***学院期末考试试卷
考试科目 试卷类型 考试形式 考试对象
《结构力学》 A答案 闭卷 土木本科 考 试成绩 一、 填空题(20分)(每题2分)
1.一个刚片在其平面内具有 3 个自由度; 一个点在及平面内具有 2 自由
度;平面内一根链杆自由运动时具有 3 个自由度。
2.静定结构的内力分析的基本方法 截面法,隔离体上建立的基本方程是 平衡方程 。
3.杆系结构在荷载,温度变化,支座位移等因素作用下会产生 变形 和 位移 。
4.超静定结构的几何构造特征是 有多余约束的 几何不变体系 。
5.对称结构在对称荷载作用下,若取对称基本结构和对称及反对称未知力,则其
中 反对称 未知力等于零。
6.力矩分配法适用于 没有侧移未知量的超静定梁与刚架 。
7.绘制影响线的基本方法有 静力法 法和 机动法 法。
8.单元刚度矩阵的性质有 奇异性 和 对称性 。
9.结构的动力特性包括 结构的自阵频率;结构的振兴型; 结构的阻尼 。 10. 在自由振动方程y(t)?2??y(t)??2y(t)?0式中,?称为体系的 自振频率 ,?称为 阻尼比 。
...二、试分析图示体系的几何组成(10分)
(1) (2) 答案:
(1)答:该体系是几何不变体系且无余联系。 (2)答:该体系是几何不变体系且无多余联系。
三、试绘制图示梁的弯矩图(10分)
(1) (2)
答案:
(1) (2)
M图
四、简答题(20分)
1. 如何求单元等效结点荷载?等效荷载的含义是什么? 答案:
2.求影响线的系数方程与求内力方程有何区别? 答案:
3.动力计算与静力计算的主要区别是什么? 答案:
4.自由振动的振幅与那些量有关? 答案
五、计算题(40分)
1、用图乘法计算如图所示简支梁A截面的转角?A。已知EI=常量。(10分)
答案:
解:作单位力状态,如图所示。分别作出Mp和M图后,由图乘法得:
2.试作图示伸臂量的FBy MK的影响线。
答案:
FBy的影响线
MK的影响线
3.试用力法计算单跨静定梁。并作M图。(10分)
解:选取基本结构,并作出单位弯局矩图 和荷载弯矩图如图所示
4.试用位移法求作图示连续梁的内力图。(10分)(型常数、载常数见附表)
解:
(c)M 解:(1)只有一个未知量,基本体系如图所示
(d)MP (2)建立位移法典型方程K11Z1?R1P?0
(3)作M,Mp如图所示(a)(b)
11 k11?7i;R1p?pl?ql2
881(4)代入方程解得:Z1??(pl?ql2)
56i(5)叠加法绘制弯矩图(e)
附表:型常数、载常数表
(e) ***学院期末考试试卷
考试科目 试卷类型 考试形式 考试对象 《结构力学》 B答案 闭卷 土木本科 考 试成绩
一、 填空题(20分)
1.几何构造分析的目的有三种:其一是检查所给体系 几何 特性;其二是根据几何构造的次序寻求 内力 分析的途径;其三是确定超静定的 次数 。
2.对桁架进行内力分析时,若所取隔离体只包含一个结点,则称为 结点 法;若所取隔离体不止包含一个结点,则称为 截面 法。
3.图乘法的适用条件:(1) 杆轴为直线 ;(2) EI为常数 (3) M和Mp 至少有一个直线图形 。
4.超静定结构的静力特征是 支座反力和杆件内力不能完全由静力平衡条件唯一确定 。
5对称结构在反对称荷载作用下,若取对称基本结构和对称及反对称未知力,则其中 对称未知力等于零。
6.放松结点时,近端产生的力矩叫 分配力矩 ,远端产生的力矩叫 传递力矩 。
7.反力和剪力影响线竖标的量纲是 无量纲;弯矩影响线的竖标的量纲是 长度 。
8.建立各刚度矩阵君冠有“原始”二字,这种建立结构刚度方程的方法称 后处理 法,、而组成刚度矩阵过程中以经考虑零位移条件的方法称为先处理 。
9.建立结构运动方程的常用方法 直接平衡法 ;虚功法 ; 变分法 。
10. 结构的自振频率只与结构的 质量 和 刚度 有关。
二、试分析图示体系的几何组成(10分)
(1) (2)
答案:
(1)答:该体系是几何不变体系且有一个多余联系。 (2)答:该体系是几何不变体系且无多余联系。
三、试绘制图示梁的弯矩图(10分)
(1) (2)
答案:
(1) (2)
四、简答题(20分)
1. 为什么要进行坐标转换?什么时候可以不进行坐标转换? 答案:
2. 影响线与内力图有何不同? 答案:
3.结构自由度与体系几何组成分析中的自由度有何区别? 答案:
4.什么是振动放大系数,简偕荷载下的动力放大系数与哪些因素有关? 答案:
五、计算题(40分)
1. 设 EI 为常数,求 ?B (用图乘法)(10分)
答案:解:作荷载内力图和单位荷载内
力图
l2l22. 试作图示伸臂量的Fcy FQK的影响线。
答案:Fcy的影响线
FQK的影响线
3.试用力法计算单跨静定梁。并作M图。(10分)
解:选取基本结构,并作出单位弯局矩图 和荷载弯矩图如图所示
4.用位移法计算图示结构,并绘弯矩图。(10分)(型常数、载常数见附表)
解:(1)只有1个未知量,Z1,基本体系如图 所示
(2)建立典型位移方程k11Z1?R1P?0 (3)作M,Mp如图(C)(d) R1P?111ql2?ql2??ql2 k11?10i 1246(4)入方程,解得Z1??R1pk111ql2 ?60i(5)叠加法绘得弯矩图如图(e)所示
附表: 型常数、载常数表