结构力学试卷B及答案 下载本文

一、是非题(每题2分,共10分)

1.功的互等定理仅适用于线性变形体系。 ( )

2. 对图2中a图所示桁架用力法计算时,取图b作为基本体系(杆AB被去掉),则

其典型方程为:

。 ( )

图2 图3

3.图3所示梁在一组移动荷载组作用下,使截面K产生最大弯矩的最不利荷载

位置如图(a)所示。 ( )

4. 图示结构用位移法求解时,基本未知量数目为3,用力法求解,则基本未知量

数目为5。 ( )

5. 位移法典型方程的右端项一定为零。 ( ) 二、填空题(共18分)

1. 图1所示体系是________________体系,它有______个多余约束。(4分)

图1 图2

2.图2所示桁架杆1的内力为 。(4分)

3.力法方程中柔度系数代表 ,自由项表 。(4分)

4.已知荷载作用下结构的M图如图所示,画出其剪力图。 (6分)

图4

M图 Q图

三、作图示结构的M、Q图。d=2m。(20分)

四、 用力法计算,并作图示对称结构M图。EI=常数。(

五、 用位移法计算图示刚架,并画出M图。(20分)20分)

六、作图示梁的

值。(12分)

的影响线,并利用影响线求给定荷载作用下的

课程名称:结构力学I(样卷解答) 考试班级: 土木02(1、2、3、水建)

一、是非题(每题2分,共10分)

1.( ? ) 2. ( ? ) 3. ( ? ) 4. ( ? ) 5. ( ? ) 二、填空题(共18分)

1._几何不变体系(3分), 0 (1分) 2. 0 (4分)

3. 基本结构在Xj?1作用下产生的沿Xi的位移(2分)

基本结构在仅荷载作用下产生的沿Xi的位移(2分)

5 ql/8 4.

3ql/8 (6分) 正负号各1分

三、(20分)

支座反力20KN?, 10KN?, 20KN?, 10KN? 每个图形10分,每根杆2分

120 100 60 40 40 10 20 10 10 10 20 20 20 10 Q图 (KN)

M图 (KN.m) 每根杆符号错扣1分

四、. (20分)

q X1 半结构 (2分)

力法方程 ?11X1? ?IP?0 (2分)

力法基本体系 (3分)

l ql2/8 X1=1 MP图 (2分)

解得: X1?ql/16 (1分) 最后弯矩图

M1图 (2分)

34??2l/3EI; ???ql/24EI; (2分) 11系数: (2分) IP ql2/16 3ql2/32 3ql2/32 ql2/16 M图 选择其它基本体系可参照以上给分。

五、 (20分)

(4分)

3iZ1=1Z23i2i Z1 Z2 4iP 基本体系 M图 1

( 3分 ) ( 2分 )

6 i l 3 i l M 2图 Z2=1 15 30 15 M图 (Pl304) /

( 4分 ) ( 2分 ) MP图( 2分 )

82 40 r11?10i ,

r12?r21??15i6i5r22?2 , R?0 , R??P1P2Pll ,16,

(6分 )

6i?10iZ?Z2?01??l???6iZ1?15i?5P?0?l216?l ( 1分 ) 25Pl3Z1?912EI15Pl2Z2?912EI

( 1分 ) 最后弯矩图

六、. (12分)

A

C B 1m D E 1m + F G MB影响线 1m (7分)

11MB???1?1?30??3?1?20?100?1??85KN.m22 (5分)

试卷2

一、选择题(本题共五题,每题4分,共20 分。在每小题给出的四个选项中,

只有一项符合题目要求。把所选项前的编号填在括号内)

1、图 1 所示的体系是( ) ①无多余约束的几何不变体系; ②有多余约束的几何不变体系; ③几何瞬变体系;

④几何可变体系,但不是几何瞬变体系。

图1

2、如图 2 所示的结构在外力作用下,CD杆D端的剪力

( )

图2

3、如图

3所示结构,若支座B产生位移,则该结构将(①不产生位移; ②产生内力;

③不产生内力; ④产生变形。

图3

4、用力法解图4所示结构的未知量个数为( ) ① 5个; ② 6个; ③ 9个;

④ 12个;

图4

5、位移法方程的实质是( )

①平衡方程; ②位移方程; ③物理方程;

④平衡方程与位移方程。

二、填空题(本题共5题,每题4分,共20 分。把正确的答案填在题中横线上)

1、原为几何可变体系,经 位移后又成为几何不变的体系称为

体系。

2、如图5所示桁架中的零杆 根。

图5

3、用虚功原理导出计算结构在载荷作用下位移的单位载荷法时,其虚功方程 中的位移和变形是由 引起的,而作虚功的力是 及其产生的内力。

4、力法方程就其性质而言,属于 方程,方程中的载荷项示基本结构在载荷作用下沿 。

5、图6所示刚架,假定忽略所有杆件的轴向变形,按位移法求解时,有 个独立的角位移未知量和有 个独立的线位移未知量。

图6

三、计算题(共 60 分)

1、作图7示刚架弯矩、剪力图。(15分)

图7

2、利用影响线求图8多跨静定梁C截面的弯矩值。(10分)

图8

3、求图9多跨静定梁的D截面的竖向位移。

图9 4、用力法解图10示刚架,并作刚架的最后弯矩图。

图10

5、用位移法解图11示刚架,并绘刚架弯矩图。

图11 课程名称:函授本科结构力学(样卷解答)

一、选择题 1、 ① 2、② 3、③ 4、③ 5、①

二、填空题

1、 微小 、 几何 、 瞬变 2、12

3、 实际荷载 ,虚加的单位力 4、 位移 、方向上的位移 5、4 、 2

三、计算题(共 60 分)

1、作图7示刚架弯矩、剪力图。(15分)

图7 解:(1)求支反力(3分)

(2)作(3)作

图 (6分) 图 (6分)

2、利用影响线求图8多跨静定梁C截面的弯矩值。图8

解:(1)作影响线 (4分) (2)求

(6分)

(下侧受拉)

10分)

3、求图9多跨静定梁的D截面的竖向位移。

图9

解:

(同侧)

(同侧)

(异侧)

4、用力法解图10示刚架,并作刚架的最后弯矩图。

图10

解:(1)对称的2次超静定刚架 (2)取基本结构如图 (3)利用对称性列力法方程

(3分)

(4)求

将以上系数代入方程求解得:

(7分)

(5)用

控制截面弯矩,作弯矩图 (5分)

(左侧受拉) (右侧受拉) (右侧受拉) (左侧受拉)

5、用位移法解图11示刚架,并绘刚架弯矩图。

图11

解:(1)确定位移法基本未知量为: 刚结点C的转角

,BC杆的水平位移

(2)加上附加约束形成位移法基本结构如图 (3)列位移法方程

(2分)

(4)作图,求

(5)令

作图,求

(6)令

作图,求

位移法方程是:

求得: (7)用

控制截面弯矩,作弯矩图

(左侧受拉)

(右侧受拉)

土木建筑工程学院 函授04级土木工程(专科样卷)

一、判断题(每小题2分,共8分)

1.两个弯矩图的叠加不是指图形的简单拼合,而是指两图对应的弯矩纵矩叠加。( )

2.位移法以结点力为基本未知量。( )

3.n次超静定结构,任意去掉n个多余约束均可作为力法基本结构。( ) 4.位移法的典型方程与力法的典型方程一样,都是变形协调方程。( )

二、单项选择题(每题4分,共16分)

1.下图所示体系为( ) (A)几何可变体系

(C)无多余约束的几何不变体 (B)瞬变体系

(D)有多余约束的几何不变体

2.图示超静定结构,如果用力法求解,则基本未知量个数为( ),如果用位移法求解,

则基本未知量个数为( )。 A.1个 B.2个 C.3个 D.5个 题2图 3.下列图乘正确的是( ) ωω1ω2yy1y2(A)(B) 4.下图所示虚拟力状态可求出( )

yω(C)(A)A,B两点的相对线位移 (B)A,B两点位移

(C)A,B两截面的相对转动 (D)A点线位移

三、填空题(每题4分,共16分)

1.一根链杆有 个约束,一个铰支座有 个约束,

一个固定支座有 个约束,一个定向支撑 个约束。 2.下图所示桁架中内力为零的杆

分别为 杆。

3.力法方程中柔度系数自由项

代表 ,

代表 。

4.力法以 为基本量,

位移法以 为基本量。

四、作图题(本题15分)

作图示刚架的轴力,剪力,弯矩图

五、计算题(本题15分)

求结点C的水平位移,设各杆EA相同。

六、计算题(本题15分)

用力法计算图示结构,并作弯矩图。

七、计算题(本题15分)

用位移法计算图示结构,并作弯矩图。

土木建筑工程学院 函授04级土木工程(专科样卷解答)

一、判断题(每小题2分,共8分) 1. ( √ ) 2.( × ) 3.( × ) 4.( × )

二、单项选择题(每题4分,共16分)

1.( B ) 2.( D )( B ) 3.( B ) 4.( A )

三、填空题(每题4分,共16分) 1. 1 , 2 , 3 , 2 。 2. AF、BF、BE、CE 。

3. 由单位力Xj=1产生的沿Xi方向的位移 , 由荷载产生的沿Xi方向的位移 。 4. 多余未知力 , 独立的结点位移

四、作图题(本题15分) 作图示刚架的轴力,剪力,弯矩图

解:(1)求解支座反力 由,得

由,得

,得

(2)作内力图

五、计算题(本题15分)

求结点C的水平位移,设各杆EA相同。

解:由由由

,得,得

,得

在C处虚设单位力,求出各杆轴力如图所示:

?

(1?22)paEA

B0C1 六、计算题(本题15分) 用力法计算图示结构,并作弯矩图。

020D-1A11FN1图1解:图示结构为一次超静定结构,取基本结构如下图:

4CB A M1图 计算其系数及自由项为: CB4 AMP图列力法方程:

解得:

杆端弯矩:

七、计算题(本题15分)

用位移法计算图示结构,并作弯矩图。

,,

解:(1)此刚架有一个角位移,一个线位移 (2)杆端转角位移方程为:

(3)取结点B为脱离体 由

,得:

(4)取BC杆为脱离体

由, ,,得:

联立①、②求解,得:,

广西大学2004年硕士研究生入学考试试卷

使用专业:土木工程各专业

考试科目代码:425 考试科目名称:结构力学

请注意:答案必须写在答题纸上(写在试卷上无效)。一、填空题(共45分) 1.图1所示体系是_____________________体系,它有_____个多余约束。(4分)

图1 图2

2.图2所示桁架内力为零的杆件分别是 。(5分) 3.求图示桁架杆1的内力N1= 。 (5分)

图3 图4

4.图4中a图所示结构,取图b所示力法基本结构,则力法方程为 ,其中

。(6分)

5.图示结构AB杆A端的剪力为__________。(6分)

图5 图6

6. 用先处理法求解如图所示结构(图中圆括号内数码为结点定位向量),则荷载向量{P}

= 。 (6分)

7. 图7所示结构EI,EA均为常数,则C截面的弯矩为 。(5分)

Pl/2Cll/2l/2

图如图8所示,

常数。截面

的转角

= 。8.已知荷载作用下梁的(6分)

图8

二、求图示结构在荷载作用下C点的竖向位移(EI=常量)。(20分)

三、用力法计算,并绘图示结构的M图。E=常数。(24分)

四、用位移法作图示结构M图。E=常数。 (26分)

五、作图示结构

的影响线,并利用影响线求图示结构在移动集中荷

,已知P=10kN。 (15分)

载作用下截面K弯矩的最大值(绝对值)

六、图示体系,EI=常数,

分)

,梁中点作用简谐荷载P(t)=sin(t),其中

图。 (20

。求跨中振幅及最大挠度,并画出动力弯矩

一、填空题(45分)

1.几何瞬变体系(4分),1 (1分) 2.BF、BH、AF、DH、AE、DG (5

分) 3.5.

(6分) 4.

(3分)

(3分)

( 6分 ) 6. {-2,5,16} (6分)

7. 0 (5分) 8. (6分)

二、 (20分)

9分 6分

(5分)

三、 (24分)

对称性应用及 基本体系 (6分) 力法方程 (2分)

图(2分) 图(2分), M图(6分)

(2分 ),

(2分 )

(2分 ),

最后弯矩图

四、 (26分)

基本未知量、基本体系(4分)

位移法基本方程:

(2分)

(2分)

(2分)

(2分)

(6分)

(2分)

最后弯矩图 (6分)

五、 (18分) P=10KN

分)

的影响线 (5

(5分)

的影响线 (5分)

六、(20分)

柔度系数:

自振频率:

(3分)

动力系数: (3分)

振幅: 最大挠度:

(3分)

(2

分)

动弯矩图

(3分)

一、是非题(将判断结果填入括弧:以O表示正确,以X表示错误) (本大题共2小题,总计10分) 1、(本小题4分)

图示结构中DE杆的轴力

。 ( )

2、(本小题6分)

图示结构,

kN·m,___侧受拉,

kN·m。

二、选择题(将选中答案的字母填入括弧内) (本大题共3小题,总计14分) 1、(本小题3分)

力法典型方程的物理意义是:

A.结构的平衡条件; B.结点的平衡条件;

C.结构的变形协调条件; D.结构的平衡条件及变形协调条件。

2、(本小题5分)

图示简支梁在所示移动荷载下截面K的最大弯矩值是:

A.140kN·m; B.160kN·m; C.180kN·m; D.150kN·m。

( )

3、(本小题6分)

原结构及温度变化

下的M图如下所示。若材料的有关特性改为

,且A.B.C.D.

; ; ; 。

,以外侧受拉为正,则:

三、填充题(将答案写在空格内)

(本大题共3小题,总计14分) 1、(本小题4分)

在_____________________的条件下,图示结构各杆弯矩为零。

2、(本小题5分)

图a和图b所示为结构的两个状态,R与

间的关系为_________。

(a)(b)

3、(本小题5分)

图示结构

常数,在给定荷载作用下,

=___________。

四、(本大题4分)

分析图示体系的几何组成。

五、(本大题4分)

根据位移法基本原理,草绘图示结构最后弯矩图形状为:

六、(本大题6分)

图示状态一与状态二,试证明功的互等定理对于该情况不成立。

(a)第一状态 (b)第二状态

七、(本大题6分)

试确定图示结构位移法基本未知量数目和基本结构。两根链杆a和b需考虑轴向变形。

八、(本大题7分)

求图示桁架杆1和杆2的轴力。

九、(本大题7分)

用位移法作图示结构的M图,已知

十、(本大题10分)

用力法计算,并作图示结构由于支座移动引起的M图。EI=常数,不考虑链杆的轴向变形。

十一、(本大题18分)

试用力矩分配法作图示刚架的弯矩图。EI=常数。(计算二轮)

自测题一参考答案

一、是非题(将判断结果填入括弧:以O表示正确,以(本大题共2小题,总计10分) 1、(本小题4分)

(X) 2、(本小题6分)

X表示错误) (4分)

20,右 (3分) 0 (3分)

二、选择题(将选中答案的字母填入括弧内) (本大题共3小题,总计14分) 1、(本小题3分)

(C) 2、(本小题5分)

分)

3、(本小题6分)

(A) 三、填充题(将答案写在空格内) (本大题共3小题,总计14分) 1、(本小题4分)

略去轴向变形影响。(4分)

2、(本小题5分)

R?? 3、(本小题5分)

?ql2 四、(本大题4分)

几何不变,有一个多余约束。(4分)

五、(本大题4分)

(5分) (3分)

(6分)

分)

(D) (5

(5 (4分)

六、(本大题6分)

T12?P1?12, 而第二状态内力为零,故

T21?0, 故

T12?T21 七、(本大题6分)

基本未知量数n=7 基本结构 Z1Z4Z2Z5Z3Z6Z7八、(本大题7分)

N1=5P/2 (4分)

N2=P (3分)

九、(本大题7分)

?B?3?/7l (2分)

分)

(2分) (2分)分)

(3分)

(2 (3

M图 (5分)

十、(本大题10分)

X1=13EIl?2l222?/22/2M1图 ?311?l/12EI,?1c???/22,X1?32EI?/l3 十一、(本大题18分)

ABBABEBCCBCF?1/31/31/31/21/222.54545MF-75 75 -60 60 (12分)

78.9267.199059.3816.8873.133.918.44

(kN

?m) (6分)

3EI?2l2M图

(10分)

M图