静定结构的受力分析(一)
(总分:90.00,做题时间:90分钟)
一、{{B}}判断题{{/B}}(总题数:7,分数:4.00)
1.除荷载外,其他因素例如支座移动、温度变化等也会使结构产生位移,因而也就有可能使静定结构产生内力。
(分数:2.00) A.正确 B.错误 √ 解析:
2.下图所示桁架杆件AB、AF、AG内力都不为零。 A.正确 B.错误 √
解析:本题为静定结构,根据静定结构的性质:在荷载作用下,如果仅靠结构某一局部就能够平衡外荷载时,则仅此局部受力,其余部分没有内力。知杆件A、AF、AG内力都为零。 3.下图所示桁架,各杆EA为常数,仅AB杆有轴力,其他杆的轴力为零。 A.正确 B.错误 √
解析:本题是一对平衡力作用在超静定部分ADBC上,故整个超静定部分ADBC都会产生内力。倘若本题为静定桁架,则只有AB杆受力。
4.若某直杆段的弯矩为0,则剪力必定为0;反之,若剪力为0,则弯矩必定为0。 (分数:2.00) A.正确 B.错误 √
解析:由弯矩和剪力的微分关系[*]可知,剪力为零,但弯矩不一定必为零。比如,受纯弯曲的杆段。 5.下图所示桁架结构杆1的轴力为零。 A.正确 √ B.错误
解析:将原荷载分成正对称和反对称(见下图),两图中杆1轴力均为零,答案正确。 [*] 6.下图所示三铰拱,轴线方程为 A.正确 √ B.错误 解析:
7.如下图所示拱在荷载作用下,NDE为30kN。 A.正确 B.错误 √ 解析:
,受均布竖向荷载q作用,则拱内任一截面的弯矩等于零。 二、{{B}}填空题{{/B}}(总题数:17,分数:34.00)
8.内力M与FQ的微分关系是 1。 (分数:2.00)
填空项1:__________________ (正确答案:[*])
解析:
9.静定结构满足平衡方程的内力解答有 1种。 (分数:2.00)
填空项1:__________________ (正确答案:一) 解析:
10.在跨度不变的前提下,对应某竖向荷载的三铰拱的合理拱轴线有 1。 (分数:2.00)
填空项1:__________________ (正确答案:一束) 解析:
11.如下图所示多跨静定梁,其层次图为______(用图表示),截面A的弯矩MA=______,______侧受拉。 (分数:2.00)
填空项1:__________________ (正确答案:[*],4kN·m,上) 解析:
12.下图所示结构MAB=0.89FPl,(上侧受拉),则MCB=______,______侧受拉。 (分数:2.00)
填空项1:__________________ (正确答案:0.22FPl,上)
解析:本题可先假设MCB为上侧受拉,运用叠加法绘弯矩图如下图所示,作辅助线EF,再由△DEF并根据叠加法列方程:[*] [*]
13.下图(a)所示斜梁在水平方向的投影长度为l,下图(b)所示为一水平梁,跨度为l,两者内力间是否相等的关系为:弯矩______,剪力______,轴力______。 (分数:2.00)
填空项1:__________________ (正确答案:相等,不等,不等) 解析:
14.下图所示结构AB杆B端截面的剪力FQBA=______。 (分数:2.00)
填空项1:__________________ (正确答案:[*]) 解析:注意支座。处的反力为0。
15.由下图所示结构在外荷载作用下的弯矩图,可判断其相应的荷载性质及大小是______处作用有______和______。 (分数:2.00)
填空项1:__________________ (正确答案:在B点;2kN·m(顺时针)的力偶;2kN水平向左的集中力) 解析:可作出其荷载图如下图所示。 [*] 16.下图所示结构AC部分的受力特点是______。 (分数:2.00)
填空项1:__________________ (正确答案:无弯矩、无剪力、无轴力) 解析:支座A 处的水平反力和竖向反力均为0。
17.下图所示对称结构在对称荷载作用下,AD杆的内力特点是______。 (分数:2.00)
填空项1:__________________ (正确答案:无弯矩、无剪力)
解析:支座A处的水平反力和竖向反力相等。
18.如下图所示静定平面桁架,在荷载作用下,杆件1的轴力FN1=______,杆件2的轴力FN2=______。 (分数:2.00)
填空项1:__________________ (正确答案:-25/3kN,25/3kN) 解析:因结点K为K形结点,故FN1=-FN2。
19.下图所示桁架上弦结点均落在一抛物线轨迹上,在图示荷载作用下,下弦杆12、上弦杆34及腹杆23的内力特点是______。 (分数:2.00)
填空项1:__________________ (正确答案:N23=0,N34的水平分量=N12) 解析:
20.下图下所示结构中共有______根二力杆,二力杆a、b、c的内力分别为:FNa=______;FNb=______;FNc=______(拉力为正)。 (分数:2.00)
填空项1:__________________ (正确答案:5;0;0;0)
解析:求出支座B的反力,用截面将铰C和杆DE截开并取右侧为隔离体,然后对C点列力矩方程即可求出c杆轴力,且FNc=0,此时D为L形结点,故杆a和杆b的都为零杆。 21.拱结构的支反特征是 1。 (分数:2.00)
填空项1:__________________ (正确答案:在竖向荷载作用下产生水平反力) 解析:
22.如果三铰拱为合理拱轴线,其内力特征是 1。 (分数:2.00)
填空项1:__________________ (正确答案:剪力和弯矩为0,只有轴力) 解析:
23.如下图所示三铰拱在荷载作用下,其水平推力力FH=______。 (分数:2.00)
填空项1:__________________ (正确答案:[*]) 解析:
24.下图所示三铰拱,如矢高增大1倍,则弯矩______。 (分数:2.00)
填空项1:__________________ (正确答案:不变) 解析:水平推力减小一半。
三、{{B}}选择题{{/B}}(总题数:20,分数:52.00)
25.静定结构在支座移动作用下,将会______。
? ? ? ?
A.产生内力 B.产生内力和变形 C.产生位移和变形 D.产生位移
(分数:2.50) A. B. C. D. √ 解析:
26.若使如下图所示梁C截面的剪力发生最大负值,均布荷载应分布的区间为______。
? ? ? ?
A.AC段 B.CD段 C.BD段 D.CB段
(分数:2.50) A. √ B. C. D.
解析:将均布荷载等效成集中力,再进行比较与判断。 27.下图所示多跨静定梁截面C右侧的弯矩D. A. B. C. √ D.
解析:需要快速作出弯矩图:先画DE段,再延伸至B点,B点左右两侧有弯矩突变,故可求出B点左侧的弯矩值,最后与A点连直线,如下图所示。 [*]
28.下图所示两根梁(EI为常数)的内力之间的关系是______。
等于______。 A. B. C. (分数:2.50)
? ? ? ?
A.仅CD段的内力相同 B.仅AB段的内力相同 C.全梁的内力都相同 D.全梁的内力都不同
(分数:2.50) A. B. √ C. D.