(2)习题9.5用力矩调配法估计习题7.5图所示刚刚架,做直矩图.(1)(2)第11章效率线及其应用习题解问习题11.1利害推断题(1)习题8.1(1)图示结构BC杆轴力的效率线应画正在BC杆上.()习题8.1(1)图习题8.1(2)图(2) 习题8.1(2)图示梁的M C效率线、F Q C效率线的形状如图(a)、(b)所示.(3) 习题8.1(3)图示结构,利用M C效率线供牢固荷载F P1、F P2、F P3效率下M C的值,可用它们的合力F R去代替,即M C= F P1y1+ F P2y2+ F P3y3=F R y.( )习题8.1(3)图(4) 习题8.1(4)图中的(a)所示主梁F Q C左的效率线如图(b)所示.( )习题8.1(4)图(5)习题8.1(5)图示梁F R A的效率线与F Q A左的效率线相共.( )习题8.1(5)图(6) 简收梁的直矩包络图为活载效率下各截里最大直矩的连线.( )习题11.2挖空题(1) 用静力法做效率线时,其效率线圆程是.用机动法做静定结构的效率线,其形状为机构的.(2) 直矩效率线横目标量目是.(3)习题8.2(3)图所示结构,F P=1沿AB移动,M D的效率线正在B面的横标为,F Q D的效率线正在B面的横标为.习题8.2(3)图(4) 习题8.2(4)图所示结构,F P=1沿ABC移动,则M D 效率线正在B面的横标为.习题8.2(4)图(5)习题8.2(5)图所示结构,F P=1沿AC移动,截里B的轴力F N B的效率线正在C面的横标为.习题8.2(5)图习题11.3单项采用题(1)习题8.3(1)图所示结构中收座A左侧截里剪力效率线的形状为( ).习题8.3(1)图(2) 习题8.3(2)图所示梁止家列荷载效率下,反力F R A的最大值为( ).(a) 55kN (b) 50kN (c) 75kN (d) 90kN习题8.3(2)图(3)习题8.3(3)图所示结构F Q C效率线(F P=1正在BE上移动)BC、CD段横标为( ).(a) BC,CD均不为整; (b) BC,CD均为整;(c) BC为整,CD不为整;(d) BC不为整,CD为整.习题8.3(3)图(4)习题8.3(4)图所示结构中,收座B左侧截里剪力效率线形状为( ).习题8.3(4)图(5)习题8.3(5)图所示梁止家列荷载效率下,截里K的最大直矩为( ).(a) 15kN·m(b) 35 kN·m(c) 30 kN·m(d) kN·m习题8.3(5)图习题11.4做习题8.4(a)图所示悬臂梁F R A、M C、F Q C的效率线.习题11.5做习题8.5(a)图所示结构中F N BC、M D的效率线,F P =1正在AE上移动.习题11.6做习题8.6(a)图所示伸臂梁的M A、M C、F Q A 左、F Q A左的效率线.习题11.7做习题8.7(a)图所示结构中截里C的M C、F Q C的效率线.习题11.8(a)图所示静定多跨梁的F R B、M E、F Q B左、F Q B左、F Q C的效率线.习题11.9(a)图所示牢固荷载效率下截里K的内力M K战F Q K左.习题11.10(a)图所示连绝梁M K、M B、F Q B左、F Q B左效率线的形状.若梁上有随意安插的均布活荷载,请画出使截里K爆收最大直矩的荷载安插.第2章仄里体系的机动领会习题解问习题利害推断题(1) 若仄里体系的本质自由度为整,则该体系一定为几许稳定体系.( )(2) 若仄里体系的估计自由度W=0,则该体系一定为无多余拘束的几许稳定体系.( )(3) 若仄里体系的估计自由度W<0,则该体系为有多余拘束的几许稳定体系.( )(4) 由三个铰二二贯串的三刚刚片组成几许稳定体系且无多余拘束.( )(5) 习题2.1(5) 图所示体系去掉二元体CEF后,结余部分为简收刚刚架,所以本质系为无多余拘束的几许稳定体系.( )习题 2.1(5)图(6) 习题2.1(6)(a)图所示体系去掉二元体ABC后,成为习题2.1(6) (b)图,故本质系是几许可变体系.( )(7) 习题2.1(6)(a)图所示体系去掉二元体EDF后,成为习题2.1(6) (c)图,故本质系是几许可变体系.( )习题 2.1(6)图【解】(1)精确.(2)过失.0W 是使体系成为几许稳定的需要条件而非充分条件.(3)过失.(4)过失.惟有当三个铰不共线时,该题的论断才是精确的.(5)过失.CEF不是二元体.(6)过失.ABC不是二元体.(7)过失.EDF不是二元体.习题挖空(1) 习题2.2(1)图所示体系为_________体系.习题2.2(1)图(2) 习题2.2(2)图所示体系为__________体系.习题 2-2(2)图(3) 习题2.2(3)图所示4个体系的多余拘束数目分别为_______、________、__________、__________.习题 2.2(3)图(4) 习题 2.2(4)图所示体系的多余拘束个数为___________.习题 2.2(4)图(5) 习题 2.2(5)图所示体系的多余拘束个数为___________.习题 2.2(5)图(6) 习题 2.2(6)图所示体系为_________体系,有_________个多余拘束.习题 2.2(6)图(7) 习题 2.2(7)图所示体系为_________体系,有_________个多余拘束.习题 2.2(7)图【解】(1)几许稳定且无多余拘束.安排二边L形杆及大天分别动做三个刚刚片.(2)几许常变.中间三铰刚刚架与大天形成一个刚刚片,其与左边倒L形刚刚片之间惟有二根链杆相联,缺少一个拘束.(3)0、1、2、3.末尾一个启关的圆环(大概框)里里有3个多余拘束.(4)4.表层可瞅做二元体去掉,下层多余二个铰.(5)3.下层(包罗大天)几许稳定,为一个刚刚片;与表层刚刚片之间用三个铰相联,多余3个拘束.(6)里里几许稳定、0.将左上角火仄杆、左上角铰交三角形战下部铰交三角形分别动做刚刚片,根据三刚刚片准则领会.(7)里里几许稳定、3.中围启关的正圆形框为有3个多余拘束的刚刚片;里里铰交四边形可选一对付仄止的对付边瞅做二个刚刚片;根据三刚刚片准则即可领会.对付习题2.3图所示各体系举止几许组成领会.【解】(1)如习题解2.3(a)图所示,刚刚片AB与刚刚片I 由铰A战收杆①相联组成几许稳定的部分;再与刚刚片BC 由铰B战收杆②相联,故本质系几许稳定且无多余拘束.习题解2.3(a)图(2)刚刚片Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ由不共线三铰A、B、(Ⅰ,Ⅲ)二二相联,组成几许稳定的部分,如习题解2.3(b)图所示.正在此部分上增加二元体C-D-E,故本质系几许稳定且无多余拘束.习题解2.3(b)图(3)如习题解2.3(c)图所示,将左、左二端的合形刚刚片瞅成二根链杆,则刚刚片Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ由不共线三铰(Ⅰ,Ⅱ)、(Ⅱ,Ⅲ)、(Ⅰ,Ⅲ)二二相联,故体系几许稳定且无多余拘束.习题解2.3(c)图(4)如习题解2.3(d)图所示,刚刚片Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ由不共线的三铰二二相联,产死大刚刚片;该大刚刚片与天基之间由4根收杆贯串,有一个多余拘束.故本质系为有一个多余拘束的几许稳定体系.习题解2.3(d)图(5)如习题解2.3(e)图所示,刚刚片Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组成几许稳定且无多余拘束的体系,为一个大刚刚片;该大刚刚片与天基之间由仄止的三根杆①、②、③相联,故本质系几许瞬变.习题解2.3(e)图(6)如习题解2.3(f)图所示,由三刚刚片准则可知,刚刚片Ⅰ、Ⅱ及天基组成几许稳定且无多余拘束的体系,设为夸大的天基.刚刚片ABC与夸大的天基由杆①战铰C相联;刚刚片CD与夸大的天基由杆②战铰C相联.故本质系几许稳定且无多余拘束.习题解2.3(f)图第3章静定梁与静定刚刚架习题解问习题利害推断题(1) 正在使用内力图特性画制某受直杆段的直矩图时,必须先供出该杆段二端的端直矩.()(2) 区段叠加法仅适用于直矩图的画制,不适用于剪力图的画制.()(3) 多跨静定梁正在附属部分受横背荷载效率时,必会引起基础部分的内力.()(4) 习题3.1(4)图所示多跨静定梁中,CDE战EF部分均为附属部分.()习题3.1(4)图【解】(1)精确;(2)过失;(3)精确;(4)精确;EF为第二条理附属部分,CDE为第一条理附属部分;习题挖空(1)习题3.2(1)图所示受荷的多跨静定梁,其定背通联C所传播的直矩M C的大小为______;截里B的直矩大小为______,____侧受推.习题3.2(1)图(2) 习题3.2(2)图所示风载效率下的悬臂刚刚架,其梁端直矩M AB=______kN·m,____侧受推;左柱B截里直矩M B=______kN·m,____侧受推.习题3.2(2)图【解】(1)M C = 0;M C = F P l,上侧受推.CDE部分正在该荷载效率下自仄稳;(2)M AB=288kN·m,左侧受推;M B=32kN·m,左侧受推;习题做图所示单跨静定梁的M图战F图.Q(a) (b)(c) (d)(e) (f)【解】M图(单位:kN·m)F Q图(单位:kN)(a)M图F Q图(b)M图F Q 图(c)M图F Q图(d)M图F Q图(e)M图(单位:kN·m)F Q图(单位:kN)(f)习题做图所示单跨静定梁的内力图.(c) 【解】M图(单位:kN·m)F Q图(单位:kN)(c)习题做图所示斜梁的内力图.【解】M图(单位:kN·m)F Q图(单位:kN)F N图(单位:kN)习题做图所示多跨梁的内力图.(a)【解】M图(单位:kN·m)F Q图(单位:kN)(a)习题3.7 改正图所示刚刚架的直矩图中的过失部分.(a) (b) (c)(d) (e) (f)【解】(a) (b) (c)(d) (e) (f)习题做图所示刚刚架的内力图.(a)(b)【解】M图(单位:kN·m)F Q图(单位:kN)F N图(单位:kN)(a)M图(单位:kN·m)F Q图(单位:kN)F N图(单位:kN)(b)第4章静定拱习题解问习题4.1利害推断题(1) 三铰拱的火仄推力不但是与三个铰的位子有关,还与拱轴线的形状有关.()(2) 所谓合理拱轴线,是指正在任性荷载效率下皆能使拱处于无直矩状态的轴线. ()(3) 改变荷载值的大小,三铰拱的合理拱轴线形状也将爆收改变. ( ) 【解】(1)过失.从公式0H /C F M f =可知,三铰拱的火仄推力与拱轴线的形状无关;(2)过失.荷载爆收改变时,合理拱轴线将爆收变更; (3)过失.合理拱轴线与荷载大小无关; 习题4.2挖空(1) 习题3.2(3)图所示三铰拱的火仄推力F H 等于.习题3.2(3)图【解】(1)F P /2;习题4.3供图所示三铰拱收反力战指定截里K 的内力.已知轴线圆程24()fy x l x l=-.【解】H H 16kN A B F F ==;VA 8kN()F =↑;V 24kN()B F =↑ 15kN m K M =-⋅;Q 1.9kN K F =;N 17.8kN K F =-第5章 静定仄里桁架习题解问习题5.1 利害推断题(1) 利用结面法供解桁架结构时,可从任性结面启初. ( ) 【解】(1)过失.普遍从仅包罗二个已知轴力的结面启初. 习题5.2挖空(1)习题3.2(4)图所示桁架中有根整杆.习题3.2(4)图【解】(1)11(仅横背杆件中有轴力,其余均为整杆). 习题5.3 试用结面法供图所示桁架杆件的轴力.(a) (b)【解】 (1)提示:根据整杆判别规则有:N13N430F F ==;根据等力杆判别规则有:N24N46F F =.而后分别对付结面2、3、5列力仄稳圆程,即可供解局部杆件的内力. (2) 提示:根据整杆判别规则有:N18N17N16N27N36N450F F F F F F ======;根据等力杆判别规则有:N12N23N34F F F ==;N78N76N65F F F ==.而后与结面4、5列力仄稳圆程,即可供解局部杆件的内力.习题5.4 推断图所示桁架结构的整杆.(a) (b) (c)【解】(a) (b) (c)提示:(c)题需先供出收座反力后,截与Ⅰ.Ⅰ截里以左为断绝体,由30M =∑,可得N120F =,而后再举止整杆推断. 习题5.5 用截里法供解图所示桁架指定杆件的轴力.(a)(b)【解】(1) N P 32a F F =-;N P 12b F F =;N Pc F F =提示:截与Ⅰ.Ⅰ截里可得到N b F 、N c F ;根据整杆推断规则,杆26、杆36为整杆,则通过截与Ⅱ.Ⅱ截里可得到N a F . (2)N 0a F =;N P b F =;N 0c F =提示:截与Ⅰ.Ⅰ截里可得到N b F ;由结面1可知N 0a F =;截与Ⅱ.Ⅱ截里,与圆圈以内为摆脱体,对付2面与矩,则N 0c F =.第6章 结构的位移估计习题解问习题6.1 利害推断题(1) 变形骸真功本理仅适用于弹性体系,不适用于非弹性体系.( )(2) 真功本理中的力状态战位移状态皆是真设的.( )(3) 功的互等定理仅适用于线弹性体系,不适用于非线弹性体系.( )(4) 反力互等定理仅适用于超静定结构,不适用于静定结构.( )(5) 对付于静定结构,有变形便一定有内力.( ) (6) 对付于静定结构,有位移便一定有变形.( ) (7) 习题4.1(7)图所示体系中各杆EA 相共,则二图中C 面的火仄位移相等.( )(8) M P 图,M 图如习题4.1(8)图所示,EI =常数.下列图乘截止是精确的:4)832(12l l ql EI ⨯⨯⨯ ( )(9) M P 图、M (9)图所示,下列图乘截止是精确的:033202201111)(1y A EI y A y A EI ++ ( )(10) (10)图所示结构的二个仄稳状态中,有一个为温度变更,此时功的互等定理不可坐.( ) 习题 4.1(7)图习题 4.1(8)图 习题 4.1(9)图习题 4.1(10)图【解】(1)过失.变形骸真功本理适用于弹性战非弹性的所有体系.(2)过失.惟有一个状态是真设的. (3)精确.(4)过失.反力互等定理适用于线弹性的静定战超静定结构.(5)过失.譬如静定结构正在温度变更效率下,有变形但是不内力.(6)过失.譬如静定结构正在收座移动效率下,有位移但是稳定形.(7)精确.由桁架的位移估计公式可知.(8)过失.由于与0y 的M 图为合线图,应分段图乘.(9)精确. (10)精确.习题6.2挖空题(1) 习题4.2(1)图所示刚刚架,由于收座B 下重所引起D 面的火仄位移D H =______.(2) 真功本理有二种分歧的应用形式,即_______本理战_______本理.其中,用于供位移的是_______本理.(3) 用单位荷载法估计位移时,假制状态中所加的荷载应是与所供广义位移相映的________.(4) 图乘法的应用条件是:__________且M P 与M 图中起码有一个为直线图形.(5) 已知刚刚架正在荷载效率下的M P 图如习题4.2(5)图所示,直线为二次扔物线,横梁的抗直刚刚度为2EI ,横杆为EI ,则横梁中面K 的横背位移为________.(6) 习题4.2(6)图所示拱中推杆AB 比本安排少度短了,由此引起C 面的横背位移为________;引起收座A 的火仄反力为________.(7) 习题4.2(7)图所示结构,当C 面有F P =1(↓)效率时,D 面横背位移等于(↑),当E 面有图示荷载效率时,C 面的横背位移为________.(8) 习题 4.2(8)图(a )所示连绝梁收座B 的反力为)(1611R ↑=B F ,则该连绝梁正在收座B 下重B =1时(如图(b )所示),D 面的横背位移Dδ=________.习题 4.2(1)图 习题 4.2(5)图习题 4.2(6)图 习题 4.2(7)图习题 4.2(8)图【解】(1)()3∆→.根据公式R ΔF c =-∑估计.(2)真位移、真力;真力 . (3)广义单位力.(4)EI 为常数的直线杆.(5)48.875()EI↓.先正在K 面加单位力并画M 图,而后利用图乘法公式估计.(6)1.5cm ↑;0.C 面的横背位移用公式NΔF l =∆∑估计;制制缺面不会引起静定结构爆收反力战内力.(7)()a∆↑.由位移互等定理可知,C 面效率单位力时,E面沿M 目标的位移为21a∆δ=-.则E 面效率单位力M =1时,C面爆收的位移为12a∆δ=-.(8)11()16↓.对付(a )、(b )二个图示状态,应用功的互等定理可得截止.C V .EI为常数.【解】1)供C V习题4.3(1)图(1) 积分法画M P 图,如习题4.3(1)(b)图所示.正在C 面加横背单位力F P =1,并画M 图如习题4.3(1)(c)图所示.由于该二个直矩图对付称,可估计一半,再将截止乘以2.AC 段直矩为12M x =,P P 12M F x =则(2) 图乘法 2)供C V习题4.3(2)图(1) 积分法画M P 图,如习题4.3(2)(b)图所示.正在C 面加横背单位力并画M 图,如习题4.3(2)(c)图所示.以C 面为坐标本面,x 轴背左为正,供得AC 段(0≤x ≤2)直矩为M x =,2P 10(2)M x =⨯+则(2) 图乘法由估计位移的图乘法公式,得3)供C V习题4.3(3)图(1) 积分法画M P 图,如习题4.3(3)(b)图所示.正在C 面加横背单位力并画M 图,如习题4.3(3)(c)图所示.根据图中的坐标系,二杆的直矩(按下侧受推供)分别为 AB 杆12M x =-,2P 142ql M x qx =-CB 杆M x =,P 2ql M x =则(2)图乘法 4)供A习题4.3(4)图(1)积分法画M P 图,如习题4.3(4)(b)图所示.正在A 面加单位力奇并画M 图,如习题4.3(4)(c)图所示.以A 为坐标本面,x 轴背左为正,直矩表白式(以下侧受推为正)为113M x l=-,2P 3122M qlx qx =-则358ql EI=( ) (2) 图乘法由估计位移的图乘法公式,得358ql EI=( ) 分别用积分法战图乘法供习题 4.4(a)图所示刚刚架C 面的火仄位移C H .已知EI =常数.【解】1)积分法P M 、M图分别如习题 4.4(b )、(c )图所示,修坐坐标系如(c )图所示.各杆的直矩用x 表示,分别为 CD 杆M x =,P 12M qlx =AB 杆M x =,2P 12M qlx qx =-代进公式估计,得2)图乘法习题 4.5(a)图所示桁架各杆截里均为A =2×103m 2,E ×108kN/m 2,F P =30kN ,d =2m.试供C 面的横背位移V C ∆.D ql lBAC lA B lD CABD C22ql 2ql281ql 2(b)图M P M 图(c)(a)xx1ll【解】画NP F 图,如习题4.5(b)图所示.正在C 面加横背单位力,并画N F 图,如习题4.5(c)图所示. 由桁架的位移估计公式N NP F F Δl EA=∑,供得 第7章 力法习题解问利害推断题(1)习题5.1(1)图所示结构,当收座A 爆收转化时,各杆均爆收内力.( )习题5.1(1)图习题5.1(2)图(2)习题 5.1(2)图所示结构,当内中侧均降下t 1℃时,二杆均只爆收轴力.( )(3)习题 5.1(3)图(a)战(b)所示二结构的内力相共.( )习题5.1(3)图(4)习题 5.1(3)图(a)战(b)所示二结构的变形相共.( )【解】(1)过失.BC 部分是静定的附属部分,爆收刚刚体位移,而无内力.(2)过失.刚刚结面会沿左上圆爆收线位移,从而引起所连梁柱的蜿蜒.(3)精确.二结构中梁二跨的抗直刚刚度比值均为1:1,果此二结构内力相共.(4)过失.二结构内力相共,但是图(b)结构的刚刚度是图(a)的一倍,所以变形惟有图(a)的一半.习题7.2 挖空题(1)习题5.2(1) 图(a)所示超静定梁的收座A 爆收转角,若选图(b)所示力法基础结构,则力法圆程为_____________,代表的位移条件是______________,其中1c =_________;若选图(c)所示力法基础结构时,力法圆程为____________,代表的位移条件是______________,其中1c =_________.习题5.2(1)图(2)习题5.2(2)图(a)所示超静定结构,当基础体系为图(b)时,力法圆程为____________________,1P =________;当基础体系为图(c)时,力法圆程为____________________,1P =________.习题5.2(2)图(3)习题5.2(3)图(a)所示结构各杆刚刚度相共且为常数,AB 杆中面直矩为________,____侧受推;图(b)所示结构M BC =________,____侧受推.习题5.2(3)图(4)连绝梁受荷载效率时,其直矩图如习题5.2(4)图所示,则D 面的挠度为________,位移目标为____.习题5.2(4)图【解】(1)1111c 0X δ∆+=,沿X 1的横背位移等于整,-2l ;1111c X δ∆θ+=,沿X 1的转角等于,0.(2)11111P X X k δ∆+=-,458ql EI -;1111P 0X δ∆+=,3242ql q EI k+. (3)28ql ,下侧;2M ,下侧.可利用对付称性简化估计. (4)52EI,背下.选三跨简收梁动做基础结构,正在其上D 面加横背单位力并画M 图,图乘即可.试决定习题5.3图所示结构的超静定次数.图【领会】结构的超静定次数等于其估计自由度的千万于值,大概者使用“排除多余拘束法”直交领会.【解】(a )1;(b )2;(c )5;(d )3.用力法估计习题5.4图所示各超静定梁,并做出直矩图战剪力图.图【解】(1)本结构为1次超静定结构.采用基础体系如习题解5.4(1)图(a)所示,基础圆程为1111P 0X δ∆+=.系数战自由项分别为114EI δ=,1P 54EI∆=- 解得113.5kN m X =⋅.直矩图战剪力图分别如习题解5.4(1)图(d)战(e)所示. 习题解5.4(1)图用力法估计习题5.5图所示各超静定刚刚架,并做出内力图.图【解】(3)本结构为2次超静定结构.采用基础体系如习题解5.5(3)图(a)所示,基础圆程为系数战自由项分别为112503EI δ=,12210δδ==,226083EI δ=,1P 625EI ∆=,2P 20003EI∆= 解得17.5kN X =-,2 3.29kN X =-.内力图分别如习题解 5.5(3)图(e)~(g)所示. 习题解5.5(3)图利用对付称性,估计习题5.12图所示各结构的内力,并画直矩图.图【解】(2)将本结构所受普遍荷载领会为对付称战阻挡。
结构力学第二章第一题、单项选择题(每题1分,5道题共5分)1、两刚片用三根延长线交于一点的链杆相连组成B、有一个自由度和一个多余约束的可A、瞬变体系变体系C、无多余约束的几何不变体系D、有两个多余约束的几何不变体系2、两个刚片用三根不平行也不交于一点的链杆相连,组成A、常变体系B、瞬变体系C、有多余约束的几何不变体系D、无多余约束的几何不变体系3、用铰来连接四个刚片的结点叫什么?A、单铰结点B、不完全铰结点C、复铰结点D、组合结点4、连接四个刚片的铰有几个约束?A、3B、4C、5D、65、连接两个刚片的铰有几个约束?A、2B、3C、4D、5第二题、多项选择题(每题2分,5道题共10分)1、对形成虚铰的两根链杆的要求是A、连接两刚片B、连接三刚片C、不共线D、不垂直E、不相交2、如果体系是几何不体系的,那么其A、计算自由度可能大于零B、计算自由度可能等于零C、计算自由度可能小于零D、自由度必须等于零E、计算自由度必须等于零3、瞬变体系在荷载作用下可能A、产生很小的内力B、产生很大的内力C、内力不能由平衡条件确定D、不产生内力E、不存在静力解答4、一个单铰A、可减少体系两个自由度B、可减少体系一个自由度C、可减少体系三个自由度D、相当于一个约束E、相当于两个约束5、下列关于瞬变体系的论述正确的是A、在外力作用下内力可能是超静定的B、几何瞬变体系都有多余约束C、在外力作用下内力可能是无穷大D、可作为建筑结构用E、约束数目足够但布置得不合理第三题、判断题(每题1分,5道题共5分)1、瞬变体系在很小的荷载作用下会产生很大的内力。
正确错误、只有几何不变体系才能作为建筑结构使用。
正确错误、计算自由度等于零的体系可作为建筑结构。
正确错误、连接四个刚片的复铰相当于四个约束。
正确错误、一根连杆可减少体系一个自由度。
正确错误。
第二章习题答案
2-1
解:
1)拆除二元体
2)以地基为基础依次添加二元体
3)34杆为多余联系
结论:该体系为几何不变,且有一
个多余联系
2-2
解:
1)拆除二元体
2)以地基为基础依次添加二
元体,形成结点1,2,3,
4,5,构成刚片Ⅰ
3)5、6、7、8形成一个刚片
ⅡⅢ
4)刚片Ⅰ、Ⅱ铰5,联杆46联系,满足两刚片规则。
结论:该体系为几何不变,且无多余联系
2-3
解:
1)地基与体系本身满足两刚片规
则,拆除地基。
2)拆除二元体
3)如图所示选择刚片Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ
4)刚片Ⅰ、Ⅱ用铰A连接。
5)刚片Ⅰ、Ⅲ用两根平行连杆相
连,交于无穷远B。
6)刚片Ⅱ、Ⅲ用两根平行连杆相连,交于无穷远C。
7)A、B、C三铰不在同一条直线上。
结论:该体系为几何不变,且无多余联系
2-4
解:
1)地基作为刚片Ⅰ。
2)如图所示选择刚片Ⅱ、Ⅲ
3)刚片Ⅰ、Ⅱ用两根联杆相连,两联杆交于E。
4)刚片Ⅰ、Ⅲ用两根联杆相连,两联杆交于D。
5)刚片Ⅱ、Ⅲ交于实铰F。
6)D、E、F三铰不在同一条直线上。
结论:该体系为几何不变,且无多余联系
2-5
解:
1)地基作为刚片Ⅰ。
2)如图所示选择刚片Ⅱ、Ⅲ
3)刚片Ⅰ、Ⅱ实交于铰A。
4)刚片Ⅰ、Ⅲ实交于铰B。
5)刚片Ⅱ、Ⅲ用联杆CD、EF相连,虚交于铰G。
6)A、B、G三铰不在同一条直线上。
结论:该体系为几何不变,且无多余联系
解:
1)地基作为刚片Ⅰ。
2)如图所示选择刚片Ⅱ、Ⅲ
3)刚片Ⅰ、Ⅱ用两根平行联杆CG、EF相连,虚交于
无穷远∝。
4)刚片Ⅰ、Ⅲ用两根联杆BG、AH相连,虚交铰A。
5)刚片Ⅱ、Ⅲ用两根平行联杆BC、DE相连,虚交于
无穷远∝。
6)两对平行链杆CG、EF、BC、DE相互不平行。
7)结论:该体系为几何不变,且无多余联系
用计算自由度计算:
W=3×28-2×44=84-88=-4
体系本身自由度W<-3
结论:该体系为常变体系。
2-9
解:
1)地基与体系本身满足两刚片规则,拆除地基。
2)如图所示选择刚片Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ
3)刚片Ⅰ、Ⅱ用铰A连接。
4)刚片Ⅰ、Ⅲ用两根联杆BC、DE相连,虚交于铰G。
5)刚片Ⅱ、Ⅲ用两根联杆BH、EK相连,虚交于铰M。
6)A、M、G三铰不在同一条直线上,满足三刚片规则。
结论:该体系为几何不变,且无多余联系。
1)如图所示选择刚片Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ
2)刚片Ⅰ、Ⅱ用两根平行联杆相连,虚交于无穷远A铰。
3)刚片Ⅱ、Ⅲ用两根平行联杆相连,虚交于无穷远B铰。
4)刚片Ⅰ、Ⅲ用两根平行联杆相连,虚交于无穷远C铰。
5)A、M、G三铰均位于无穷远
结论:该体系为瞬变体系。
2-11
解:
1)依次拆除二元体,仅剩下地基。
结论:该体系为几何不变,且无多余联系
解:
分别选取刚片Ⅰ、Ⅱ和地基刚片。
三刚片分别用不共线的三个单铰A、B、C两两铰链。
满足三刚片规则。
结论:该体系为几何不变,且无多余联系
2-13
1)拆除二元体
2)左右分别来看,取左半为刚片Ⅰ,刚片Ⅰ与地基刚片
用铰A和链杆BC相连,BC不通过铰A,满足两刚片规则。
结论:该体系为几何不变,且无多余联系
2-14
解:
1)依次拆除二元体
2)地基作为刚片Ⅰ。
3)如图所示选择刚片Ⅱ、Ⅲ
4)刚片Ⅰ、Ⅱ用两根平行联杆AB、CD相连,虚交于
无穷远处。
5)刚片Ⅰ、Ⅲ用两根平行联杆EF、HG相连,虚交于
无穷远处。
6)刚片Ⅱ、Ⅲ实交于铰K。
7)AB、CD、EF、GH相互平行。
结论:该体系为瞬变体系。
2-15
解:
1)地基与体系本身满足两刚片规则,拆除地基。
2)如图所示选择刚片Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ
3)刚片Ⅰ、Ⅱ用两根平行等长联杆DE、GH相连,虚
交于无穷远处。
4)刚片Ⅰ、Ⅲ用两根平行等长联杆AB、CD相连,虚
交于无穷远处。
5)刚片Ⅱ、Ⅲ用两根平行等长联杆BE、CF相连,虚
交于无穷远处。
6)三对平行联杆均平行等长。
结论:该体系为常变体系。