《结构力学》习题二

1、302723401建筑结构力学分析试卷第 页（共12页）302723401建筑结构力学分析试卷第 页（共12页）结构力学一、单选把刚结的两个杆变为铰结，相当于增加（A）个自由度A1B.2C.3D.42.如图所示体系为无多余约束的几何不变体系有多余约束的几何不变体系C.3D.4B.几何不变，有多余约束D.常变D.瞬变体系常变体系3.如图所示的体系是（A）无多余约束的几何不变体系有多余约束的几何不变体系几何瞬变体系几何可变体系，但不是几何瞬变体系4.4个链杆相当于的约束的个数为（D）1B.25.图示体系的几何组成是（A）几何不变，无多余约束C.瞬变第5题6如图所示三铰拱结构，B点水平反力大小为（C

2、）AqaB.qa/2C.qa/4D.qa/8静定结构的全部内力和反力，根据下列哪个方法求得（A）平衡条件B.变形协调条件C.虚功原理D.平衡条件及变形协调条件若结点只有两根杆，且结点上无（A）作用时，则刚架弯矩图或者都在里侧，或者都在外侧，且数值相同外力偶B.力矩C.力D.内力偶对于多跨静定梁而言，当力作用于基本梁或基本梁与附属梁的联结铰上时（B）附属梁受力，基本梁不受力B.附属梁不受力，基本梁受力C.附属梁和基本梁均受力D.附属梁和基本梁都不受力功的互等定理、位移互等定理和反力互等定理适用于（C）弹性体系B.瞬变体系C.线弹性体系D.任何体系计算静定结构时，由于支座位移产生的位移，对于简单结

3、构，可用下列哪个条件来求（A）几何方法C.物理方法下列属于图乘法的适用条件的是（BA.曲杆C.最多有一个图是直线图形虚功方程实功方程）B.直杆至少有一个图是曲线图形在静定结构上作一个切口暴露出3个静不定力，相当于去掉的联系的个数为（C）A.1B.2C.3D.4B.平衡条件D.胡克定律位移法利用下列条件建立典型方程（B）A.位移协调条件C.虚功原理用力法解如图所示结构的未知量个数为（TOC o 1-5 h z5个6个9个12个16如图所示结构，若支座B产生位移，则该结构将（C）A.不产生位移B.产生内力C.不产生内力D.产生变形3m第16题XrJ.Ilm如图所示钢架的超静定次数是（C）ABCB.

4、6第17题EIAEILBLC.7D.82EI第18题2EI如图所示结构在用力矩分配法求解时，分配系数AB为（A）A0.091B.0.545C.0.364D.0.333如图所示结构在用位移法求解时，基本未知量的数目为（C）C.5D.6A.3B.4第19题302723401建筑结构力学分析试卷第 #页（共12页）302723401建筑结构力学分析试卷第 页（共12页）C.3D.4B.位移方程D.平衡方程与位移方程A.内力B.结构铰接点的特点是（D）A.各杆之间的夹角保持不变C.不能相对转动C.刚度D.转角能传递力矩可以相对转动,可以传递轴力和剪力25.图示结构A端作用力偶M,则B点弯矩为（C）位移

5、法的基本结构是（A）单跨梁系B.多跨梁系C.杆系D.三铰拱用截面法计算桁架时，取部分桁架为截离体，截离体的受力情况是平面任一力系，有（C）个独立平衡条件A1B.2位移法方程的实质是（A）平衡方程C.物理方程力法的未知力表达式中不含刚度EZ,说明静不定力与下列哪个有关（C）在原来位置上可以运动,而发生微量位移后即不能继续运动的体系,叫做（C）A.几何可变体系B.几何不变体系瞬变体系D.常变体系如图所示体系为（A）302723401建筑结构力学分析试卷第 页（共12页）302723401建筑结构力学分析试卷第 页（共12页）第2题A.有多余约束的几何不变体系常变体系图示体系为（A）无多余约束的几何

6、不变体系有多余约束的几何不变体系C瞬变体系常变体系在平面内点的自由度等于（BA1B.2无多余约束的几何不变体系D.瞬变体系多跨静定梁中，荷载作用在基本部分上，附属部分的内力（C）A.均不为零均为零铰接点的特点是（D）A.各杆之间的夹角保持不变不能相对转动位移法的基本结构是（A）A.单跨梁系B.多跨梁系某些内力为零、某些内力不为零D是否为零，与材料性质有关能传递力矩可以相对转动，可以传递轴力和剪力杆系D.三铰拱铰支座处或自由端，若无外力偶作用，则弯矩等于（D）A1B.2C.3D.0用截面法计算桁架时，取部分桁架为截离体，截离体的受力情况是平面任一力系，截面的未知内力不得多于（C）个A1B.2C.

7、3D.4由于静定结构内力仅由平衡条件决定，故在温度改变作用下静定结构将（B）A.产生内力B.产生位移产生内力和位移D.不产生内力和位移计算静定结构时，由于支座位移产生的位移，对于复杂结构，可用（B）来求A.几何方法B.虚功方程C.物理方法D.实功方程下面关于力法和位移法的说法正确的是（D）位移法是先把力求出来，而后求位移力法是先把位移求出来，而后求力位移法是把力作为基本未知量力法是先把力求出来，而后求位移把刚结的两个杆变为铰结，相当于去掉（A）个联系A.1B.2C.3D.4在用力法求解超静定结构时，其选取的基本未知量是（C）B.结点位移D.未知力B.变形协调方程D.平衡方程和变形协调方程A.广

8、义位移C.多余联系反力位移法典型方程是（A）A.平衡方程C.结点变形协调方程图示结构（D）第16题仅AC段有内力仅CE段有内力全梁无内力全梁有内力图示结构的超静定次数为（C）123418图示结构，求A,B两点相对线位移时，虚拟状态应为（C）肉第18题A.图（a）B.图（b）C.图（c）D.图（d）302723401建筑结构力学分析试卷第 页（共12页）302723401建筑结构力学分析试卷第 页（共12页）19.图示结构剪力QBACA）第19题A.-PB.0C.PD.2P力法典型方程表示的是（C）A.平衡条件B.物理条件C.变形条件D.图乘条件在多结点力矩分配的计算中，当放松某个结点时，其余结

9、点所处状态为（DA.全部放松B.必须全部锁紧C.相邻结点放松D.相邻结点锁紧22图示结构，位移法典型方程的荷载项R1P为（B）三二Z1二第22题-30kNmT5kNm15kNm30kNm23图示结构，用力矩分配法计算，分配系数A佃为（D）318第23题TOC o 1-5 h zA.1/6B.1/3C.1/2D.2/324.切断超静定结构中的一根桁架干，暴露出一个静不定力，相当于去掉的多余联系的个数为（A）A1B.2C.3D.425如果去掉4个联系后即变为静定的，它的超静定次数就等于（D）A1B.2C.3D.4二、填空题两个刚片之间用四根既不交于一点也不全平行的链杆相联,组成的体系为有一个多余约

10、束的几何不变体系。约束是能减少的装置。联结4个钢片的复铰相当于5个单铰。29在平面内，钢片的自由度等于。30.计算刚架指定截面内力时，绕杆内截面附近一点顺时针转动为正。31不共线的两杆结点若无荷载作用，两杆均为零杆。位移互等定理和反力互等定理是由推出。4图示结构，各杆因=常数，用力矩分配法计算时，分配系数AA4为9。302723401建筑结构力学分析试卷第 页（共12页）第33题P第34题图示桁架，有10根零杆。在结构分析中，对称结构除应满足几何图形对称、约束形式对称的要求外，还应满足刚度对称的要求。TOC o 1-5 h z钢片可以是一个杆，也可以是由若干个杆组成的。三刚片以不在一条直线上的

11、三铰两两相联，形成无多余约束的几何不变体系。由于几何组成相同，三铰拱支座反力的计算方法与5相同。三角形桁架的内力分布与平行弦桁架相反。计算超静定结构的基本方法是力法和位移法。31无荷载的三杆结点，若两杆在一直线上，则第三杆为零杆。32.两刚片以1铰及不通过该铰的一个链杆相联形成无多余约束的几何不变体系。33位移法方程中的荷载项RP的物理意义是一荷载作用在基本结构上引起在约束i的反力。图示为梁在荷载作用下的M图，因=常数，则D点的竖向位移方向是向上。图35题图34题图示结构，各杆EI二常数，用位移法计算，基本未知量最少是6个。三、名词解释常变体系答：在原来位置上可以运动，可以发生非微量位移的体系

12、，叫做瞬变体系。几何可变体系答：在不考虑材料应变的条件下，几何形状和位置都可以改变的体系称为几何可变体系。38分配力矩答：结点力偶引起的近端杆端弯矩称为分配力矩。39三铰刚架答：间距三铰刚架是以3个铰将3个刚片（其中之一是地球）两两相联而成的3刚片结构40结点不平衡力矩答：外荷载引起的刚臂的反力偶称为结点不平衡力矩。复铰答：联结三个或三个以上的刚片的铰称为复铰。无多余约束的几何不变体系答：一个几何不变体系，如果去掉任何一个约束就变成可变体系，则称之为无多余约束的几何不变体系。约束答：约束是能减少自由度的装置。实功答：力在其本身引起的位移上所做的功叫做实功。内力线答：内力线是表示各个截面内力值的

13、图。四、简答题简述超静定结构的静力特性。答：其静力特性为：仅由平衡条件不能求出其全部内力及支座反力。即部分支座反力或内力可能由平衡条件求出，但仅由平衡条件求不出其全部。画弯矩图时的注意点有哪些？答：杆的铰支端或自由端，若无外力偶作用，则弯矩等于零。若一个刚结点上只有2跟杆，且无外力偶作用，则弯矩图或者都在结点外面，或者都在里面。两截面间，若无垂直外力作用，则弯矩图为一直线；若剪力等于零，则弯矩图为302723401建筑结构力学分析试卷第12页（共12页）常数。43确定超静定次数时去掉多余联系的方式有哪几种？答：去掉几个支杆相当于去掉几个联系。去掉一个单铰相当于去掉两个联系。在超静定结构上作一个

14、切口，暴露出3个静不定力，相当于去掉3个联系。在一个连续杆上加一个单铰，去掉一个联系。切断超静定结构中的一根桁架杆，暴露出一个静不定力，相当于去掉一个多余联系。44简述位移法的基本思路。答：位移法以结点位移（线位移及角位移）为基本未知量，先求出结点位移，然后由求出的结点位移求杆端弯矩，再由平衡条件计算剪力、轴力和支座反力。位移法先用加约束的办法化成基本结构，以便能够直接运算。然后给被约束的结点以应有的位移，以消除附加约束的作用，使结构恢复自然状态。45为何可以通过铰结体系，判断原结构的独立结点线位移的个数？答：这是因为原结构各结点位移间的约束条件和铰接体系的一样，都是结点间距不变。由于结点位移

15、间的关系相同，所以不仅所需加的支杆数相同，而且这些支杆移动时，各结点的位移情况也相同。确定计算简图的原则是什么？答：保证设计上需要的足够精度。使计算尽可能简单。简述校核剪力图、轴力图的具体做法。答：截取结点；按剪力图画上作用于结点的剪力，正的剪力绕结点顺时针转；按轴力图，画上作用于结点上的轴力，正的轴力为拉力。不要忘记作用在结点上的集中力。绘影响线的直接方法是什么？请简述。答：绘影响线的直接方法是静力法：取P=1的坐标x为自变量，写出量值S的影响函数，再用图像表示出来，即得量值S的影响线。计算指定截面内力的具体做法是什么？答：将待求内力的截面截开，体系分割为两部分，任取一部分作为截离体。作截离

16、体的受力图。将暴露出的剪力、轴力画成正向，弯矩正向自行假设。截离体上的外力不得丢掉，也不得增加。由投影平衡方程求剪力及轴力，由对截面形心取矩方程求弯矩。若得正则与假设的方向相同，若得负则相反。.遇到变截面杆，怎样计算杆端弯矩？答：对于变截面杆，应在变截面处取结点位移为基本未知量，先求出所有结点位移，进而302723401建筑结构力学分析试卷第 页(共12页)302723401建筑结构力学分析试卷第 #页(共12页)由位移求杆端弯矩。五、计算题46.作如图所示结构的弯矩图。解：(1)先求支座反力由X=Xa=-P(2)求结构弯矩图由Ma=Fx2a=-2paMBA=PxM-Xrg=P盘、MDE=Xx

17、a=Pa易得结构弯矩图如图所示：302723401建筑结构力学分析试卷第 页（共12页）302723401建筑结构力学分析试卷第 页(共12页)47.如图所示结构，用力法计算，绘弯矩图。各杆也=常数。1P=0(2)绘制单位内力图M荷载内力图Mp图，并计算力法典型方程中的系数和自由项，求解多余力=X21XlX1X-X21+2X丄X-Xlxlx-1=21311EI23EI23EI1P121xxlxql2xEI382x2l=-ql412EIql24X1=51146.绘制如图所示多跨静定梁弯矩图。A12kN/m60kN亠3m一4m6m2m1）求支座反力EMD=0,VC=16kN（向上）EY=0,MD=116kN（向上）则DE段：Me=0,MD=-120kNmCD段:MC=0,MD=-120kNmBC