《土木工程力学(本)》作业2参考答案

PAGEPAGE6《土木工程力学（本2参考答案说明：本次作业对应于静定结构的位移计算和力法，应按相应教学进度完成一、选择题（每小题2分，共10分）1．用力法计算超静定结构时，其基本未知量为）A 杆端弯矩 B 结点角位移C 结点线位移 D 多余未知力力法方程中的系数ij

代表基本体系在Xj

1作用下产生的）A X B Xi jC X方向的位移 D i

方向的位移j在力法方程的系数和自由项中（B ）A 恒大于零 B ij ii

恒大于零C 恒大于零 D ji

恒大于零下列哪一条不是图乘法求位移的适用条件？（D ）A直杆 B EI为常数CM 、M至少有一个为直线形 D MP

、M都必须是直线形下图所示同一结构在两种不同荷载作用下，它们之间的关系是）AA点的水平位移相同BC点的水平位移相同CC点的水平位移相同DBC杆变形相同DBDBCP EAEIADBCEA EIA二．判断题（每小题2分，共10分）静定结构由于支座移动引起的位移与刚度无关（×）反力互等定理仅对超静定结构才有使用价值（×）用力法求解超静定刚架在荷载和支座移动作用下的内力，只需知道各杆刚度的相对值。（0）同一结构的力法基本体系不是唯一的（0）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（0 ）三、求图示简支粱C=（9分）q2l/3l2l/3l/312C3ql2ql2C解：1）P

图、M1

8 9P=1

MP图M

图分为三段，面积为ω

、ω、 1P 1 2ω3求出相应折点的弯矩值

C1l 1

c

6 9 M图1yy y]CVEI112233四、计算图示刚架结点C（9分）qBCqBCaAql28BC1aAP=1C2l l/2aCC12ql2l1EI382ql324EI

l/2 B2 2l ll l llll 12l1lCHEI3822ql448EIDEI（9分）FFF2MP图P=12M1图1 1l l Fl2 Fll29l3DVEI2 2 2 2 ( )Fll3 22 48EI六、求图示桁架结点BEA=21×104kN（9分） 1(50)(5)525055230362(60)(3)61DV EI

8 8 8 4 40kN40kND40kNECDKFA4Cmm6BBA3m3m80kN3m3m30kN4 4=16m40KN-6040KN-3/4-505050-504m-5/85/85/8-5/830 30 3/8 3/83m3m3m80KN3m3m3m3m3mP=1N图 N图P 1DV1030EA七、确定下列结构的超静定次数（4分）1． 5次 ２． 1次(b)３． 2次 ４． 7次(c) (d)八、用力法计算图示结构，并作弯矩图。各杆EI（10分）40kNA B CB A6m 2m 2m 4m40KN2 X=1 404 1M图 M图1532.51532.5M图解：1.选取基本结构，确定基本未知量（2.建立力法方程：X11 11P03.M1MP图，求系数和自由项，11 114442128EI33EI1P1140414160EI22EI4.解力法方程，求出未知量1283EI

X 1 EI

X1

15455．绘弯矩图九、用力法计算下列刚架，并作弯矩图。EI（10分）6kNEIm44mM444424kNX=11M1X=12M2Mp求系数和自由项，十、用力法计算图示结构，作弯矩图。链杆EA（10分）PII4I4I2mPII4I4I2m6mP I

X1 DI4I 4I基本结构解：1.选取基本结构，确定基本未知量（切断大链杆CD，取其轴力为X1）如上右图。X=12C 1 D C D22 28 8 6PM图 M 图1 P解力法方程，求出未知量268X

27P4

27P3EI

81P0.302P2.建立力法方程： X112.建立力法方程： X1111P03.M1MP图，求系数和自由项，1P14EI[ (26P826P)6 223611EI 327P1EI4EI[6(222282282)2]626889.333EIEI（图乘时注意要分段）绘弯矩图

1 ET 268 268C D0.604P3.6P 2.4P十一、利用对称性计算图示刚架，并绘制弯矩图（10分）q3EIEI

3EI2EI EI ll l解：1.利用对称性，简化为下左图，选取基本体系为下右图。l程：

ql2/2 X 0l11 1 1P3EI1 绘M 图和M 图，求系数和自由项1 EI

3EIX=11

M图 M图1 P1 l3 1 2l3 l311 EI 3 3EI

（图乘时注意各杆件的抗弯刚度不同）1