土木工程结构力学考试复习要点(知识点+例题)
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河北省考研土木工程复习资料结构力学重点知识点总结结构力学是土木工程专业考研中的一门重要科目。
它涉及到土木工程中各种结构的力学性能与分析方法。
为了帮助考生更好地复习该科目,本文将对河北省考研土木工程复习资料中结构力学的重点知识点进行总结。
一、刚体静力学1. 刚体的概念:刚体是具有固定几何形状,在外力作用下不产生形变的物体。
2. 平衡条件:一个刚体处于平衡状态时,重力和支持力的合力为零,力矩的合力为零。
3. 刚体的等效:多个力对刚体的作用可等效为一个合力和一个合力矩。
4. 增力和分力:多个力可通过合力和分力的计算方式进行简化处理。
5. 铰接支持:对于铰接支持的刚体,只能受力而不能传递力矩。
二、杆件的受力与变形1. 弹性杆件:在受力作用下产生弹性变形,杆件受力与位移之间存在一定的线性关系。
2. 应力与应变:应力是单位截面上的内力,应变是单位长度上的变形量与长度之比。
3. 杨氏模量:描述了材料的弹性变形能力,是应力与应变之间的比例系数。
4. Hooke定律:在弹性变形范围内,材料的应力与应变呈线性关系。
5. 弯曲变形:杆件受到弯矩作用时,会产生横截面的弯曲变形。
三、梁的受力与变形1. 梁的受力分析:根据受力分析原理,可以确定梁的受力分布情况。
2. 梁的挠度计算:挠度是描述梁在受力作用下产生的变形情况的物理量。
3. 梁的切线方程:通过切线方程可以求解梁在不同位置的弯矩和剪力大小。
4. 梁的应力分析:梁的应力可以根据形状、受力分布和材料力学性能计算得出。
四、桁架结构1. 桁架结构的特点:桁架结构由多个杆件和节点连接而成,具有轻量、刚性强等特点。
2. 节点受力计算:对于节点受力计算,可以通过平衡条件和力矩平衡条件求解。
3. 桁架的应力分析:根据杆件的长度和截面积,可以计算出桁架结构的应力分布情况。
五、悬链线与曲线1. 悬链线的定义:悬链线是自由悬垂的弹性线,其形状为平衡时曲面上任一点到其两个端点所在直线的垂线相交所得的轨迹曲线。
土木建筑工程:结构力学考试答案(题库版)1、问答题潜体或浮体在重力G和浮力P的作用,会出现哪三种情况?正确答案:1)重力大于浮力,则物体下沉至底;2)重力等于浮力,则物体可在任一水深处维持平衡;3)重力小于浮力,则(江南博哥)物体浮出液体表面,直至液体下部分所排开的液体重量等于物体重量为止。
2、名词解释牛顿流体正确答案:在一维剪切流动情况下,当有剪切应力于定温下施加到两个相距dr 的流体平行层面并以相对速度dv运动,剪切应力与剪切速率成线性关系的流体称为牛顿流体.3、名词解释拉格朗日法正确答案:通过描述每一质点的运动达到了解流体运动的方法称为拉格朗日法。
4、问答题为什么流体静压强的方向必垂直作用面的内法线?正确答案:由于流体在静止时,不能承受拉力和切力,所以流体静压强的方向必然是沿着作用面的内法线方向。
5、填空题流体紊流运动的特征是(),处理方法是()。
正确答案:脉动现行;时均法6、单选在一个储水箱的侧面上、下安装有两只水银U形管测压计(如图二),当箱顶部压强p0=1个大气压时,两测压计水银柱高之差△h=h1-h2=760mm(Hg),如果顶部再压入一部分空气,使p0=2个大气压时。
则△h应为()A.△h=-760mm(Hg)B.△h=0mm(Hg)C.△h=760mm(Hg)D.△h=1520mm(Hg)正确答案:C7、填空题作用于曲面上的水静压力的铅直分力等于()。
正确答案:其压力体内的水重8、判断题粘滞性是引起流体运动能量损失的根本原因。
正确答案:对9、判断题当AB杆件刚度系数时,杆件的B端为定向支座。
正确答案:错10、问答题什么是水力半径?什么是当量直径?正确答案:水力半径R的定义为过流断面面积和湿周之比,即;当量直径。
11、名词解释水力光滑管与水力粗糙管.正确答案:流体在管内作紊流流动时,用符号△表示管壁绝对粗糙度,δ0表示粘性底层的厚度,则当δ0>△时,叫此时的管路为水力光滑管。
河南省考研土木工程复习资料结构力学重点知识点总结河南省考研土木工程复习资料:结构力学重点知识点总结结构力学是土木工程中的一个重要学科,主要研究物体在受力情况下的静力学和动力学问题。
对于考研学生来说,掌握结构力学的重点知识点是很有必要的。
本文将对河南省考研土木工程复习资料中的结构力学重点知识点进行总结,帮助考生更好地复习和备考。
一、力学基本原理1. 刚体力学刚体是可以看作无限多个点构成的理想物体,具有固定的形状和大小,不受外力作用改变形状。
- 刚体平衡条件:力的合力为零,力的合力矩为零。
- 平面刚体的平衡条件:合力为零,合力矩为零。
2. 杆件力学- 杆件的受力分析方法:分离法、裂剪法、合并法、分段法等。
- 杆件的内力:张力、压力、弯矩、剪力等。
- 杆件的受力性状:受压、受拉、受弯、受剪等。
二、结构受力分析1. 静力平衡方程在进行结构受力分析时,需要利用静力平衡方程来进行计算。
- 作用于刚体上的外力。
- 刚体的几何形状和坐标系。
2. 静力平衡方程的应用静力平衡方程的应用包括求解支持反力、杆件内力、平衡条件方程等。
三、悬链线和弧形受力1. 悬链线的性质- 悬链线的定义和条件。
- 悬链线的受力分析。
2. 弧形的受力分析- 弧形的受力特点。
- 弧形的受力分析方法。
四、三维力系1. 三维力系的平衡条件三维力系的平衡条件包括合力矩为零、合力为零、合力施加线与合力矩施加线的交点共线等。
2. 三维力系的应用通过对结构体系进行三维力系分析,可以计算出结构的支持反力、内力和平衡条件。
五、静定系统与静不定系统1. 静定系统- 静定系统的定义和条件。
- 静定系统的判断方法。
2. 静不定系统- 静不定系统的定义和条件。
- 静不定系统的判断方法。
六、钢结构和钢筋混凝土结构1. 钢结构的受力分析- 钢结构的受力特点。
- 钢结构的受力计算。
2. 钢筋混凝土结构的受力分析- 钢筋混凝土结构的受力特点。
- 钢筋混凝土结构的受力计算。
甘肃省考研土木工程复习资料结构力学重要知识点总结一、静力学基本概念在学习土木工程的过程中,结构力学是一门非常重要的基础课程。
在考研过程中,掌握结构力学的重要知识点对于顺利通过考试至关重要。
下面将对甘肃省考研土木工程的结构力学重要知识点进行总结归纳。
1. 左手坐标系和右手坐标系在结构力学中,我们经常会用到坐标系。
左手坐标系和右手坐标系是两种常见的坐标系,其区别在于坐标轴的正方向。
在左手坐标系中,x轴正方向指向左边,y轴正方向指向垂直向上,z轴正方向指向观察者。
而在右手坐标系中,x轴正方向指向右边,y轴正方向指向垂直向上,z轴正方向指向观察者。
2. 三维受力分析在结构力学中,我们需要对三维结构的受力进行分析。
对于一个受力体系,我们需要计算力的合力与合力矩,以确定结构的平衡状态。
通过使用平衡方程和力矩平衡方程,我们可以求解未知受力的大小和方向。
3. 平面受力分析在结构力学中,平面受力分析是一种常见的分析方法。
通过将三维受力问题简化为平面受力问题,我们可以更容易地解决问题。
平面受力分析可以通过使用力的平衡方程和力矩平衡方程来解决。
二、结构力学基本定理1. 受力分析定理在结构力学中,受力分析定理是一个非常重要的原理。
它指出,在一个静力平衡的结构中,受力体系中的所有力的合力和合力矩都为零。
这意味着结构处于静力平衡状态。
2. 受力传递定理受力传递定理是结构力学中的另一个基本定理。
它指出,在一个静力平衡的结构中,任意一点的受力和受力矩都可以通过力的平衡方程和力矩平衡方程来计算。
三、杆件结构分析在土木工程中常常会遇到杆件结构,对于杆件结构的分析是结构力学的重要内容。
以下是杆件结构分析的一些重要知识点。
1. 静力平衡方程杆件结构的静力平衡方程是求解杆件结构的关键。
通过使用平衡方程,我们可以计算每个节点的受力。
静力平衡方程包括力的平衡方程和力矩平衡方程。
2. 杆件内力分析在杆件结构中,杆件上的内力是非常重要的。
通过计算杆件上的内力分布,我们可以确定结构的受力情况。
天津市考研土木工程复习资料结构力学重点知识点梳理结构力学是土木工程考研的重要科目,它涉及到土木工程中的结构分析和设计原理。
掌握结构力学的核心知识点对于考研生来说非常重要。
下面是天津市考研土木工程复习资料中的结构力学重点知识点梳理。
一、静力学基础静力学是研究力系统在不考虑物体运动的情况下的平衡条件和力的作用的学科。
1. 受力分析在静力学中,力的分解和合成是一项非常重要的技巧。
它能够帮助我们将复杂的力系统化简为简单的受力情况,便于分析。
2. 平衡条件平衡条件是指力系统在不发生平动和转动的情况下达到平衡的条件。
平衡条件包括力的平衡条件和力矩的平衡条件。
3. 摩擦力摩擦力是一种常见的非接触力,它会对物体的运动和平衡产生一定的影响。
摩擦力的计算和分析是静力学中的重要内容。
二、应力与应变应力和应变是材料力学中的重要概念,它们描述了物体在受力下的变形情况。
1. 一维应力与应变一维应力和应变是指在一个方向上的力和变形。
在结构力学中,常用的一维应力与应变包括拉应力、压应力和剪应力。
2. 二维平面应力和应变二维平面应力和应变是指在平面上的力和变形。
通过应力和应变的分析,我们可以计算出物体在不同方向上的应力和应变分布。
3. 应力应变关系应力应变关系是材料力学中的重要理论基础,它描述了应力和应变之间的关系。
不同材料有不同的应力应变关系,常见的有线性弹性、非线性弹性和塑性等。
三、结构稳定性结构的稳定性是指在受力作用下,结构能够保持原有的形态并不发生失稳的能力。
1. Euler稳定性理论Euler稳定性理论描述了杆件在受压作用下的稳定性条件。
根据Euler稳定性理论,杆件的临界稳定长度与截面的几何形状和材料的性质有关。
2. 弯曲稳定性弯曲稳定性是指杆件在弯曲作用下的稳定性条件。
通过计算杆件的临界弯曲力,可以判断结构的弯曲稳定性。
3. 屈曲载荷屈曲载荷是指结构在受力作用下失去稳定性的载荷。
通过计算结构的屈曲载荷,可以评估结构的承载能力。
成人高等教育《结构力学(土木类)》复习资料1、用图乘法求位移的必要条件之一是()结构可分为等截面直杆段;2、( )个刚片用一个铰和两对平行链杆两联相连,若两对平行链杆方向不同,则组成内部无多余约束的几何不变体系,反之,体系几何可变。
三3、单位荷载法是由()推导出来的。
虚力原理4、三铰拱的合理拱轴线为()确定荷载下且跨度给定时为合理轴线5、图示结构,M影响线(下侧受拉为正)D处的纵坐标为()。
[如图1]图16、在线弹性体系的四个互等定理中,最基本的有()虚功互等定理7、房屋的阳台挑梁、雨蓬等悬挑结构,一端为自由端,另一端是()约束。
光滑面约束8、力法的基本未知量是多余约束力9、确定图示结构的超静定次数为()。
[如图1]图1210、单位荷载法梁位移的计算公式为:其中Mp是指( )结构在荷载作用下的弯矩图11、图示刚架l > a > 0,B点的水平位移是()。
[如图1]图1向右12、位移法典型方程实质是[ ]平衡条件13、图示结构按位移法求解时,基本未知量个数为()。
[如图1]图1614、在一个无多余联系的几何不变体系上加上一个二元体,得到的体系为无多余联系的几何不变体系15、常用的杆件结构类型包括梁、拱、刚架等16、以下选项中相当于2个约束的有()B单铰D定向支座17、已知某单元的结点位移向量[如图1],则单元类型不是()图1A梁单元C一般杆单元D其他单元18、位移法典型方程中系数[如图1]反映了下列说法不正确的是()图1A位移互等定理C变形协调D位移反力互等定理19、力偶的三要素()。
A力偶矩的大小B力偶的转向C力偶的作用平面20、下列几何构造不属于几何瞬变体系的体系有()。
A、[如图1]B、[如图2] C、[如图3]D、[如图4]图1图2图3图4 ABC21、以下选项中不是3个约束的有()A链杆B单铰22、下列构件()属于杆件。
A轴B梁C柱23、单元刚度矩阵中元素[如图1]的物理意义不包括()。
土木工程专业自学考试结构力学重点解析结构力学是土木工程专业中的重要课程,它是研究物体内部受力情况及其影响的学科。
掌握结构力学的基本原理和方法对于土木工程师来说至关重要。
本文将针对结构力学在自学考试中的重点内容进行解析,帮助读者更好地掌握这一知识领域。
力学基础在学习结构力学之前,我们首先需要了解力学的基本概念。
力学是研究物体运动和受力情况的科学,包括静力学和动力学两大分支。
在结构力学中,我们主要关注静力学,即研究物体在平衡状态下受力情况的科学。
结构力学基本原理结构力学的基本原理主要包括平衡条件、受力分析和受力方法等。
平衡条件是指物体在静止或匀速运动时,受到作用力和反作用力的平衡状态。
受力分析是指根据物体所受外力、支座和条件等,确定物体内部各部分的受力情况。
受力方法包括受力平衡、力的三角法、矢量法等,用于求解物体受力情况和支座反力等。
结构力学重点内容结构受力分析结构受力分析是结构力学中的重点内容之一。
在进行结构受力分析时,我们需要了解结构体系的类型、外力作用位置和大小等。
通过受力平衡条件和受力方法,我们可以求解结构体系内部各部分的受力情况,包括杆件内力、支座反力等。
结构内力计算结构内力计算是结构力学中的另一个重点内容。
在计算结构内力时,我们需要确定结构体系的受力情况和边界条件,通过受力平衡和弹性条件,可以计算出结构体系各个部分的内力情况,包括拉力、压力和弯矩等。
结构应变分析结构应变分析是结构力学中的重要内容之一。
在进行结构应变分析时,我们需要了解结构体系的材料特性和受力情况,通过应变-应力关系和弹性模量等,可以计算出结构体系内部各部分的应变情况,从而评估结构的变形和稳定性。
结语结构力学作为土木工程专业的重要课程,需要我们认真学习和掌握。
通过本文的解析,希望读者能对结构力学的重点内容有更深入的理解,为自学考试提供帮助。
在学习过程中,可以多做习题和实践,加深对结构力学的理解和应用能力。
祝愿大家在结构力学学习中取得良好成绩!。
河北省考研土木工程学科复习资料结构力学重要知识点整理结构力学在土木工程学科中占据着重要的地位,它是研究力的作用和力引起的物体运动规律的学科。
在河北省考研土木工程学科的复习中,掌握结构力学的重要知识点是非常关键的。
本文将对结构力学的一些重要知识点进行整理。
1. 应力和应变在结构力学中,应力和应变是非常基础且重要的概念。
应力是指单位面积上的力,通常用σ表示。
应变是指物体形变的程度,通常用ε表示。
在弹性力学中,根据胡克定律,应力和应变之间存在线性关系。
2. 杆件受力分析在结构力学中,杆件是最基本的结构元素之一。
杆件受力分析是研究杆件内部和外部受力情况的过程。
根据力的平衡条件,可以通过建立平衡方程来求解杆件受力。
3. 梁的受力分析梁是土木工程中常见的结构形式,对梁的受力分析是结构力学中的一个重要内容。
在梁的受力分析中,需要考虑梁的跨度、荷载和支座条件等因素,通过建立梁的受力方程,可以求解出梁的内力分布。
4. 框架结构的受力分析框架结构是由杆件组成的三维结构体系,对框架结构的受力分析是结构力学中的难点之一。
在框架结构的受力分析中,需要考虑杆件的长度、截面性质和节点的约束条件等因素,通过建立节点的力平衡方程,可以求解出框架结构的内力分布。
5. 静定结构和超静定结构静定结构是指支座反力和内力可以通过平衡方程唯一确定的结构,对静定结构的受力分析相对简单。
超静定结构是指支座反力和内力无法通过平衡方程唯一确定的结构,对超静定结构的受力分析需要借助附加方程或变形能原理等方法。
6. 梁的挠度和刚度梁的挠度是指在受载过程中,梁产生的弯曲变形。
对于长梁来说,挠度是一个重要的设计考虑因素。
梁的刚度是指梁抵抗弯曲变形的能力,刚度越大,梁的挠度越小。
7. 应力应变的能量方法应力应变的能量方法是一种求解结构力学问题的常用方法。
通过建立应变能方程和外力对应变能方程,可以求解出结构的应力和应变分布。
8. 线弹性力学线弹性力学是结构力学的一个重要分支。