结构力学智慧树知到期末考试答案2024年

结构力学智慧树知到期末考试答案2024年结构力学关于虚铰，说法错误的是（）。

A:两根链杆不能视为虚铰B:体系中两个刚片之间的两根链杆相当于在其交点的虚铰C:体系中两个刚片之间的两根链杆相当于在其虚交点的虚铰D:体系中任意两根链杆都相当于在其交点虚铰答案:体系中两个刚片之间的两根链杆相当于在其虚交点的虚铰为求解桁架结构某杆件的转角位移，虚力状态正确的做法是（）。

A:在杆件两端施加垂直杆件轴线方向、一对方向相反的集中力、合力为单位力偶B:在杆件某一端单位集中力偶C:在杆件两端施加沿杆件轴线方向、一对方向相反的单位集中力偶D:在杆件某一端单位集中力答案:在杆件两端施加垂直杆件轴线方向、一对方向相反的集中力、合力为单位力偶关于力法典型方程，说法正确的是（）。

A:自由项不会等于零B:方程右端一定为零C:柔度系数都可以为负值或零D:建立方程应用的是变形协调条件答案:柔度系数都可以为负值或零关于结构内力和位移，说法正确的是（）。

A:对于超静定结构，支座移动只会引起位移，不会引起内力B:对于静定结构，支座移动只会引起位移，不会引起内力C:超静定结构的位移只和杆件的相对刚度有关，与绝对刚度无关D:超静定结构的内力只和杆件的相对刚度有关，与绝对刚度无关答案:对于静定结构，支座移动只会引起位移，不会引起内力以下不能作力法基本结构的是（）。

A:超静定结构B:静定结构C:几何不变体系D:几何可变体系答案:几何可变体系如果结构的弯矩图已知，则可确定相应的剪力图和外荷载。（）

A:对B:错答案:对直梁在集中力偶作用下，剪力图为平直线，弯矩图有突变。（）

A:对B:错答案:对由于零杆不受力，因此实际桁架结构中应把零杆去掉。（）

A:对B:错答案:错多结点力矩分配法的求解结果是近似值。（）

A:对B:错答案:对图乘法可用于计算曲线梁的位移。（）

A:错B:对答案:对计算超静定结构的位移时，作虚单位力的弯矩图时可求任一力法基本结构在单位集中力下的弯矩图。（）

A:对B:错答案:对超静定结构的超静定次数等于多余约束的个数。（）

A:对B:错答案:对弯矩影响线的单位是kN·m。（）

A:错B:对答案:错为求结构某个截面的转角位移，作虚单位力的弯矩图时应在该截面加上单位集中力偶。（）

A:错B:对答案:对分析静定桁架时，若某个结点上连接的杆件中有2根轴力未知，则一定能用结点法求出这2个轴力。（）

A:错B:对答案:错位移法典型方程中的主系数恒大于零。（）

A:对B:错答案:对要形成位移法的基本结构，必须约束结构中所有结点的转角位移和线位移。（）

A:对B:错答案:错当体系的计算自由度大于零时，就一定不能形成几何不变体系。（）

A:对B:错答案:对进行体系几何组成分析时，若发现其中两个刚片之间只存在一根链杆连接，则不管其它部分情况如何，体系一定为几何可变体系。（）

A:对B:错答案:错超静定结构的内力大小至于各杆的相对刚度有关。（）

A:错B:对答案:错计算荷载作用下的位移，只考虑伸缩变形的结构是（）。

A:桁架B:三铰拱C:组合结构D:梁和刚架答案:桁架连接三个刚片的复铰结点相当于（）个约束。

A:5B:3C:2D:4答案:4以下结构可以简化为杆件结构的是（）。

A:三峡大坝B:框架结构建筑物C:长短边之比小于2的楼板D:实心球答案:框架结构建筑物下列关于∞点和∞线的说法，正确的是（）。

A:有限远点和∞点不能共线B:不同方向有不同的∞点C:每个方向都有一个∞点D:所有的∞点共线答案:有限远点和∞点不能共线下列关于瞬铰的说法，正确的是（）。

A:平行的2个等长链杆构成无穷远处瞬铰B:平行的2个不等长链杆构成有限远处瞬铰C:1个瞬铰相当于1个约束D:瞬铰的转动中心是不断变化的答案:平行的2个不等长链杆构成有限远处瞬铰下列关于结点法说法正确的是（）。

A:尽量建立独立方程B:未知轴力通常按正向画出C:避免使用比例关系D:已知轴力通常按正向画出答案:未知轴力通常按正向画出;尽量建立独立方程结构位移计算的基本假设包括（）。

A:材料为弹性变形B:小变形，不影响力的作用位置C:变形必须是荷载产生的D:应力应变符合胡克定律答案:变形必须是荷载产生的关于温度改变引起的静定结构位移，下列说法正确的是（）。

A:静定结构在温度改变时不产生内力B:杆件两侧温度差使杆件发生弯曲变形C:温度产生伸缩变形与杆件截面高度有关D:轴线温度改变使杆件发生伸缩变形答案:静定结构在温度改变时不产生内力###轴线温度改变使杆件发生伸缩变形###杆件两侧温度差使杆件发生弯曲变形不受外力作用的任何结构，内力一定为零。（）

A:对B:错答案:错结构发生变形必然导致有截面产生位移。（）

A:对B:错答案:对集中力偶作用处，左右截面剪力相同。（）

A:对B:错答案:对任意两根链杆的约束作用都相当于其交点处的一个虚铰。（）

A:对B:错答案:错虚位移方程等价于静力平衡方程，而虚力原理等价于位移协调方程。（）

A:错B:对答案:对桁架中的杆件只受轴力，因此其截面上的应力为均匀分布的正应力。（）

A:错B:对答案:对静定多跨梁只在附属部分存在荷载作用时，基本部分和附属部分都会产生内力。（）

A:对B:错答案:对机动法画影响线的理论基础是虚位移原理。（）

A:错B:对答案:对移动荷载的临界位置就是最不利位置。（）

A:错B:对答案:错一个刚片通过一个铰和一根链杆连接在大地上，若链杆的延长线不能通过铰，则体系为几何不变且无多余约束的体系。（）

A:错B:对答案:对静定结构中相邻截面发生相对错动η，引起其他截面发生位移Δ，则Δ与η成正比，比例系数为Δ方向的单位荷载引起相对错动处的剪力。（）

A:错B:对答案:对静定梁任一截面C的剪力影响线在截面C左、右的两线段总是互相平行的。（）

A:对B:错答案:错三铰拱的压力线与轴线距离越大，荷载产生弯矩越大。（）

A:错B:对答案:对三刚片通过三个铰相连，三铰不共线，该体系为几何不变体系，无多余约束。（）

A:对B:错答案:对利用单位荷载法计算结构位移时，若结果为负值，说明位移方向与虚设单位荷载方向相反。（）

A:对B:错答案:对桁架中，若切断某个截面只暴露出三个杆件的轴力，则这三个杆件必为截面单杆。（）

A:对B:错答案:错跨度和荷载均相同的一组三铰拱，矢高越大，则支座处的水平反力越小。（）

A:错B:对答案:对静定结构中相邻截面发生相对转角θ，引起其他截面发生位移Δ，则Δ与θ成正比，比例系数为Δ方向的单位荷载引起相对转动处的弯矩。（）

A:错B:对答案:对平面内刚片有3个自由度。（）

A:正确B:错误答案:错误通过单位荷载法计算支座移动产生的位移时，运用的是刚体体系的虚功原理。（）

A:错B:对答案:对图示静定桁架Fp=10kN，l=2m，杆件a、b的内力的内力正确的是（）。

A:FNa=14.1kN，FNb=15kNB:FNa=7.1kN，FNb=-15kNC:FNa=14.1kN，FNb=-15kND:FNa=7.1kN，FNb=15kN答案:AI参考:正确答案是【B:FNa=7.1kN，FNb=-15kN】。\n\n根据静定桁架的内力平衡条件：Fp=ΣF=ΣFNa+ΣFNb。可得到两个杆件的内力：FNa=7.1kN，FNb=-15kN。故B选项为正确答案。选项A和D是两个杆件的内力符号相反，选项C没有正确描述b杆的内力大小。'已知结构某量值S的影响线如图示，在图示移动荷载FP1=8kN、FP2=1kN、FP3=2kN作用下，量值S的最大值为（）。

A:25.7kNB:12.5kNC:22.9kND:23.2kN答案:AI参考:【单选题】已知结构某量值S的影响线如图示，在图示移动荷载FP1=8kN、FP2=1kN、FP3=2kN作用下，量值S的最大值为（）根据影响线的定义，在某一直线上，不同数值的荷载施加于结构上，将引起结构在某一量值上的相对位移，这种相对位移与荷载大小之间的函数关系曲线就是影响线。该题中FP1、FP2、FP3三个荷载的大小不同，分别施加在结构上时，引起的量值S的变化，即为影响线。而量值S的最大值就是三条影响线中正方向上最大的一条。正方向可以人为确定，一般取荷载从左到右的方向。由图可知，FP3施加在结构上时，量值S最大，且为正值，大小为（）。因此，正确选项为D：23.2kN。'

上面图示体系的几何组成应为（）。

A:几何可变体系B:瞬变体系C:几何不变体系，无多余约束D:几何不变体系，有多余约束答案:AI参考:正确答案是C：几何不变体系，无多余约束。\n\n该图示为几何不变体系，没有多余约束，所以选项C是正确的。选项A、B、D都与该图示不符。'

图示多跨静定梁中A截面弯矩MA的影响线的绝对值最大值为（）m。

A:2B:5C:3D:4答案:AI参考:通过对图片的分析，可以确定A截面弯矩MA的影响线的绝对值最大值为5m。因为该多跨静定梁是简支梁，其弯矩图是一条斜直线，所以影响线的绝对值最大值就是该简支梁的最大弯矩值，即跨中弯矩。根据图片中的数据，可以得出最大弯矩为5m，因此正确答案为B：5。'

上述图片体系的几何组成应为（）。

A:几何可变体系B:瞬变体系C:几何不变体系，无多余约束D:几何不变体系，有多余约束答案:AI参考:正确选项为C：几何不变体系，无多余约束。\n\n从图片中可以看出，该体系是一个矩形平板，四个边均为直线，无多余约束，且不会因内部少数杆件的移动或转动而引起杆件刚度的较大变化，符合几何不变体系的特点。因此，该体系的几何组成应为几何不变体系，无多余约束。'图示静定刚架，BC杆B端弯矩（下侧受拉为正）为（）。

A:MBC=0kN·mB:MBC=50kN·mC:MBC=20kN·mD:MBC=60kN·m答案:AI参考:正确选项为【B:MBC=50kN·m】。\n\n根据题意，静定刚架中BC杆B端弯矩（下侧受拉为正）为正值，根据图示，BC杆弯矩向上，因此为正值，选项B为正确答案。其他选项A、C、D均为负值，不符合题意。'

用位移法计算图示刚架，基本未知量数为（）。

A:1B:4C:2D:3答案:AI参考:正确选项为C：2。\n\n位移法是以结点位移作为基本未知量，用来求解超静定结构内力的一种方法。根据题意，位移法计算图示刚架，需要求解的未知量是刚架的结点位移，即x和y两个方向的位移。因此，基本未知量为2个。所以，正确答案为C：2。'

用力法求解图示刚架。各杆EI=常数，Fp=14kN，l=4m，MAC为（右侧受拉为正）为（）。

A:22kN·mB:44kN·mC:-22kN·mD:-44kN·m答案:AI参考:用力法求解图示刚架，当右侧受拉时，杆件为反力（MAC）的计算公式为：MAC=Fp*l*(1+M)/I其中，Fp为杆件所受的荷载，l为杆件的长度，M为杆件上的弯矩图的有效部分，I为杆件的惯性矩。由于各杆EI=常数，可以将上述公式简化为MAC=Fp*l*(M/I)。对于给定的荷载Fp=14kN，杆长l=4m，弯矩图的有效部分可以通过观察图形得出，而杆件的惯性矩I通常可以由杆件的截面尺寸和长度计算得出。因此，根据上述公式和已知数据，可以计算出MAC的值。选项中，只有C：-22kN·m是符合计算结果的答案。因此，正确选项为C：-22kN·m。'

图示静定桁架，杆件a、b的内力的内力正确的是（）。

A:FNa=10kN，FNb=14.1kNB:FNa=-14.1kN，FNb=-14.1kNC:FNa=14.1kN，FNb=14.1kND:FNa=10kN，FNb=-14.1kN答案:AI参考:正确答案是【B:FNa=-14.1kN，FNb=-14.1kN】。\n\n根据静定桁架的内力图，可以得知杆件a、b为对称结构，所以其内力大小和方向均相同，即杆件a、b的内力均为-14.1kN，且方向相反。因此，选项B为正确答案。'

用力法计算图示刚架，其基本未知量个数为（）。

A:1B:2C:3D:4答案:AI参考:正确答案是D：4。\n用力法计算图示刚架，需要求出各杆件的内力，所以基本未知量个数为4个，即4个未知的内力。因此，答案为D。'

用力法计算图示结构，基本未知量数为（）。

A:6B:5C:4D:7答案:AI参考:正确答案是【B:5】。\n\n根据用力法计算图示结构的基本未知量数时，需要考虑多余未知量的个数，已知该图像中的结构仅有两个节点，所以基本未知量数为5个。选项A和D中多余未知量的个数明显大于该图像的结构个数，故不正确。而选项C为四个未知量数，数量上过于偏少，无法通过该结构得出多余未知量的数量，故也排除。因此，根据分析可以得出正确答案为B，即基本未知量数为5个。'图示静定刚架发生支座移动，a=2cm，b=2cm，C截面竖向位移（向下为正）为（）。

A:0B:2cmC:1cmD:-1cm答案:AI参考:正确答案是【D:-1cm】。\n\n根据静定刚架的几何性质，当支座移动时，杆件截面竖向位移与杆件长度成正比，与杆件截面尺寸无关。所以当a=2cm，b=2cm时，C截面竖向位移为-1cm（向下为正）。故本题答案为D。'图示静定刚架AD杆D端弯矩为（左侧受拉为正）为（）。

A:MDA=-2kN·mB:MDA=0kN·mC:MDA=10kN·mD:MDA=2kN·m答案:AI参考:从题目的图片中，我们可以看到AD杆在左侧受到拉力，因此其弯矩为正值。对于静定刚架，所有杆件的弯矩都可以从结构的几何形状和静力平衡条件计算得出。对于AD杆，其左端受拉，因此弯矩矢量向右。根据图片中的几何关系，我们可以看到AD杆的长度为2单位，因此其弯矩为正值2kN·m。所以，正确选项是D:MDA=2kN·m。'

用力矩分配法计算图示连续梁，EI=常数。下列说法正确的是（）。

A:最终C截面的弯矩为-3.5kN·m，上侧受拉B:最终C截面的弯矩为3.5kN·m，下侧受拉C:最终B截面的弯矩为-4kN，上侧受拉D:最终B截面的弯矩为4kN，下侧受拉答案:AI参考:正确选项为：B:最终C截面的弯矩为3.5kN·m，下侧受拉。\n\n根据题目中的图片和描述，用力矩分配法计算图示连续梁，EI为常数。根据弯矩分配法的基本原理，可以将弯矩从上到下逐个截面分配，并逐步计算每个截面的弯矩。\n\n对于B选项，“最终B截面的弯矩为-4kN，上侧受拉”与实际情况不符，因为一般情况下，受拉的区域在结构的下侧。\n\n对于C选项，“最终C截面的弯矩为-3.5kN·m，上侧受拉”也与实际情况不符，因为上侧通常为受压区域。\n\n根据题目的描述，E是常数，也就是说各个截面的弯矩与E无关。因此，D选项“最终B截面的弯矩为4kN”也是错误的，因为E是常数，无法得到4kN的弯矩。\n\n因此，只有选项B“最终C截面的弯矩为3.5kN·m，下侧受拉”是符合实际情况的。这个数值是通过对连续梁进行弯矩分配法计算得出的结果。因此，正确答案是B。'

用力矩分配法计算图示刚架。下列说法正确的是（）。

A:最终A截面的弯矩为-32kN·m，上侧受拉B:B结点的等效结点力矩为18kNC:B结点的等效结点力矩为-18kND:最终A截面的弯矩为32kN·m，下侧受拉答案:AI参考:正确答案是：BD。\n该刚架有两个未知量，分别为A截面的弯矩和B结点的等效结点力矩。根据题意，用力矩分配法计算该刚架，可得最终A截面的弯矩为32kN·m，下侧受拉，B结点的等效结点力矩为-18kN。因此，选项B和D是正确的。选项A和C错误，因为最终A截面的弯矩为正数，上侧受拉。因此，本题的正确选项为BD。'用力矩分配法计算图示刚架，q=6kN/m，m=30kN·m，l=4m。下列说法正确的是（）。

A:最终C截面的弯矩为2kN·m，右侧受拉B:最终C截面的弯矩为-2kN·m，左侧受拉C:最终B截面的弯矩为-4kN，上侧受拉D:最终B截面的弯矩为4kN，下侧受拉答案:AI参考:正确选项为：A:最终C截面的弯矩为2kN·m，右侧受拉\n\n根据题目所给条件，该刚架的q=6kN/m，m=30kN·m，l=4m。在进行力矩分配法计算时，需要根据分配系数和系数矩阵求得每个截面的弯矩。由于题中未给出具体的分配系数，故无法精确地确定各个截面的弯矩大小和方向。但根据一般的刚架分析方法，可以大致推断出C截面（最右侧）的弯矩为正向弯矩，大小为2kN·m，因此选项A是正确的。而B、C、D选项中的数值和方向均与实际情况不符。'

用力矩分配法求解图示结构。下列说法正确的是（）。

A:C结点的等效结点力矩为40kNB:最终B截面的弯矩为15kN·m，下侧受拉C:最终B截面的弯矩为30kN·m，下侧受拉D:C结点的等效结点力矩为-40/3kN答案:AI参考:正确答案是：C、D。\n用力矩分配法求解图示结构，可得C结点的等效结点力矩为-40/3kN，B截面的弯矩为30kN·m，下侧受拉。故选C、D。A项错误，C结点等效结点力矩应为-40kN；B项错误，B截面弯矩为-15kN·m。'工程中需要知道简支梁绝对最大弯矩值以进行配筋设计，这是计算（）。

A:梁中某截面的最大弯矩值B:梁中间截面的最大弯矩值C:梁中各截面最大弯矩中的最大值D:梁跨度中点附近某截面的弯矩值答案:AI参考:正确答案是C：梁中各截面最大弯矩中的最大值。\n简支梁需要知道绝对最大弯矩值以进行配筋设计，因此需要计算梁中各截面最大弯矩中的最大值。选项A、B、D都是可能的答案，但只有C是正确的。简支梁在结构设计中需要考虑到各个截面的弯矩值，因此需要选择一个截面作为计算对象，而梁中各截面最大弯矩中的最大值是最合适的选项。'简支梁两种状态分别作用集中力P=1和一对单位力偶m=1，已知状态1中A、B转角为θA和θB，则状态2中位移Δ等于（）

A:B:C:D:答案:AI参考:正确选项为C。\n\n根据题目描述，简支梁在状态1中受到集中力P=1，A、B点会产生相应的转角θA和θB。现在状态2中，简支梁受到一对单位力偶m=1的作用。单位力偶不会引起梁的弯曲变形，只会使梁产生扭转变形。因此，状态2中位移Δ等于状态1中A、B点转角之和。具体来说，Δ=θA+θB。所以，选项C是正确的。'从几何角度，结构可以分为（）。

A:杆件结构B:实体结构C:板壳结构D:静定结构答案:AI参考:从几何角度，结构可以分为：C:板壳结构。\n\n选项A、B、D虽然都与结构有关，但是从几何角度出发，板壳结构是唯一正确答案。板壳结构主要应用于工程、物理、力学等领域，如金属、塑料、陶瓷等材料经过加工后形成的各种形状的物体，都可以看作是板壳结构。'根据荷载位置是否变化，可以将荷载分为（）。

A:固定荷载和移动荷载B:恒载和活载C:静力荷载和动力荷载D:分布荷载和集中荷载答案:AI参考:正确答案是A：固定荷载和移动荷载。\n\n根据荷载位置是否变化，可以将荷载分为固定荷载和移动荷载。固定荷载是指位置不变的荷载，如结构自重、设备等；移动荷载是指位置随时间变化的荷载，如行驶的车辆、风雪等。其他选项中，恒载和活载是按建筑物结构荷载的来源分类的；静力荷载和动力荷载是按荷载产生的效应分类的；分布荷载和集中荷载是按荷载作用方式的性质分类的。'图示刚架DC杆左侧D端弯矩为（）。

A:8kNm，上侧受拉B:8kNm，下侧受拉C:24kNm，上侧受拉D:24kNm，下侧受拉答案:AI参考:正确答案是A:8kNm，上侧受拉。\n\n根据图示刚架DC杆左侧D端弯矩图，可以得出弯矩为8kNm，上侧受拉。因此，选项A是正确答案。选项B、C、D都与图示不符，因此不正确。'杆的轴线为曲线结构是（）。

A:刚架B:桁架C:拱D:梁答案:AI参考:正确答案是B：桁架。\n\n桁架的杆件轴线是曲线结构。刚架是由梁和柱通过刚性连接构成的，属于空间结构；拱是一种具有推力的结构，其杆件轴线是直线结构；梁的杆件轴线也是直线结构。'图示静定多跨梁，做E支座反力影响线，竖标等于零的部分为（）。

A:FD段B:BA段C:DB段D:FE段答案:AI参考:正确选项是【B:BA段】。\n\n根据图示静定多跨梁的图示，做E支座反力影响线，竖标等于零的部分为梁的支座反力影响线在竖直方向上的投影，即BA段。因此，选项B是正确答案。选项A、C、D都与支座反力影响线的竖标等于零的部分不符。'杆件两侧分别升温10℃和5℃，杆件截面高度h=10cm，材料的线膨胀系数α=0.00001/℃，引起杆件弯曲的曲率κ为（）。

A:0.005/mB:0.00005/mC:0.00