力学(下)期末练习答案[1].doc

福州海峡职业技术学院20092010学年第二学期建筑工程力学（下）期末练习参考答案一、单项选择题 1. 在梁上受均布荷载q的段中，以下四种结果，正确的是 ( D ) 。A. Q为常数 B. 剪力图为一水平直线C. 弯矩为x的一次函数 D. 弯矩图为二次曲线2. 在梁中，有集中力作用的截面上 ( A ) 。A. 剪力有突变 B. 剪力为零 C. 弯矩有突变 D. 弯矩为零3. 在梁中，有集中力偶作用的截面上 ( C ) 。A. 剪力有突变 B. 剪力为零 C. 弯矩有突变 D. 弯矩为零4.图示应力状态，其1,3及max各为（ C ）。A. 1=40MPa,3=0,max=40MPaB. 1=-70MPa,3=40MPa,max=-55MPaC. 1=40MPa,3=-70MPa,max=55MPaD. 1=70MPa,3=0,max=35MPa5.二向应力状态如图所示，其最大主应力为（A）。A. 2B. 4C. 3D. 6.对于图示各点应力状态，属于单向应力状态的是（A）。A. a点B. b点C. c点D. d点7研究一点应力状态的任务是（D）A了解不同横截面上的应力变化情况B了解某横截面上的应力随外力的变化规律C求某一截面上的应力D找出一点在不同方位截面上的应力变化规律二、填 空 题 1. 长度为l，受均布荷载q作用的悬臂梁的最大弯矩为 ，作用位置是 固定端 。2. 长度为l，跨中受集中力P作用的简支梁的最大弯矩为 ，作用位置在 跨中 。4、图示截面为边长2a的正方形的短柱承受荷载P，若在短柱中开一切槽，其最小截面积为原面积的一半，则切槽后，柱内最大压应力是原来的 8 倍。3、长度为l，受均布荷载q作用的简支梁的最大弯矩为 。长度为l，自由端受集中力P作用的悬臂梁的最大弯矩为 。11yzPP5、右图所示矩形截面柱，柱顶有屋架传来的压力P1100kN， 牛腿上承受吊车传来的压力P245kN， P2与柱轴线的偏心距e0.2m。已知柱宽b200mm，h300mm，则柱截面的最大拉应力= ，最大压应力= 。P2yP1ezbhP2P1PebhHH6、右图所示矩形截面立柱，顶端作用偏心力P=50kN，偏心距e40mm，矩形截面的b=160mm，h=300mm，底部截面最大压应力scmax= 1.875MPa。7、如图a所示，矩形截面细长压杆，长度为l，横截面边长为h和b（h b），两端铰支，材料弹性模量为E，其临界力 。 如图b所示，空心圆形截面细长压杆，长度为l，横截面外直径为D，内直径为d，下端固定，上端铰支，材料弹性模量为E，其临界力 。8、如图a所示，圆形截面细长压杆，长度为l，横截面直径为d，两端铰支，材料弹性模量为E，其临界力 如图b所示，正方形截面细长压杆，长度为l，横截面边长为a，下端固定，上端自由，材料弹性模量为E，其临界力9、图示结构， AC 为刚性杆，细长圆杆BD直径为d，材料弹性模量为E， B处铰接，D处为固定端，求BD杆失稳时，C处外荷载三、填 空 题 1、静定结构的内力与刚度无关；荷载作用下的超静定结构的内力与刚度的绝对值无关，与刚度的相对值有关；支座移动下的超静定结构的内力与刚度有关。2、当荷载作用于基本部分上时，将只有基本部分受力，附属部分不受力；当荷载作用于附属部分上时，不仅附属部分受力，基本部分也受力。；3、刚架的剪力图和轴力图可绘在杆件的任一侧，必须注正负号；刚架的弯矩图必须绘在杆件的 受拉的一侧，不注正负号。四、填 空 题 分析图示体系的几何组成, 将结论写在空格内： 1、体系为常变体系 2、体系为瞬变体系 3、体系为无多余约束的几何不变体系 4、体系为有一个多余约束的几何不变体系 5、体系为瞬变体系 6、体系为无多余约束的几何不变体系 7、体系为常变体系 8、体系为有二个多余约束的几何不变体系. 9、体系为无多余约束的几何不变体系 10、体系为有一个多余约束的几何不变体系 11、体系为常变体系 12、体系为瞬变体系五、作梁的内力图。1DABC2AB4m1m.六、1矩形截面木梁如图所示，已知s10MPa，t2MPa，试求：（1）该梁的最大弯矩Mmax，最大剪力Qmax；（2）校核该梁的强度。解：（1）作梁的弯矩图和剪力图： 2.523.482.4Q(kN)1.58761.44M(kN.m)可知：Mmax=1.5876KNm，Qmax=3.48KN（2分）（2）校核梁的弯曲正应力强度： 满足梁的弯曲正应力强度。（3）校核梁的剪应力强度： 满足梁的剪应力强度。2图示矩形截面简支梁，其宽度b60mm，高度h=120mm，材料的许用应力150MPa，100MPa，试作梁的剪力图和弯矩图，并校核其强度。50kN50kN2m2m1mABCD解：50RBRA解：（1）作梁的弯矩图和剪力图： 1010Q (kN)4020M(kN.m)20可知：Mmax=20kNm，Qmax=40kN（2）校核梁的弯曲正应力强度： 满足梁的弯曲正应力强度。（3）校核梁的剪应力强度： 满足梁的剪应力强度。3、圆形截面外伸梁如图所示，=3m，横截面直径30mm，材料容许应力s = 160MPa，t = 110MPa，作该梁内力图并确定容许荷载q。qqll/2l/2l/3d 解：5q/3（1）作梁的弯矩图和剪力图: Q图（m）q4q/3q/2M图(m2)2q 可知：,（2）梁的弯曲正应力强度： （3）校核梁的剪应力强度： 可见，梁的剪应力强度足够。七、 作图示结构的M图。 解：M八、 作图示结构的M图。解：8kN08kN 九、 作图示结构的图。 解：5454(11.25)3338.25 M图(kNm) 十、计算图示桁架中杆1、2、3的内力。解：十一、 求图示桁架结构杆1和杆2的轴力。解：十二、 求图示桁架中C点的水平位移, 各杆EA相同。PP00+P+PN2P-0解：0 十三、计算图示刚架C、D 两点间距离变化值，设EI = 常数。ABlqCDh解 十四、 图示三铰刚架，已知支座A发生了水平位移a和竖向位移b , 试求B端的转角。解： 十五、 用力法计算图示结构，并作M图。EI = 常数。解：（1）取力法基本体系 （2）列力法基本方程为： （3）求系数和自由项： （4）解方程 得： （5）作M图 十六、图示刚架，其左支座转角为q，求由此而产生的弯矩图。各杆EI常量。 解：（1）取力法基本体系（2）列力法基本方程为： （3）求系数和自由项：（4）解方程 得： （5）作M图力法基本体系ABCqDllABqDCCABDllll ABCD 十七、 用力法计算，并绘图示结构M图。l