结构力学A主观题作业讲解

1、20132014 第二学期离线作业科 目：结构力学 A姓 名：王 李学 号： 13920810专 业：土木工程 （铁道工程 ）2013-32 班（ 专本 ）西南交通大学远程与继续教育学院直属学习中心结构力学 A 第 1 次作业三、主观题 （ 共 8 道小题 ）18. 用力法作图示结构的 M 图，EI 常数解：建立力法方程：绘单位弯矩图和荷载弯矩图，求系数和自由项，求解出 ，即由叠加原理 作出最后弯矩图。219. 用力法计算，并绘图示结构的 M 图。EI = 常数解：建立力法方程：绘单位弯矩图和荷载弯矩图，求系数和自由项，求解出 ，即，各杆长为 l20. 用位移法作图示结构 M 图，各杆线刚度均

2、为 i3解：21.已知图示结构在荷载作用下结点 A 产生之角位移（逆时针方向），试作 M 图解：4。解：22. 图（ a）所示结构，选取图（ b）所示的力法基本结构计算时，其23. 图示结构用位移法求解时典型方程的系数 r22 为524. 图示排架结构，横梁刚度为无穷大，各柱 EI 相同，则 FN2 解：FN2 FP225. 图 示 刚 架 ，已 求 得 B 点 转 角 0.717/ i （ 顺 时 针 ） , C 点 水 平 位 移 7.579/ i）， 则解：13.9， 5.68 。结构力学 A 第 2 次作业K，E = 常数。不计轴向变形影响三、主观题 （ 共 8 道小题 ）15. 用先

3、处理法写出图示结构的结构刚度矩阵解：16. 试求图示结构原始刚度矩阵中的子块 K22的 4 个元素。已知各杆件在整体坐 标系中的单元刚度矩阵为：8917. 求图示结构的自由结点荷载列阵 F解：18. 所示结构单元的杆端力 ( 为解：19. 在矩阵位移法中，处理位移边界条件时有以下两种方法， 即和，前一种方法的未知量数目比后一种方法的 解：先处理法；后处理法；少 。1020. 矩阵位移法中，单元的刚度方程是表示 与 的转换关 系。解：杆端力；杆端位移。21. 局部坐标系中自由单元刚度矩阵的特性有 、 。解：奇异性；对称性。22. 结构原始刚度矩阵中，元素 K45 的物理意义就是 1 时， 所应有

4、的数值。解：；在 方向产生的力11结构力学 A 第 3 次作业三、主观题 （ 共 11 道小题 ）14.图示体系各杆 EI 、1215.解：16.常数 ) 的运动方程。解：1317.解：1418. 解：19. 结构动力学与结构静力学的最主要的区别是： 解：考虑结构因振动而产生的惯性力和阻尼力。20. 在图示结构中，若要使其自振频率 增大，可以采取增大 小 的措施减解：EI ； m。1521. 由于体系存在阻尼，相对无阻尼情况，其 变长，共振时 的 变小。解： 周期，振幅。22. 简谐荷载是指随时间按 （ 或 ） 规律变化的周期性荷载。 解：正弦； （或余弦 ）。23. 单 自 由 度 无 阻

5、尼 体 系 受 简 谐 荷 载 作 用 ，若 稳 态 受 迫 振 动 可 表 为 ，则 式 中 计 算 公 式 为 ，解：；简谐荷载幅值作为静力引起的质点位移。24. 单自由度体系受简谐荷载作用的无阻尼稳态解中，位移动力系数 的定义 是 ，计算公式是 。解：动力位移的最大值与静力位移的比值 ，公式：结构力学 A 第 4 次作业三、主观题 （ 共 5 道小题 ）10.16图示梁的解：MC、FQC11. 作图示梁中 的影响线12. 图（a）所示梁在力 FP作用下，其弯矩图如图（ b）所示； K 截面弯矩影响 线如图（ c） 所示。图（ b）中 yD 的物理意义为 ，图（ c ）中 yD 的物理意义为 。17解：荷载 FP 作用于 K 时 D 截面的弯矩值； 单位移动荷载作用在 D 处时 K 截面的弯矩值。13. 图（b）是图（a）的 影响线，竖标