建筑力学综合练习2及解析
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建筑力学2复习题一选择题1.约束反力中含有力偶的支座为( B )。
A. 固定铰支座B. 固定端支座C. 可动铰支座D.都不是2.在一对( B )位于杆件的纵向平面内的力偶作用下,杆件将产生弯曲变形,杆的轴线由直线弯曲成曲线。
A.大小相等B.大小相等、方向相反C. 大小相等、方向相同D.方向相反3.位移法的基本未知量是( C )。
A. 杆件的变形B. 多余约束力C.结点位移D.支座位移4.在力法典型方程的系数和自由项中,数值范围恒大于零的有( A )。
A.主系数B.主系数和副系数C. 主系数和自由项D.副系数和自由项5.力偶可以在它的作用平面内( C ),而不改变它对物体的作用。
A. 任意移动B.任意转动C.任意移动和转动D.既不能移动也不能转动6.材料的许用应力[?]与( B )有关。
(A)杆长(B)材料性质(C)外力(D)截面尺寸7.抗弯截面系数的量纲为长度的(C )次方量纲。
(A)一(B)二(C)三(D)四8.梁的弯曲正应力计算公式应在(B )范围内使用。
(A)塑性(B)弹性(C)小变形(D)弹塑性9.惯性矩的量纲为长度的( D )次方。
(A)一(B)二(C)三(D)四10.一个点和一个刚片用( B )共线的链杆相连,可组成无多余约束的几何不变体系。
(A)两根(B)两根不(C)三根(D)三根不11.以下关于内力的结论中,(D )是错误的。
(A)轴向压缩杆横截面上的内力只有轴力。
(B)圆轴扭转横截面上的内力只有扭矩。
(C)轴向拉伸杆横截面上的内力只有轴力。
(D)平面弯曲梁横截面上的内力只有弯矩。
12.下面(D )条件不是应用图乘法的先决条件。
(A)抗弯刚度为常数。
(B)直杆。
(C)单位荷载弯矩图或实际荷载弯矩图为直线图形。
(D)最大挠度为常数。
13.由( C )基本变形组合而成的变形,称为组合变形。
(A)一种(B)两种(C)两种或两种以上(D)三种二判断题1.在约束的类型中,结点可分为铰结点、刚结点、自由结点。
2007 ~ 2008 学年度第一学期《建筑力学2》试卷( A卷)适用专业年级:----------------------------考试形式:开()、闭(√)卷注:学生在答题前,请将密封线内各项内容准确填写清楚,涂改及模糊不清者、试卷作废。
一、[教师答题时间:4分钟] 选择题(每小题 4 分,共16分。
请将答案填在括号内)1、[三基类]B2、[三基类]D3、[三基类]C4、[三基类]B二、作图题,作图示多跨静定梁的弯矩图和剪力图(每题12 分,共 12 分)[三基类](教师答题时间6分钟)解:1、求支座反力2、作弯矩图3、作剪力图三、计算题采用力法:1)选取超静定结构的基本结构;2)列出力法方程;3)画出各单位基本未知力、荷载分别单独作用于基本结构上的弯矩图;4)求力法方程中的系数和自由项(每题20分,共 20 分)[三基类][教师答题时间:8分钟]14523560ABDR kNR kNR kN===DA B第 1 页共4 页第 2 页 共 4 页解:(1)此刚架为对称刚架,在对称之处切开,取基本结构如图,(2分) (2)写力法方程(2分)(3)绘出 、 、 图,(6分)。
(4)求系数和自由项。
(10分)四、计算题20分,共20分)[一般综合类][教师答题时间:12分钟]解:令 (2分)1、列转角位移方程:(10分)1111221211222200F F x x x x δδδδ⋅+⋅+∆=⎧⎨⋅+⋅+∆=⎩F M 1M 2MEIEI 1443666211=⨯⨯⨯=δ12210δδ==223333631262[]3EI EI EIδ⨯⨯⨯⨯=⨯+=111211260[1683(63)]233F EI EI∆=-⨯⨯⨯⨯+⨯=-213(1683)7562F EI EI⨯⨯⨯∆=-=-6m3m6m3mEIi l=12AB M iZ =14BA M iZ =2、平衡条件(6分)将转角位移方程代入得: 3、求得位移量(2分) 五、计算题 用力矩分配法求解如图所示超静定结构,并作M 图(每题20分,共20分)[综合类][教师答题时间:8分钟解:1)计算各杆固端弯矩、 抗弯劲度、分配系数。
图示实心圆轴,两端受外扭矩M e =14kN •m 作用,已知圆轴直径d=100mm ,长l =1m ,材料的切变模量G=8⨯104MPa 。
试(1)图示截面上A 、B 、C 三点处的切应力数值及方向;(2)两端截面之间的相对扭转角。
(15分)解:1)求应力14e T M kN m ==⋅363141071.4101 3.140.116A B PT PaW ττ⨯====⨯⨯⨯36414100.02535.7101 3.140.132C PT Pa I ρτ⨯⨯===⨯⨯⨯切线方向如图所示。
2)相对扭转角3104141010.0181810 3.140.132P Tl rad GI θ⨯⨯===⨯⨯⨯⨯图示实心圆轴,直径d=25mm ,其上作用外扭矩M e1=2kN •m ,M e2=1.2kN •m ,M e3=0.4kN •m ,M e4=0.4kN •m ,已知轴的许用切应力[τ]=30MPa ,单位长度的最大许用扭转角[θ]=0.5︒/m ,材料的切变模量G=8⨯104MPa 。
试作其强度和刚度校核。
解:1)强度校核 (1)作扭矩图(2)危险截面为AB 段各截面max 2T kN m =⋅(3)强度条件计算[]36max321024.2101 3.140.07516PT Pa W ττ⨯===⨯<⨯⨯该轴满足强度条件。
2)刚度校核[]3max1041802101800.46/1 3.14810 3.140.07532P T m GI θθπ⨯=⨯=⨯=<⨯⨯⨯⨯该轴满足刚度条件。
求桁架结点C 的水平位移,各杆EA 相同。
解:(一)求载荷作用下的轴力。
见图。
(二)求C 点作用水平单位力的轴力。
见图。
(三)求位移122221(221)2222222222C F FaF a F a a EA EA ⎡⎤⎛⎫⎛⎫+∆=⨯⨯+-⨯-⨯+⨯⨯⨯=⎢⎥ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦求桁架结点1的竖向位移,两下弦抗拉(压)刚度为2EA ,其他各杆抗拉(压)刚度为EA 。
《建筑力学(上)(Ⅰ)》第二次作业答案欢迎你,于礼胜(FI512258001)你的得分:92.0完成日期:2014年01月11日21点13分说明:每道小题括号里的答案是您最高分那次所选的答案,标准答案将在本次作业结束(即2014年03月13日)后显示在题目旁边。
一、单项选择题。
本大题共20个小题,每小题 2.0 分,共40.0分。
在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.力的平移定理,适合于()。
( A )A.刚体B.质点C.变形体D.钢材2.( C )A.AB.BC.CD.D3.一标准试件标距原始长度50.00 mm,拉断后标距之间的长度为64.24 mm,则其延伸率 应为()。
( A )A.28.5B.28.5%C.22.2D.22.2%4.( D )A.AB.BC.CD.D5.作用和反作用大小相等、()。
( B )A.方向相反、作用于同一物体B.方向相反、作用于不同物体C.方向相同、作用于同一物体D.方向相同、作用于不同物体6.一圆截面直杆两端受到轴向拉力的作用,若将其直径增大一倍,则杆的抗拉刚度将变为原来的( ).倍。
( C )A.8B.6C.4D.27.物体受力F1、F2、F3作用处于平衡状态,则这三个力必然满足关系:( ).。
( D )A.大小相等B.方向互成120C.作用线相互垂直D.. 作用线相交于一点8.在梁的集中力偶作用处,其左、右两侧无限接近的横截面上的剪力是()的。
( B )A.大小相等,符号相反B.大小相等,符号相同C.大小和符号有时相同,有时不相同D.有大小改变的趋势,但符号不变9.()梁在平面弯曲时其横截面上的最大拉、压应力绝对值是不相等的。
( C )A.圆形截面B.矩形截面C. T形截面D.热轧工字钢10.( D )A.AB.BC.CD.D11.其他条件不变时,细长压杆的长度增加一倍,则其临界压力将()。
( D )A.增加一倍B.变为原来的1/2C.增加到原来的4倍D.变为原来的1/412.( B )A.AB.BC.CD.D13.一人拉车,另一人推车,关于人和车之间的作用问题,有两种说法:(1)人拉车的力大于车拉人的力,(2)人推车的力等于车推人的力。
《建筑力学》第二次作业答案你的得分:100.0完成日期:2017年08月22日说明:每道小题选项旁的标识是标准答案。
一、单项选择题。
本大题共20个小题,每小题 2.0 分,共40.0分。
在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 杆拉压变形中横截面上应力均布的结论是从()假设得到的:A. 各向同性B. 小变形C. 平面D. 单向受力2. 弹性极限,比例极限,屈服极限和强度极限中最小的是():A. 弹性极限B. 比例极限C. 屈服极限D. 强度极限3. 弹性极限,比例极限,屈服极限和强度极限中最小的是():A. 弹性极限B. 比例极限C. 屈服极限D. 强度极限4. 如果一个材料的拉伸强度和压缩强度相差较大,说明这个材料可能是():A. 弹性材料B. 塑性材料C. 脆性材料D. 不能确定5. 拉压杆的强度公式不能用于解决哪个问题():A. 强度校核B. 截面尺寸设计C. 受力分析D. 确定许用载荷6. 在杆件的拉压实验中,如果断口呈45度左右倾斜,则材料应该是():A. 弹性材料B. 塑性材料C. 脆性材料D. 不能确定7.名义剪应力和名义挤压应力中“名义”二字的含义指():A. 最大B. 最小C. 精确D. 近似8. 在连接件的近似计算中,通常考虑剪切强度,挤压强度和():A. 弯曲强度B. 板的拉伸强度C. 屈服强度D. 极限强度9. 圆轴逆时针方向旋转时,横截面45度角分线上某点的剪应力与x轴正向(假设水平向右)之间的夹角为():A. 45度B. 90度C. 135度D. 0度10. 电动机功率为200KW,转速为100转/分,则其输出扭矩为():A. 19.1NmB. 19.1kNmC. 4.774NmD. 4.774kNm11. 在外载荷及梁横截面面积不变的前提下,若将截面从圆形改成矩形,则梁的最大剪应力从8MPa变为():A. 7MPaB. 8MPaC. 9MPaD. 10MPa12. 在梁的弯曲应力分析中,通常以()作为设计截面尺寸的依据:A. 剪应力B. 正应力C. 最大弯矩D. 最小弯矩13. 欧拉公式中的惯性矩是指横截面的()惯性矩:A. 最小B. 最大C. 平均D. 任意14. 在载荷不变的前提下,将悬臂梁的直径由d改为2d,则自由端处的位移是原位移的():A. 1/4B. 1/8C. 1/16D. 1/3215. 悬臂梁在自由端处作用集中力,假设将此力由端部移至悬臂梁的中部,此时自由端的转角是原先的():A. 1/2B. 1/4C. 1/8D. 1/1616. 如果用单位载荷法求结构中某点的水平位移,应在该点施加():A. 单位力偶矩B. 垂直方向的单位载荷C. 水平方向的单位载荷D. 任意方向的单位载荷17. 刚架和梁使用单位载荷法时通常只考虑()引起的位移:A. 轴力B. 扭矩C. 弯矩D. 剪力18. 力法方程的基本意义是基本结构在多余未知力和荷载的共同作用下,与原结构多余未知力作用处的()相同:A. 力B. 力矩C. 支反力D. 位移19. 在使用图乘法计算力法方程中的系数时,如果一个弯矩图为对称图形,另一个为反对称图形,则系数应该():A. 为正B. 为负C. 为零D. 无法计算20. 直杆转角位移方程的研究对象都是():A. 简支梁B. 悬臂梁C. 静定梁D. 超静定梁二、多项选择题。
建筑力学综合练习及解答一、单项选择题1.平面一般力系有( C )个独立的平衡方程,可用来求解未知量。
A .1 B .2 C .3 D .4 2.如图1所示结构为( B )。
A .几何可变体系 B. 几何瞬变体系 C .几何不变体系,无多余约束D .几何不变体系,有一个多余约束3.作刚架内力图时规定,弯矩图画在杆件的( C A .上边一侧 B .右边一侧C .受拉一侧D .受压一侧4.图2所示杆件的矩形截面,其抗弯截面模量Z W 为( D )。
A .123bhB .122bhC .63bhD .62bh5.在图乘法中,欲求某两点的相对转角,则应在该点虚设( C )。
A .竖向单位力B .水平向单位力C .一对反向的单位力偶D .单位力偶 6.图3所示单跨梁AB 的转动刚度AB S 是(B )。
)(lEIi =A .i 3B .i 6C .i 4D .i -7.力偶(D )。
A .有合力B .能用一个力等效代换C .能与一个力平衡D .无合力,不能用一个力等效代换 8.建筑力学中,自由度与约束的叙述下列( )是错误的。
A .每个刚片有三个自由度B .一个链杆,相当于一个约束C .一个单铰,相当于二个约束D .一个固端(刚结),相当于二个约束 9.一个刚片在平面内的自由度有(B )个。
A .2B .3C .4D .510.结点法和截面法是计算(D )的两种基本方法。
A .梁B .拱C .刚架D .桁架b 图2图111、链杆(二力杆)对其所约束的物体的约束反力( C )作用在物体上。
A. 为两互相垂直的分力 B. 为沿链杆的几何中心线 C. 为沿链杆的两铰链中心的连线 D. 沿接触面的法线 12、如图所示结构为( C )。
A. 几何可变体系B. 几何瞬变体系C. 几何不变体系,无多余约束D. 几何不变体系,有一个多余约束 13、截面法求杆件截面内力的三个主要步骤顺序为( D )。
A. 列平衡方程、画受力图、取分离体B. 画受力图、列平衡方程、取分离体C. 画受力图、取分离体、列平衡方程D. 取分离体、画受力图、列平衡方程 14、圆截面杆受力如图示,使杆发生拉伸变形的是( A )。
建筑力学#-0002答案1. ()适当增加梁的支座,可减小梁的跨度,从而减小梁的最大弯矩值。
∙√∙×2. ()静定刚架作弯矩图时应注意:刚结点处力矩应平衡,铰结点处无力偶作用弯矩必为零。
∙√∙×3. ()桁架是指由若干直杆在其两端用刚接连接而成结构。
∙√∙×4. ()轴向拉伸(压缩)的正应力大小和轴力的大小成正比,规定拉为正,压为负。
∙√∙×5. ()平面桁架的基本计算方法是结点法、截面法。
∙√∙×6. ()集中力作用的截面,其剪力值有突变,突变的大小等于集中力的大小,其弯矩有转折点。
∙√∙×7. ()凡由静力平衡条件即可确定全部反力和内力的平面刚架,称为静定平面刚架。
∙√∙×8. ()梁横截面上弯矩的计算方法是:使研究对象上各力对横截面剪力作用点处力矩的代数和等于零,列出平衡方程即可求出该横截面上的弯矩。
∙√∙×9. ()在平面桁架计算时通常假设:各杆的轴线都绝对平直,且在同一平面内并通过铰的几何中心。
∙√∙×10. ()压杆稳定的临界力统一形式的欧拉公式中,μ称为长度系数。
∙√∙×11. ()工程上常把材料伸长率大于等于5%的材料称为脆性材料,材料伸长率小于5%的材料称为塑性材料。
∙√∙×12. ()一根钢杆、一根铜杆,它们的截面面积不同,承受相同的轴向拉力,它们内力也相同。
∙√∙×13. ()桁架的各杆都是只有轴力的二力杆。
∙√∙×14. ()桁架中内力为零的杆件称为零杆,零杆是多余杆,可以去除。
∙√∙×15. ()用截面法求解平面桁架的内力时所使用的截面可以是平面,也可以是曲面。
∙√∙×16. ()在平面桁架计算时通常假设:荷载和支座反力都作用在结点上并位于桁架平面内。
∙√∙×17. ()轴力是指沿着杆件轴线方向的内力。
∙√∙×18. ()在拉(压)杆中,轴力最大的截面一定是危险截面。
建筑力学综合练习2 一、是非题(将判断结果填入括弧,以√表示正确,以×表示错误) 1、约束是阻碍物体运动的限制物。
( ) 2、力偶的作用面是指组成力偶的两个力所在的平面。
( ) 3、物体系统是指由若干个物体通过约束按一定方式连接而成的系统。
( ) 4、轴力是指沿着杆件轴线方向的内力。
( ) 5、截面上的剪力使研究对象有逆时针转向趋势时取正值,当梁横截面上的弯矩使研究对象产生向下凸的变形时(即下部受拉,上部受压)取正值。
( ) 6、桁架中内力为零的杆件称为零杆。
( ) 7、有面积相等的正方形和圆形,比较两图形对形心轴惯性矩的大小,可知前者比后者小。
( )
8、细长压杆其他条件不变,只将长度增加一倍,则压杆的临界应力为原来的4倍。
( )
9、在使用图乘法时,两个相乘的图形中,至少有一个为直线图形。
( ) 10、结点角位移的数目就等于结构的超静定次数。
( ) 11、计算简图是经过简化后可以用于对实际结构进行受力分析的图形。
( )
12、力系简化所得的合力的投影和简化中心位置有关,而合力偶矩和简化中心位置无关。
(
13、无多余约束的几何不变体系组成的结构是超静定结构。
( ) 14、图乘法的正负号规定为:面积ω与纵坐标y 0在杆的同一边时,乘积ωy 0应取正号;面积ω与纵坐标y 0在杆的不同边时,乘积ωy 0应取负号。
( )
15、力矩分配法的三个基本要素为转动刚度、分配系数和传递系数。
( )
二、单项选择题
1、链杆(二力杆)对其所约束的物体的约束反力( )作用在物体上。
A.为两互相垂直的分力
B.为沿链杆的几何中心线
C.为沿链杆的两铰链中心的连线
D.沿接触面的法线
2、如图所示结构为( )。
A.几何可变体系
B. 几何瞬变体系
C.几何不变体系,无多余约束
D.几何不变体系,有一个多余约束
3、截面法求杆件截面内力的三个主要步骤顺序为( )。
A.列平衡方程、画受力图、取分离体
B.画受力图、列平衡方程、取分离体
C.画受力图、取分离体、列平衡方程
D.取分离体、画受力图、列平衡方
程
4、圆截面杆受力如图示,使杆发生拉伸变形的是( )。
A 、力F B .力偶M 1 C .力偶M 2 D .力偶M 1和M 2
5、静定结构的几何组成特征是( )。
A .体系几何不变
B .体系几何瞬变
C .体系几何可变
D .体系几何不变且无多余约束
6、截面法计算静定平面桁架,其所取脱离体上的未知轴力数一般不超过( )个。
A .1
B .2
C .3
D .4
7、图示各梁中︱M ︱max 为最小者
0σ 除以安全系
max σ满足条( )。
A []
σ≤max
1Z Z 3Z Z 4Z Z
2Z Z
图1
2、试画出图2所示简支梁的内力图。
(10分)
图2
3、用力矩分配法计算图3(a )所示连续梁,作M 图,EI =常数。
固端弯矩表见图3(b )。
(20分)
图3
建筑力学综合练习2解析
一、是非题
1、√
2、√
3、√
4、√
5、×
6、√
7、×
8、×
9、√ 10、× 11、√ 12、× 13、× 14、√ 15、√ 二、单项选择题
1、C
2、C
3、D
4、A
5、D
6、C
7、D
8、B
9、C 10、C 11、C 12、A 13、B 14、A 15、A 三、计算题
1、(1).求支座反力 由∑=0A M 得,0420820121016=⨯-⨯-⨯-⨯By F
即)
(↑=kN 5.22By F 由
∑=0x
F 得,0=Ax F
由∑=0y
F
得,)
(↑=-=kN 5.275.2250Ay F (2).求杆1、2的轴力
截面法(压)(压)kN 77.1625
150kN 2044
200
1-≈-==-=⨯-
==∑∑N I NGE A F M F M 结点H kN 14.14210kN 10022-=⨯-=-==∑N y N y F F F (压)
2、 (1).求支座反力
)
(即得,由↑==+⨯⨯-⨯-⨯=∑kN 300
1008410240100By By A F F M
)
(得由↑=-⨯+==∑
kN 503041040,0Ay y F F (2)画剪力图和弯矩图
3、(1)计算转动刚度和分配系数(令EI =1)
4.0162
33==⨯==BA BA BA i S μ
6.05
.183
44==⨯==BC BC BC i S μ
6.05
.18
3
44==⨯==CB CB CB
i S μ
4.014
144==⨯
==CD CD CD i S μ
(2)计算固端弯矩
m kN 1664312
1
1212⋅-=⨯⨯-=⋅⋅-=-=l q M M F CB F BC m kN 96816
3
163⋅=⨯⨯=⋅⋅-=l P M F BA
(3)分配与传递,如图所示。
(4)画弯矩图(m kN ⋅),见图所示。