土木工程结构力学重要考点总结
土木工程结构力学是土木工程专业的核心课程之一，它的学习对于培养学生的结构设计和分析能力至关重要。在土木工程结构力学的学习过程中，有一些重要的考点需要我们特别注意和掌握。本文将对这些考点进行总结，并提供相应的知识点和解题技巧。
一、静力学基础
1. 平衡条件：对于静力学系统来说，平衡条件是至关重要的基础。它包括力的平衡条件和力矩的平衡条件。在求解平衡条件的过程中，需要掌握力的合成和分解、力矩的计算方法等知识点。
2. 刚体和刚体平衡：刚体是静力学中最基本的概念之一。刚体平衡是指刚体在受到外力作用时，保持静止或匀速直线运动的状态。在刚体平衡的求解过程中，需要熟练运用条件平衡方程和力的杠杆原理。
3. 空间力系：力系是指多个力作用在物体上的力的集合。在空间力系的求解中，需要掌握力系的合力和力矩的计算方法，以及力趋于零的条件等知识点。
4. 框架结构：框架结构是土木工程中常见的结构形式之一。在框架结构的分析过程中，需要掌握节点受力平衡和杆件内力计算的方法，以及应力、应变和变形等相关知识。
二、受力分析与结构静力学 1. 杆件的受力分析：杆件是土木工程中最常见的结构构件之一。在杆件的受力分析过程中，需要掌握杆件内力的计算方法，包括正应力、剪应力和轴向力等的求解，以及杆件的强度判定。
2. 板和壳体的受力分析：板和壳体是土木工程中常见的承重构件。在板和壳体的受力分析中，需要掌握受力平衡原理和变形原理，以及板和壳体的应力、应变和变形等相关知识。
3. 梁的受力分析：梁是土木工程中重要的承重构件。在梁的受力分析过程中，需要掌握受力平衡原理和变形原理，以及梁的剪力、弯矩和挠度等的计算方法。
4. 桁架结构和索链结构的分析：桁架结构和索链结构是土木工程中常见的大跨度结构形式。在桁架结构和索链结构的分析中，需要掌握节点受力平衡和构件内力计算的方法，以及结构的稳定性和刚度等相关知识。
三、力的作用与结构稳定性
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1 / 11 结构力学复习材料
知识点：
1一个平面体系中有两个刚片，用单铰相联，则其自由度为4个。
2若两刚片由三根链杆相连构成无多余约束的几何不变体系，则三根链杆的空间位置必须满足不交于一点且不互相平行 指出图示体系的几何组成性质。
3静定结构的几何组成特征是无多余了解的几何不变体系。
4只有在符合小变形假设的条件下，对结构进行受力分析时才可以用变形以前的几何尺寸。
5由理想桁架计算所得的内力称为主内力；由于实际桁架与理想桁架不一致所产生的附加内力称为次内力。
6在用结点法计算静定桁架时，所取隔离体上的力系属于平面汇交力系，其平衡条件为力系合力为零。
7绘制影响线的基本方法有静力法和机动法。
8计算内力、反力 绘制影响线时应规定指量值的正负号，以便确定影响线竖标的正负号。
9移动集中荷载组的某种布置状态使某量Z取极大值时，则该布置状态成为最不利荷载位置。
10利用虚位移原理计算未知力，实质上是用几何方法解决平衡问题。
11计算结构位移时关于内力与变形关系的常见物理条件是虎克定律。
12分析平面杆件体系的几何组成常用的规律是两刚片法则、三刚片法则和二元体法则。
13静定多跨梁包括基本部分和附属部分。
14平面内一根链杆自由运动时的自由度等于3。
15静定结构的静力特征是内力和反力都可由静力平衡条件求得确定且唯一的答案。
16理想桁架各杆件截面上只有正应力，它呈均匀分布状态。
17截面法截取桁架中包含若干个结点与杆段的部分为隔离体，一般情形下隔离体上的力系属于平面任意力系力系，其平衡方程有三个。
18当规定移动荷载无量纲时，反力和剪力影响线竖标的量纲是零；弯矩影响线竖标的量纲是长度一次方。
19内力影响线竖标的正负号与该内力的正负号规定有关。
20作弯矩包络图时要取有限个截面计算该截面弯矩最大（小）值，不需取大量截面计算。
21简支梁的绝对最大弯矩的值一般与跨中截面最大弯矩值相差不大，且发生在靠近跨中点截面处。
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工程技术系《结构力学5-7章》课程题库
一、单项选择题
1、 静定结构的几何特征是（）
A、无多余的约束 B、几何不变体系
C、有多余的约束 D、几何不变且无多余约束
2、 图1所示圆弧三铰拱在均布静水压力q作用下，截面K的内力为：（）。
A、 MK0，FSK=0，FNK0
B、MK=0，FSK0，FNK0
C、MK0，FSK0，FNK0
D、MK=0，FSK=0，FNK0
3、 在竖向荷载作用下，三铰拱（）。
A、有水平推力
B、无水平推力
C、受力与同跨度、同荷载作用下的简支梁完全相同
D、截面弯矩比同跨度、同荷载作用下的简支梁的弯矩要大
4、 三铰拱在垂直于拱轴线方向沿拱轴均布荷载作用下合理拱轴线是：（）。
A、抛物线B、悬链线C、圆弧线D、椭圆线
5、 图2中所示的超静定刚架结构，CD 杆的内力情况为（）。
A、有弯矩、有剪力、有轴力
B、无弯矩、无剪力、无轴力
C、有弯矩、有剪力、无轴力
D、无弯矩、无剪力、有轴力
图2
6、 比较图3中的（a）与（b）所示结构的内力与变形，叙述正确的为（）。
A、内力相同，变形不相同B、内力相同，变形相同
C、内力不相同，变形不相同D、内力不相同，变形相同
7、 以下说法中不属于静定结构的一般性质的为（）。
A、静定结构的内力与变形无关
B、结构的局部能平衡荷载时，其他部分不受力
C、若将作用在结构中一个几何不变部分上的荷载作等效，其他部分上的内力不变 llEIEIEI2EICDP图1
（a） （b）
图3 2
D、支座移动、温度变化也会产生内力
8、 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
9、 求图4所示梁铰C左侧截面的转角时，其虚拟状态应取：（）。
CA.;;CB.CD.MCC.MM=1=1=1
10、图5所示结构，求A、B两点相对线位移时，虚力状态应在两点分别施加的
《结构力学》课程考试考前辅导资料
一、 考试题型介绍
本次考试总共分为四个大题：
(一) 单项选择题，共10题，每题3分，共30分；
(二) 名词解释题，共5题，每题3分，共15分；
(三) 简答题，共4题，每题10分，共40分；
(四) 计算题，共1题，共15分；
试卷中有注明本科和专科不同层次学生所做题目，请仔细阅读题目，不要盲目做题。
二、 参考教材
《结构力学Ⅰ》基本教程 （第2版），龙驭球、包世华主编，高等教育出版社
三、 主要知识点及相关例题
1. 基本概念
（1） 自由度：是指体系远动时所具有的独立运动方式数目，也就是体系运动时可以独立变化的几何参数数目， 或者说确定体系位置所需的独立坐标数目。
（2） 刚片：在机动分析中，由于不考虑材料的变形，因此可以把一根杆件或已知是几何不变的部分看作是一个刚体，在平面体系中又将刚体称为刚片。二维刚片有三个自由度。
（3） 约束：限制运动的装置称为约束（或联系），体系的自由度可因加入约束而减少，能减少一个自由度的装置称为一个约束。
（4） 虚铰：联结两个刚片的两根链杆的作用相当于在其交点处的一个单铰，不过这个铰的位置是随着链杆的转动而改 变的，这种铰称为虚铰。
（5） 几何不变体系：在不考虑杆件应变的假定下，体系的位置和形状是不会改变的体系叫做几何不变体系。
（6） 几何可变体系：即使不考虑材料的变形，在很小的荷载作用下，也会发生机械运动而不能保持原有的几何形 状和位置，这样的体系称为几何可变体系。
（7） 瞬变体系：原为几何可变体系，经微小位移后即转化为几何不变的体系，称为瞬变体系。
（8） 常变体系：经微小位移后仍能继续发生刚体运动的几何可变体系称为常变体系。
（9） 结点法：为了求得桁架各杆的内力，可以截取桁架的一部分为隔离体，由隔离体的平衡件来计算所求的内力，若所取隔离体只包括一个节点，称为结点法。
（10） 截面法：为了求得桁架各杆的内力，可以截取桁架的一部分为隔离体，由隔离体的平衡件来计算所求的内力，若所取隔离体不止包含一个结点，称为截面法
