建筑力学复习题及参考答案

《建筑力学》复习题及参考答案一、单项选择题.固定端约束通常有（C）个约束反力。（A）一 （B）二 （0三 （D）四3.若刚体在二个力作用下处于平衡，则此二个力必（A）。A.大小相等，方向相反，作用在同一直线。B.大小相等，作用在同一直线。C.方向相反，作用在同一直线。 D.大小相等。.一个点和一个刚片用（C）的链杆相连，组成几何不变体系。A.两根共线的链杆 B.两根不共线的链杆仁三根不共线的链杆 D.三根共线的链杆.静定结构的几何组成特征是（ D）。A.体系几何可变 B.体系几何瞬变C.体系几何不变 D.体系几何不变且无多余约束6.图示各梁中IM|max为最小者是图（D）。A B C D.简支梁受力如图示，则下述正确的是（B）。F耍（左）二FK（右），M^左）=MC（右）建筑力学复习题 1/15

FQC（左）=FQC（右）-F，M^左）=MC（右）FQC（左）=FQC（右）+F,M^左）=MC（右）F耍（左）=FQC（右）-F,M^左）/MC（右）.工程设计中，规定了容许应力作为设计依据：卜］="。其值为极限应力。0n除以安全系数n，其中n为（D）。A.>1B.<1C.<1D.>1.图示构件为矩形截面，截面对z1轴的惯性矩为（D）。,bh3A.——Cbh3Cbh3•.位移法的基本未知量是（A）。A.结点位移B.多余约束力A.结点位移B.多余约束力C杆件的变形D.支座位移.图示单跨梁的转动刚度〃啰（D）（i=—）。A.2i B.4iC8iD.16i.如图所示为四根材料相同、直径相等的杆件。承载能力大的是（D）杆。A.图a。B,图b。 C,图c。D.图d。0）建筑力学复习题 2/0）建筑力学复习题 2/15.桁架中的二杆结点，如无外力作用，如果二杆6 ），则此二杆都是零杆。I.不共线II.共线III.互相垂直A.IB.IIC.I、IIID.II、III.如图所示各杆的受载情况中，使杆件产生纯扭转变形的是图（b ）。15.正方形结构如图所示，已知各杆的EA都相同，则斜杆1-3的伸长为（C ）。A.Al=2Fa/EA B.Al=0。C.Al=工：5Fa/2EA。 D.A、B、C均错.弯曲变形时，弯曲剪应力在横截面上（D）分布。A：均匀B：线性C：假设均匀 D：抛物线.弯曲变形时，弯曲正应力在横截面上（B）分布。A：均匀B：线性C：假设均匀 D：抛物线.杆件的应变与杆件的（C）有关。A：外力 B：外力、截面C：外力、截面、材料 D：外力、截面、杆长、材料.梁受力如图，梁1-1截面的剪力为（A）kN。lKN.n2KMmIm।ImA：2 B：-2 C：-1 D：-3E：3.梁受力如图，梁1-1截面的弯矩为（D）kN-m。建筑力学复习题 3/15

lKN.n2KN.nlKN.n2KN.nImI.Im.A：2 B：-2 C：-1 D：-3E：3.图示梁1-1截面的剪力为（A）kN。2KN.n LIi!A：-2B：8 C：2 D：-8E：18.下图所示结构的超静定次数是（A ）。A： 1B： 2 C： 3D： 4.下图所示受扭杆件截面C处扭矩的突变值为（）。A：mAC：m+m.下图所示受扭杆件截面C处扭矩的突变值为（）。A：mAC：m+mD：1(m+m)2Ac.图示梁的最大挠度为（C)qa/EI。A：1/8 B：.图示梁的最大转角为（11/16C)qa3/EI。C：11/24D：1/3建筑力学复习题 4/15qA：1/384B：1/24 C：1/3 D：1/6二、判断题1、对于作用在刚体上的力，力的三要素是大小、方向和作用线。（J）2、梁按其支承情况可分为静定梁和超静定梁。（J）3、力偶的作用面是组成力偶的两个力所在的平面。（J）4、如果有n个物体组成的系统，每个物体都受平面一般力系的作用，则共可以建立3个独立的平衡方程。（X）5、未知量均可用平衡方程解出的平衡问题，称为稳定问题；仅用平衡方程不可能求解出所有未知量的平衡问题，称为不稳定问题。（X ）6、平面弯曲是指作用于梁上的所有荷载都在梁的纵向对称面内，则弯曲变形时梁的轴线仍在此平面内。（J）7、应力是构件截面某点上内力的集度，垂直于截面的应力称为剪应力。（X）8、在工程中为保证构件安全正常工作，构件的工作应力不得超过材料的许用应

力［。］,而许用应力［。］是由材料的极限应力和安全因素决定的。（J）9、压杆丧失了稳定性，称为失稳。（J）10、压杆稳定计算中折减系数中可由压杆的材料以及柔度入查表得出。（J）11、在使用图乘法时，两个相乘的图形中，至少有一个为三角图形。（X）12、位移法的基本未知量为结构多余约束反力。（X）13、轴力是指沿着杆件轴线方向的内力。（J）14、桁架中内力为零的杆件称为零杆。（J）15、无多余约束的几何不变体系组成的结构为静定结构。（J）三、计算题与作图题1、画出梁ABC的受力图。建筑力学复习题 5/15RPC2、画出三铰拱ABC整体的受力图。（用三力汇交定理）答案:3、画梁AB的受力图。4、作AB梁的剪力和弯矩图。建筑力学复习题 6/15答案:(-kN.mJ5、作ABC梁的剪力图和弯矩图。答案:6、作ABC梁的剪力图和弯矩图。［解］(1)计算支座反力由工Ma(F)=°得(!)建筑力学复习题 7/15L1 7F=-ql(T)Ay3根据本例梁上荷载作用的情况，应分AB、BC两段作内力图。（2）作FQ图AB段：梁上有均布荷载，F。图应为一下斜直线，通过Fqa/F=1ql即可画出此Q QA右Ay3段下斜直线。BC段：梁上有均布荷载，FQ图也为一下斜直线，B点有支座反力，产生突变。突变值2 1,为F一Gql，通过F=—ql，可画出。By3 QB右4（3）作M图AB段：梁上有均布荷载，M图为一抛物线，MA=0,Mb=:ql2。BC段：梁上有均布荷载，M图为一抛物线，可以画出全梁的M图。建筑力学复习题 8/15答案：绘制出下面一种即可9、试绘下图所示杆件的轴力图，并求1-1、2-2、3-3截面上的轴力9、试绘下图所示杆件的轴力图，并求1-1、2-2、3-3截面上的轴力- 20(]XIQQNN=-200NN=-100N2-2N33=100NTOC\o"1-5"\h\z100 100++㊉++-100 -100|-200 -200N图单位：KN10、绘制下图所示简支梁在跨中集中荷载下的内力图1P.JL,2 ；PL P答案：M=＜、Q=-CA4CA211、试计算下图所示桁架结构各杆的内力并标注在图上。建筑力学复习题9/15

答案:12、下图所示托架结构，承受集中荷载Q。已知钢杆AB,直径d=30mm，许用应力[]=160Mpa,木杆AC为矩形截面，宽b=50mm,高h=100mm,许用应力I]?=8Mpa,为保证托架能正常工作，最大许可载荷为多大？答案：（1）由题知AB、AC杆均只受轴力作用，取A结点为研究对象，作受力图，列平衡方程求AB、AC杆轴力与荷载Q之间的关系。ZY=0，N=Q/sin600=2Q（受压） （A）AC 3建筑力学复习题 10/15

NabNab=N/os600=33Q(受拉)(B)(2)由杆件强度条件NV1]确定AB、BC杆能承受的最大轴力A[nb]<1^11xA助=160l兀x；02=113097N=113.1KN[nc]<In]2xAC=8x50x100=50000N=50KN(3)根据AB、BC杆轴力与荷载Q之间关系，分别按杆人8、AC能承受的最大轴力确定允许荷载由(A)式得：QL=^NB]xV3=195.9KN由(B)式得：Q]=N]x色=43.3KNACBC2最杆件AB、AC允许承载力中最小值为托架的极限承载力，即43.3KN13、圆截面直杆AD受力下图所示，设横截面直径d=20mm,AB=CD=1m,BC=1.6m,材料的弹性模量E=200GPa,试求杆的总变形量。I SOkX50kNI——Il iic 打A答案：(1)轴力图30kN60kN30kND20kN(2)求杆的总变形量。A/]=;V|/|/EA=0.9549(mm)A/n=N工/EA=-0.5093(mm)£4-0,4775(mm)(3)故杆的总变形量为A/=A/lIA/2i&3=0.9231(mm)建筑力学复习题 11/1514、如下图所示简支梁为矩形截面，已知：bxh=(50x150)mm2,F=50KN,材料许用弯曲正应力［。材料许用弯曲正应力［。］=160Mpa,许用剪应力［t］=100Mpa,校核梁的正应力强度。1200BOO1200BOO答案：解：(1)绘梁内力图确定最大弯矩和最大剪力Mmax1.2x0.8xF1.2Mmax1.2x0.8xF1.2x0.8x50Qmax2 21.2xF1.2x50=24KN.m=30KN⑵按正应力条件》2<I］校核截面bh2 bh2 50x1502=187500mm3M maxW24x106M maxW24x106=128MPa<I]=160MPa187500正应力强度满足要求。⑶剪应力强度条件校核截面t =1.5Qma^=1.530x103=24MPa<t]=100MPamaxA150x50剪应力强度满足要求，安全。15、画出下图轴的扭矩图，并求Tmax116N*400H*116N*400H*答案:建筑力学复习题 12/15599Tma15"N.m599400 400284 284㊉扭矩图16、画出下图梁的剪力图，弯矩图，并求@Lx」MLax。3答案：|Q| =q-ql；M =ql2；max2 max17、下图所示一正方形截面阶形混凝土柱。设混凝土容重y=20kN/巾3,p=i00kN,许用应力I]=2MPa。试根据强度条件选择截面宽度a和b。答案：a=229mm，b=398mm建筑力学复习题 13/15

18、试计算下图所示桁架结构a杆的内力答案：%=-'5/2P19、如下图所示托架，AB为圆钢杆d=3.2cm,BC为正方形木杆a=14cm。杆端均用铰链连接，a=300。在结点B作用一铅锤向下载荷P=60kN。已知钢的许用应力l]=140MPa。木材的许用拉、压应力分别为It]=8MPa，I1=3.5MPa，为保证托架能正常工作，最大许可载荷为多大？。答案：P匕=