2009年结构力学

结构力学试卷

(请考生注意：本试卷共5页)

大题 一 二 三 四 五 六 七 八

得分

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FNDE =FP/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/(EIM。

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. Fp/2

M

2a 2a a

a

a

a

A Fp/2 Fp/2

Fp/2 Fp Fp a a a a FP

E D

3. (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．FPl3/(24EI); B. FPl3/(!6EI); C. 5FPl3/(96EI); D. 5FPl3/(48EI).

三（本大题 5分）对图示体系进行几何组成分析。

A

l/2 l/2 EI 2EI FP

a d c e b

f

g

h i k

l FP=1

1

j

llM/4

3M/4

M/4

3M/4

3M/4

M/4

M/8

M/2

EI

EI

M

四（本大题 9分）图示结构B支座下沉4 mm，各杆EI=2.0×105 kN·m2，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 kNm,10 kN/mEIq求B点的水平位移。

七（本大题 14分）用位移法作图示结构M图，各杆线刚度均为i，各杆长为l 。

八.(本大题15分) 用力法作图结构的M图.EI=常数. 2 m

4 m

4 m 2EI

EI

2EI 2EI B

q B

6 m 4 m

△=4 mm

FP

l2l2llllFP

q

A

B

C

D

结构力学试卷答案

三．是非题

1 . （X）；2. （X）； 3 . （O）； 4. （O）

四．选择题

1 （ A ） 2. （ B ） 3. （A） 4. (B ) 5. ( C )

三 图示体系为具有一个多余约束的几何不变体系

四 求解过程如下所示

基本体系

单位弯矩图 最终弯矩图

五 因为结构对称、荷载对称，因此可取半结构如下，计算过程及弯矩图如下图

0 0.5 -0.5 -0.25 0 0

0.125 0.125 0.0625

0 0.5 -0.5 -0.125 0.125 0.0625

六 单位和荷载弯矩图为

用图乘可求得

七 基本体系、单位与荷载弯矩图如下所示 l

l 2q

l 2EI

EI

EI

EI

EI

2q

X1

△=4 mm

11X1111CX6

EI2161110C27/1001X11XMMB 200/9

1MMFP

0.5 0.5  FPl/16

FPl/8 FPl/2 FPl/2

FPl/8

29700.14 mBEIB B

240 60 20

80 2

6

1

1MPM

位移法方程、系数及求解结果如下

八.因为结构对称荷载反对称，可利用对称性如下

对称半结构用位移法求解

对称弯矩图

反对称结构用力法求解

q

A

B

C

D

Z1

11Z2i 4i 3i i

1M图ql2/8

PM图01111PRZrir8118/21qlRPiqlZ64/21PMZMM115ql2/64 ql2/64

4ql2/64

2ql2/64 M图2q q q q q

q q

q 1111P0rZRir61121P/12RqliqlZ72/2111PMMZM2ql2/72

4ql2/72

4ql2/72

2ql2/72

1111P0XEIl24/731141P/12qlEI7/21qlX11PMMXMq

11X1Xl/2

ql2/2

1M图PM图ql2/7

5ql2/14

10ql2/14

5ql2/14

ql2/7

2ql2/7

ql2/7

ql2/7

58ql2/504 58ql2/504 86ql2/504 172ql2/504

M图反对称弯矩图

叠加对称、反对称弯矩图得最终弯矩图 结构力学 试 题

一、判断题（将判断结果填入括弧：以O表示正确，X表示错误。

本大题共5小题，每小题2分，共10分）

1．构成二元体的链杆可以是复链杆。 （ ）

2。 为求联合桁架的各杆轴力，可首先求组成联合桁架各简单桁架的轴力。 （ ）

3．仅有支座位移的静定结构位移计算，如果单位广义力引起的反力均与支座位移同向，则所求位移必为正。 （ ）

4． 图示对称结构在竖向对称荷载作用下，位移法求解的最少独立位移未知量个数为2。( )

5． 所作出的正确影响线，必须具有正确的外形、符号和控制值。

（ ）

二、单项选择题 （本大题分3小题，每小题4分，共12分）

1．图示结构位移法最少未知量个数为（ ）。

A. 1； C. 2；

B. 3； D. 4。

2．图示超静定刚架以去除C

支座加向上的反力为基本体系，

各杆EI等于常数，δ11

和Δ1P 为 ( )。

A. EIδ11 ＝288；EIΔ1P ＝8640；

B. EIδ11 ＝216；EIΔ1P ＝8640；

C. EIδ11 ＝288；EIΔ1P ＝－8640;

D. EIδ11 ＝216；EIΔ1P ＝－8640。

3. 超静定结构影响线的外形为 （ ）。

A. 一定为曲线； B. 一定为折线；

C. 可能为曲线，也可能为直线；

D. 一定为直线。

三填充题（本大题分4小题，每小题4分，共16分）1.力法方程各项的物理意义是 ,整个方程的物理意义是 。

2.力矩分配法经若干轮分配、传递后能逼近真实解答的原因是 。

3.反力-位移互等定理数值和量纲都相等的原因是 。

4. 对于平行型截面单杆，在截面一侧外荷载 条件下将是零杆。 题号 1 2 3 4－1 4－2 4－3 4－4 4－5 4－6 4－7 4－8 总分

分数

20 kN

A

B

C

10 kN/m

6 m