结构力学各章练习题判断题

1、第二章：平面体系几何构造分析判断题.几何可变体系在任何荷载作用下都不能平衡。0.三个刚片由三个较相连的体系一定是静定构造。0.有多余约束的体系一定是超静定构造。.有些体系是几何可变体系，但却有多与约束存在。.在任意荷载作用下，仅用静力平衡方程即可确定全部反力和内力的体系是几何不变体系。.图116所示体系是几何不变体系。图116图117图118.图1一17所小体系是几何不变体系。.几何瞬变体系的计算自由度一定等于零。0.图1-18所示体系按三刚片法那么分析，三较共线故为几何瞬变。.图中链杆1和2的交点O可视为虚钱。zzzzzz2.8多余约束的体系一定是几何可变体系。2.9只有无多余约束的几何不变

2、体系才能作构造。2.10图示210校结体系是无多余约束的几何不变体系。2.11图示211校结体系是有多余约束的几何不变体系。2.12图示212体系是无多余约束的几何不变体系。CD1注题212题2132.13图示体系是有多余约束几何不变的超静定构造。2.14图示体系在给定荷载下可维持平衡，因此，此体系可作为构造承当荷载。2.15图示体系是有多余约束的超静定构造。答案：1X2X3X4，5，6X7，8X9X10X；2.8X2.9X2.1(V2.11X2.12X2.13X2.14X2.15X二、分析题：对以下平面体系进展几何组成分析。3、4、13、5、7、9、11、14、6、8、10、12、-|Zpj

3、OM-25、26、27、29、30、31、32、33、U-28、在以下体系中添加支承链杆，使之成为无多余约束的几何不变体系34、答案：3、7、9、10、11、13、14、17、18、1920、22、23、25、27、2830、31、32、33、均是无多余约束的几何不变体系。4、8、12、29、均是几何瞬变体系。5、15、均是几何可变体系。6、21、24、2&均是有一个多余约束的几何不变体系。16、是有两个多余约束的几何不变体系。第三章：静定构造内力计算图22a和b两个承受一样的荷载的悬臂梁，其截面刚度不同，但内力图一样。图23所示静定梁当支座B由沉降时不会引起内力和反力，但要引起梁的应变和变形

4、。图24所示静定梁，当AB段下部受温度变化影响时，根本局部AB段要产生变形，其余局部不产生内力和变形。图25所示构造在承受荷载的状态下，链杆AC和BC均不受力。图26所示刚架当内侧温度升高tC时，各杆内侧纤维将因产生拉应力而伸长。图27所示刚架承受一组平衡力系，所以构造仅ABC局部产生内力，其余局部不受影响。图28所示才造B支座反力等于P/2UK0图29所示构造中MacMbd。图227a所示悬臂梁承受分布荷载，为了画弯矩图，可将该梁分为图227b所示两段分别绘制弯矩图，然后相连。0叫二,TThinpn广呼i图 227判断图228所示内力图是否正确。图228判断图229所示内力图是否正确。用图口

5、曲图229判断图230的内力图是否正确。t-r lM图图 2 30图 2 31图231所示构造的支座反力是正确的。两根相交的刚结点，其杆端弯矩一定同侧即两杆端弯矩代数和为零当外荷载作用在根本局部时，附属局部不受力；当外荷载作用在某一附属局部时，整个构造必定受力静定构造的“解答的唯一性是指无论反力、内力、变形都是用静力平衡条件即可确定。图232所示梁的弯矩图是正确的。图232图233图233所示构造的弯矩分布图是正确的。图234所示刚架中AB杆的弯矩为常数。图234图235图235所示刚架A,B两支座的水平反力大小相等方向一样。图2-36所示同一简支斜梁，分别承受土式两种形式不同但集度相等的分布

6、荷载时，二者的弯矩图一样。图336图337图237所示刚架中，Mba=0。组合构造中，链杆桁架杆的内力是轴力，梁式杆的内力只有弯矩和剪力。在一样竖向荷载作用下，同跨度的两拱趾同高的三校拱竖向反力和简支梁的竖向反力没有任何差异。在竖向荷载作用下，三较拱任意截面的剪力等于对应简支梁同一截面的剪力。所谓拱的合理拱轴线就是在任何荷载作用下，拱任意截面内都没有弯矩，即拱总是处于无弯矩状态。在竖向均布荷载作用下，某一跨长的拱合理拱轴线不止一条，而是一束。具有合理轴线的三较拱顶钱放在任何位置起内力都不会随之改变。0拱的内力计算公式MM0Fhy,FqF0qCOSFhSin及FNF0QSinFHCOS适用于一切

7、形式的外荷载。图2119所示构造是拱构造。在一样跨度及竖向荷载下，拱脚等高的三较拱其水平推力随矢高减小而减小。32图2120a,b所示三校拱的支座反力一样制图21203.18直杆无荷载区段的弯矩图为直线。3.19图a所示构造的弯矩图如图b所示。题 319丹TTflFm3.20- 3.23图中所示构造的弯矩图是正确的3.24 3.27判断图中所示构造弯矩图的正误。题 3 24题 325题 3- 263-27 03-28.三校拱在任一竖向荷载作用下均有水平推力产生。0答案：1V23，4V5X6x7X8V9X10X11X12X13X14X15X16X17X18X19，20，21X22，23X24，2

8、5X26X27，28V29X30X31X3.18,3.19V3.20X3.21X3.22X3.23X3.23.25，3.2针3.27X3.28乂第四章静定构造位移计算 TOC o 1-5 h z 1、虚位移原理等价于变形谐调条件，可用于求体系的位移。2、按虚力原理所建立的虚功方程等价于几何方程。3、在非荷载因素（支座移动、温度变化、材料收缩等）作用下，静定构造不产生内力，但会有位移且位移只与杆件相对刚度有关。4、求图示梁较C左侧截面的转角时，其虚拟状态应取：5、功的互等、位移互等、反力互等和位移反力互等的四个定理仅适用于线性变形体系。6、Mp、Mk图，用图乘法求位移的结果为:(1%2y2)/(

9、ei)。Mkp= 11(b)7、图a、b两种状态中，粱的转角与竖向位移间的关系为:8、图示桁架各杆EA一样，结点A和结点B的竖向位移均为零。9、图示桁架各杆EA=常数，由于荷载P是反对称性质的，故结点B的竖向位移等于零。 TOC o 1-5 h z .构造各点产生位移时，构造内部不一定同时产生应变。.虚功是一种虚构的功，实际上不可能存在。.虚功原理不涉及材料的物理性质，因此它适用于任何固体材料。14功的互等定理适用于线性和非线性变形体系。.功的互等定理只适用于静定构造。.计算在荷载作用下的各种杆件构造的位移都可以采用图乘法。.虚功中的力状态和位移状态是彼此无关的，这两个状态的任一个都可以看作是

10、虚设的。.虚位移原理等价于变形协调条件，可用于求体系的位移。.在位移互等定理中，可以建立线位移和角位移的互等关系：1221。这里,12与21只是数值相等而量纲不同。3.图11所示等截面斜梁承受均布荷载q,那么截面A的角位移a24EIUlHlUlUlUJUlHlUmilUj,oOLT图1121.图12所示虚设的单位力系是求：移。图123,4梁截河在实际变形情况卜各自的角包22.在荷载作用下，刚架和梁的位移主要是由于各杆的弯曲和变形引起的。23变形体系虚功原理仅适用于弹性问题，不适用于非弹性问题。24当EI为常数时，图乘法能在拱构造上应用。25.位移互等定理为：第一个力的方向上由第二个力引起的位移

11、，等于第二个力的方向上由第一个力所引起的位移。答案：1、（X）2、（V）3、（X）4、（C）5、（，）6、（X）7、（V）8、（V）9、X10V12.X13V14.X15.X16.X17V18.X19.X20.X21.X22a/23.X24.X25X第五章影响线及其应用.对于静定梁任意截面C的剪力影响线，在截面C左右的两线段总是平行的。.剪力的构造包络图表示梁在荷载作用下各截面剪力可能变化的极限X围。.静定桁架的影响线在结点之间必是一条直线。0.以下图3-10所示两1g梁的Me影响线不一样。图310图311.同4题图所示两根梁的Fqc影响线不一样。.图311所示单位荷载在AB区间移动，绘制界面

12、C的某内力影响线时，也应限制在AB区间内。.图314a所示梁的剪力图，竖标%是截面C左的剪力值，图3-14b是截面C的剪力影响线，竖标-升也是表示在移动荷载作用下截面C左的剪力值。图314.图315b可以代表图315a所示梁EF段任意截面的剪力影响线。图3-15.任何静定构造的支座反力、内力影响线，均是由一段或是数段直线组成。.静定梁某截面弯矩的临界荷载位置一般就是最不利荷载位置。.图316b为简支梁上某截面C的弯矩影响线，现跨中有一集中力偶作用，利用该影响线计算截面C的弯矩等于40.52kN.m。.图3-17所示中P为静荷载，图3-17b为a中截面C的弯矩影响线，那么图317a中MdPyD。

13、图316图3-17.图3-18所示才造Fqc影响线的CD段为斜直线。图318图32114某量值Zk的影响线如图321所示，长度daP作用下，又t于该量值Z的荷载最不利位置为如下图.所谓拱的合理拱轴线就是在任何荷载作用下，拱的任一截面内都没有弯矩，即拱总是处于无弯矩状态中。.图示才造Me影响线已作出如图a所示，其中竖标yE表示P=1在E时，C截面的弯矩值。Me影响线aP=1- e eD B.图b所示梁在给定移动荷载作用下，支座B反力最大值为110kN答案：1,2,3,4X5,6,7,8,9,10X11X12X13,14X15X16,17,第六章力法1、判断以下构造的超静定次数。1、(a)2、(b

14、)3、4、6、2、力法典型方程的实质是超静定构造的平衡条件。3、超静定构造在荷载作用下的反力和内力，只与各杆件刚度的相对数值有关。4、在温度变化、支座移动因素作用下，静定与超静定构造都有内力5、图a构造，取图b为力法根本构造，那么其力法方程为 11X1 c。(a)(b)(a)题5图题6图6、图a构造，取图b为力法根本构造，h为截面高度，为线膨胀系数，典型方程中 ita(t2 ti)l2/(2h)。枭题7图图 5 287、图a所示构造，取图b为力法根本体系,其力法方程为 TOC o 1-5 h z .在温度变化或支座移动因素作用下，静定构造和超静定构造都有内力。.在荷载作用下超静定构造的内力与EI的绝对值大小有关。.支座移动、温度变化引起的超静定构造内力与EI的绝对值大小无关。.力法典型方程的物理意义都是根本构造沿多余未知力方向的位移为零。.用力法计算，校核最后内力图时只要满足平衡条件即可。.力法只能用于线性变形体系。14图5-28所示构造以某支座反力为多余未知力时，其力法方程为：611X1+A1c=00.超静定构造中有几个多余约束就有几个建立力法方程的变形条件。.力法方程中的主系数的符号在任何情况下都取正值。.把超静定构造的根本未知力求出来后，画最后内力图时，实际上是在画静定构造的内力图。.图514所示超静定才造当支座A发生位移时，构件CD不会产生内