工程力学作业2参考答案

1、工程力学作业 2 参考答案说明：本次作业对应于文字教材第4 章，应按相应教学进度完成。一、单项选择题（每小题 2 分，共 30 分） 在每小题的四个备选答案中选出一个正确答案, 选、错选或多选者，该题无分。1 力法计算的基本未知量为（D ）A杆端弯矩B结点角位移C结点线位移D 多余未知力2.超静定结构在荷载作用下产生的内力与刚度A无关B相对值有关C绝对值有关D 相对值绝对值都有关3. 图 4 所示结构的超静定次数为（D ）A1B2C3D 45 在力法方程的系数和自由项中（7.超静定结构在支座移动作用下产生的内力与刚度（C ）A 无关并将其代号填在题干后面的括号内。4力法方程中的系数j代表基本体

2、系在Xj1 作用下产生的（A Xi次开发Xi方向的位移D Xj方向的位移Aij恒大于零 Bii恒大于零Cji恒大于零iP恒大于零6图 5 所示对称结构的等代结构为（ A ）2 力法计算的基本体系不能是可变体系。（V）B 相对值有关C 绝对值有关D 相对值绝对值都有关 &力法典型方程中的自由项iP是基本体系在荷载作用下产生的（ C ）A XiB XjC Xj方向的位移9下图所示对称结构的等代结构为（ D ）A XiB XjC Xi方向的位移D Xj方向的位移你认为正确的在题干后括号内划“V”，反之划“X”FPBFP10. 结构的超静定次数等于结构中A 约束的数目C 结点数11.力法的基本

3、体系是（DA 一组单跨度超静定梁C 可变体系12撤去一单铰相当于去掉了多少个约束（C13图示刚架的超静定次数为（A 1 次；B 2 次;）多余约束的数目杆件数瞬变体系几何不变体系C2 个3 次;14用力法计算超静定结构时，其基本未知量为（D ）A 杆端弯矩B 结点角位移C 结点线位移D 多余未知力15力法方程中的系数ij代表基本体系在 Xj1 作用下产生的（C ）、判断题（每小题 1 分，共 10 分）D Xj方向的位移2 力法计算的基本体系不能是可变体系。（V）1 超静定次数一般不等于多余约束的个数。（X）3同一结构选不同的力法基本体系，所得到的力法方程代表的位移条件相同。4同一结构的力法基

4、本体系不是唯一的。（V）5 同一结构选不同的力法基本体系所得到的最后结果是相同的。（V）6.图示超静定结构去掉杆件、后为一静定梁，故它是三次超静定结构。（X）1+ 7用力法计算超静定结构，选取的基本结构不同，所得到的最后弯矩图也不同。（X）&用力法计算超静定结构，选取的基本结构不同，则典型方程中的系数和自由项数值也不同。（V）9在荷载作用下，超静定结构的内力分布与各杆刚度的绝对值有关。（X）io.图示结构有两次超静定。（X）三、填空题 （每空 2 分，共 20 分）1.确定超静定结构的次数时，若撤去一个单铰，相当于去掉两个 约束。2 超静定结构的几何组成特征是 有多余约束的几何不变体系

5、_。3.温度改变对超静定结构产生 内力和反力。4.力法基本结构是无多余约束的几何不变体系 静定结构。5.超静定结构的内力不仅满足平衡条件，而且还要满足位移协调 条件。6.静定结构的反力和内力用静力平衡条件 可全部求出。7.力法的基本未知量是多余未知力，其典型方程是根据多余未知力处的位移条件建立的。&对称结构在对称荷载作用下内力中弯矩、轴力是对称的，剪力是反对称的 。9.力法的基本体系是无。10.力法的基本方程使用的是位移协调条件：该方法只适用于解超静定 结构。四、计算题 （共 40 分）1.对下面图 a 所示的超静定结构，选图 b 所示的力法基本体系，要求（1）列出力法典型方程；（2）

6、画 M!, M2, Mp图；（3） 求出各系数及自由项。（10 分）qq1El解：（1）列出力法典型方程:Xi.1图 b11x112X21P21X122X22PX22F2用力法计算图示刚架（求出系数及自由项列出方程即可）（10分）20kN/ml=120kN/m1=2.43mxixi=1X2基本体系Mi图X2= 1M2图解：(1)图示刚架为两次超静定结构，选力法基本体系如图,(2)列出力法典型方程：11X112X21P021X122X22P0(3) 作 M1,M2,Mp图,求出各系数及自由项。33111.4173 2.43313112 21-22162312 22.5319.375;2.432(4)力法典型方程为：0赵停00.5x)x203建立图示结构的力法方程(不求解)。(10 分)EI=常数122.5kN mMF图(3)列出力法典型方程：11X1 12X21P021X1 22X22P0(4)作Mp,M1,M2图，求出各系数及自由项。2lll113EI223EI12216EIql32F01F24EI(2)半刚架为两次超静定结构，选力法基本体系如图,解：（1）这是一个对称刚架，取半结