郑州大学现代远程教育《结构力学》课程学习指导书(本科)
作者：樊友景
郑州大学土木工程学院
结构力学课程学习指导书
第一章绪论
一、本章学习目标：
1、了解结构力学的任务，及其与其他课程间的关系、常见杆件结构的类型。
2、掌握结构计算简图的概念和确定计算简图的原则。
3、掌握杆件结构的支座分类及结点分类。掌握杆件结构的支座和结点的受力性能和
约束性质。。
二、本章重点、要点：
1、识记：各种支座能产生的反力，全铰与半铰的区别，计算简图的含义，确定计算
简图的原则。
2、领会：铰结点、刚结点和组合结点的受力特征和变形特征。
第二章平面体系的几何组成分析
一、本章学习目标：
1、理解几何不变体系、几何可变体系、刚片、自由度和计算自由度、约束等概念并
理解瞬变体系和常变体系的区别。
2、掌握无多余约束的几何不变体系的几何组成规则，并能运用这些规则分析体系的
几何组成。
3、理解体系的几何特性与静力特性。
二、本章重点、要点：
1、识记：几何不变体系、几何可变体系、常变体系、瞬变体系的概念；可用作建筑
结构的体系；自由度、刚片、约束的概念；把复铰折算成单铰的算式；无多余约束的几何不变体系的组成规则；二元体的概念。
2、领会：点与刚片的自由度；连杆、单铰的约束作用；虚铰的概念及其约束作用。
静定结构的几何特性和静力特性。
3、应用：体系的几何组成分析。
三、本章练习题：
1、判断题
1.1多余约束是体系中不需要的约束。
（ ） 1.2瞬变体系在很小的荷载作用下会产生很大的内力，所以不能作为结构使用。（ ） 1.3两根链杆的约束作用相当于一个单铰。 （ ） 1.4每一个无铰封闭框都有三个多余约束。 （ ） 1.5连接四个刚片的复铰相当于四个约束。
（ ）
1.6图示体系是由三个刚片用三个共线的铰ABC 相连，故为瞬变体系。 （ ） 1.7图示体系是由三个刚片用三个共线的铰ABC 相连，故为瞬变体系。 （ ）
2、单项选择题
2.1将三刚片组成无多余约束的几何不变体系，必要的约束数目是几个
（ ）
A 2
B 3
C
4
D 6
2.2三刚片组成无多余约束的几何不变体系，其联结方式是
（ ）
A 以任意的三个铰相联
B 以不在一条线上三个铰相联
C 以三对平行链杆相联
D 以三个无穷远处的虚铰相联 2.3瞬变体系在一般荷载作用下
（ ）
A 产生很小的内力
B 不产生内力
C 产生很大的内力
D 不存在静力解答
题1.7图
题1.6图
2.4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 几何可变体系
D 几何瞬变体系 2.5图示体系属于
（ ）
A 静定结构
B 超静定结构
C 常变体系
D 瞬变体系
2.6图示体系属于
（ ）
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
有多余约束的几何可变体系
D 瞬变体系
2.7不能作为建筑结构使用的是
（ ）
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 几何不变体系
D 几何可变体系
2.8一根链杆
（ ） A 可减少两个自由度 B 有一个自由度 C 有两个自由度
D 可减少一个自由度
2.9图示体系是
（ ）
A 瞬变体系
B
有一个自由度和一个多余约束的可变体系
C 无多余约束的几何不变体系
2.10图示体系是
（ ）
A 瞬变体系
B 有一个自由度和一个多余约束的可变体系
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
2.11
下列那个体系中的1点不是二元体
（
）
3.1
对图示体系进行几何组成分析。 3.2对图示体系进行几何组成分析。
（a （c （d ）
b 题2.5图
题2.9图
题2.10图
四.答案与解答
1、判断题
1.1 × 多余约束的存在要影响体系的受力性能和变形性能，是有用的。 1.2 √ 1.3 × 连接两刚片的两根不共线的链杆相当于一个单铰（瞬铰）的约束作用。 1.4 √ 1.5 × 相当于（4－1）=3个单铰，相当于6个约束。 1.6 × BC 杆使用两次。将刚片Ⅲ视为链杆，去除二元体后剩下体系如题1.6答图所示，有一个自由度。
1.7 × AB 杆不能既作为刚片Ⅲ的一部分又作为刚片Ⅰ、Ⅱ连接链杆。去除二元体后剩下的体系如题1.7答图所示，有一个自由度。
2、单项选择题 2.1 D 2.2 B 2.3 C
2.5 A
2.6 C
2.7 D
2.9 D 铰A 是相当于两个单铰的复铰，体系是三个刚片用四个单铰相连，用
了8个约束，有两个多余约束。或视为在一个刚片中加入了两根链杆。
2.10 B 把刚片Ⅱ视为链杆，然后去 除二元体A ，剩下两个刚片用一个单铰相连，
有一个自由度，而刚片Ⅰ中CD 杆是多余约束。 2.11
C
3、分析题
3.1（a ）依次去掉二元体A ，B ，C ，D 剩下右图所示的并排简支梁，故原
答图
(a)
(b)
题3.2图
题3.1（a ）答图
