结构力学测试题及答案要点

1、1.图示排架在反对称荷载作用下，杆AB的轴力为：（）ssadaA P / 2; B P ; C 0; D P。2.El2xzzx .图示结构Ma影响线如图所示，则影响线上纵标yB表示Fp=l作用在（A.AB. AC. BD. B点时,点时,点时,点时,A截面的弯矩 B截面的弯矩 A截面的弯矩 B截面的弯矩B3.图示多跨静定梁的基本部分是（A AB部分B BC部分)C CD部分D DE部分4sa.悬臂s梁两种状态的弯矩图如图所示，图乘结果是（FpI32FpI3" -22FplC 3EI)FpI4D 3EIA 3EIB 3EI图55. sa图5sa所示对称结构的等代结构为（）nrr1.s

2、x图示体系为（A.B.C.D.）几何不变无多余约束 几何不变有多余约束 几何常变 几何瞬变B)图a结构的最后弯矩图为：（(a)(b)(c)(d)3连续梁和M图如图所示，则支座 B的竖向反力Fbv是（）20 XZ2：3D. 5FpI /(48EI).1 图1所示结构的弯矩图形状应为（）A. 1.21( f ) B. 5.07( f ) C. 11.07( J ) D.17.07( 4. xzxzxz图示梁A点的竖向位移为（向下为正）：（333A. Fp| /(24EI); B. FpI /(16EI);C. 5FpI /(96EI);Fp5.图示结构:()A. ABC段有内力；B. ABC段无内

3、力；C. CDE段无内力；D.全梁无内力。3图5所示对称结构的等代结构为（)2悬臂梁两种状态的弯矩图如图所示，图乘结果是（2FPI23EIFpI43EIA HB 2Fp|33EI3EI）。4图示简支梁B截面的弯矩为（A. 48kNm （下侧受拉）B. 48kNm （上侧受拉）C. 72kNm （下侧受拉）D. 72kNm （上侧受拉）5 图示体系的几何组成为（）。A. 几何不变，无多余联系；B. 几何不变，有多余联系；C. 瞬变；D. 常变。lasas.图中链杆1和2的交点0可视为虚铰。2. saas图示桁架a杆内力是零。（）3. sasa图示对称桁架中杆1至8的轴力等于零。（）4.图示结构在

4、荷载作用下的弯矩图形状是正确的。1.图示结构，Ma影响线（下侧受拉为正）D处纵标是I。（2图示拱的水平推力为P（以指向内为正）。1.2.3.4.3.图示桁架中，上弦杆的轴力为 N=-P。F列结构中 Ma全部相等。（4.图示结构Me影响线已作出如图所示，其中竖标A.EeJD'B 1P =1M e影响线壮表示P = 1在E时，C截面的弯矩值。若图示各杆件线刚度 i相同，则各杆 A端的转动刚度S分别为：4i,3i,i。（Al图示桁架结构杆Ni=O的轴力。（图a所示结构弯矩图为图bo(TU n4V5 spjus(bi一、选择题(每题 4分，共20分)1 ( C ) 2(C ) 3 ( B )

5、4 ( A ) 5 ( A )二判断题：本大题共 4小题，每小题 5分，共20分。1.X 2 X 3.2 4 X一选择题：本大题共 5小题，每小题4分，共20分。1 (C) 2 (A) 3 ( D) 4 (C) 5 (B)二二判断题：本大题共4小题，每小题 5分，共20分。1( X) 2(2) 3 ( X ) 4 (2 )一 选择题：(每题4分，共24分)。1 (A) 2 ( A) 3 (A ) 4 ( B) 5 ( B)二判断题：本大题共4小题，每小题 5分，共20分。1 ( 2 ) 2 ( 2 ) 3 ( 2 ) 4(2).试作图示三铰刚架的弯距图。(12分)取整体为研究对象:VA=36k

6、N ( f)' Y = 0 VB=12kN' X = 0 Ha= Hb(6分)取BC杆为研究对象:Hb= 6kN ()Ha= 6 kN ( t )(3分)作M图:C60M 图(kN.m)(3分)四sa.试用力法计算图示结构，绘制弯矩图。已知【解】10L作图示力法基本体系，建立力法方程。2作弯矩图:.（5 分）4L3=0（1 分）（2 分）15EI5P五试计算图示结构的位移法基本方程以及所有的自由项和系数项。均布荷载2iC-o4mXi（3 分）40kN/m。（15 分）D778m四试计算图示结构的位移法基本方程以及所有的自由项和系数项。已知各杆长均为L , El为常数。（15 分

7、）【解】 取如图所示的基本体系结构，且体系有两个位移法的基本未知乙、Z2（ 1分）M p 图（kNm）F2P系数项：K11 = 4i+6i = 10i15.K22 = i16自由项：R1P=53.3kN.mK12 = K21 = 1.5i（10 分）R2P = 80kN（4分）六试用力距分配法计算图示结构，绘制弯矩图。（18分）xz20 kN10kN/mmminii=3i=3i=42m 2m4mEl均为常数。（18 分）五试用力距分配法计算图示结构，绘制弯矩图。已知各杆 【解】-10.0010.00-3.75-7.50-0.23-0.475.00-7.500.94-0.4710.00-3.75

8、1.888.13-20.0010.001.88-8.13-13.982.03-2.03SBA = Sbc = &B = Scd =12=CB = CD = 0.5.（4 分）mAB = -10kN.mmBA =10kN.mmCD =-20kN.m.（4 分）0.50.50.50.5（8 分）作弯矩图:13.98（2 分）.图示桁架，求杆 a、b的轴力。（12分）.图示桁架，求杆 a、b的轴力。（12分）解：1）求支反力:7X = 0= H a = 03M B =0Va 2a P a = 0P ,Va 一 （町2p 3ZY =0=VB =PP（）2 2（6分）2）作I-I截面取右半部分，

9、如图所示:F Naa 3 p a - P 2a =02FNa =2P _|P230F尹0PFy 压力242FNb-P压力2Xi,求得 r = I" EI ，四用力法计算图示梁，取支座D的竖向链杆为多余约束，代以方向向上的多余力Ip = -ql 24EI，求作其M 图。（15 分）nDQ可得（13 分）（Dqi=EI/L=11D34基本体系Mi图Kii结构M五.用位移法作图示（15 分）解：结构只有一个刚节点，且无结点线位移，取其急奔体系如图示。根据所给系数，由力法方程Mp图Xi-1P-'11g厂 /24qf / 24（2 分）四.用力法作图结构的M图.El=常数。（15 分）

10、解：单位弯矩图和荷载弯矩图如下所示图，各杆线刚度均为i,各杆长为L结构M图，各杆线刚度均为i,各杆长为L。（15分）: L1P =0ql28124由此可得最终弯矩图为ql- /8Z11 1 一 ' -1hl9JHI f j1CBJD（5分）位移法方程为:k11Z1R|P = 0k11 =341=8Ripql2（8 分）则，乙8ql264M图（呼）128,EI =常数，Fp = 28 kN。（18 分）按叠加法作出最后的弯 矩图如右。（2 分）六.试用力矩分配法求作图示结构弯矩图（计算两轮）,El =常数,六试用力矩分配法求作图示结构弯矩图（计算两轮）Fp = 28 kN。（18 分）解

11、：1）求分配系数，令i=EI/8=1SBA :=SCD=3SBC=SCB=4BAACD= 0.429CB一卩CB= 0.571 （4 分）2）求固端弯矩3汉14汉8MBA=-HT-=2lkN.m28父8（4分）M bc28kN .m8M CD = 28kN.m3）力矩分配21 -2828-8.00J-15.99-12.016.448.564.28-1.22J-2.44-1.840.520.7027.96-27.9613.85 -13.85（8 分）4）作弯矩图24四计算图示排架（EI=C ），并作M图（15分）。2h四.计算图示排架，并作 M图（15分）。解：结构为一次超静定。（1 分）M 图

12、X=1hM p图（2 分）"113h3El（4分）1Pqh48EIX1qh（4分） （2 分）Kii4i（2 分）五计试计算图示结构的位移法基本方程以及所有的自由项和系数项。已知各杆长均为得分评卷人复核人六试用力矩分配法求作图示结构弯矩图（计算两轮）五.试计算图示结构的位移法基本方程以及所有的自由项和系数项。已知各杆长均为 【解】 取如图所示的基本体系结构，且体系有两个位移法的基本未知（i=EI/l）:ZiZ2Kl22iq基本体系/二卑J4iZiL , El为常数。（15分）,El =常数，Fp = 28 kN。（18 分）2?RipK31q|2/122iM 1图q|2/12系数项：

13、K11 = 4i+4i = 8iK22 = 4i+4i+3i = 11i4i4i3i2iKl3K326L6i/lK23VR2PR3PMp图12i/|212i/|2L , El为常数。（15分）、Z2和Z3,则其位移法的基本为K33K333i/|2-ql/2R3PK12 = K21 = 2iK23 = K32 = 6i/|K13 = K31 = 6i/|K33 = 27i/ |2（10 分）自由项：2Rip = ql /12R2P = 0R3P = ql/2（5分）（2 分）六试用力矩分配法求作图示结构弯矩图（计算两轮），EI =常数,Fp = 28 kN。（ 18 分）解：单位弯矩图和荷载弯矩图如图所示。3）求分配系数,令i=EI/8=1SBA :=S