结构力学 课堂练习题

结构力学(C)

(D)

一、单项选择题(只有一个选项正确，

共10道小题)正确答案：B

1.力法典型方程的物理意义是：6.位移法的基本未知数是：

(A)结构的平衡条件；(A)结构上任一截面的角位移和线位

(B)结点的平衡条件；移；＞

(0结构的变形协调条件；(B)结构上所有截面的角位移和线位

(D)结构的平衡条件及变形协调条移；

件。(0结构上所有结点的角位移和线位

正确答案;C移；

2.图示连续梁用力法求解时，最简便的(D)结构上所有结点的独立角位移和

基本结构是：独立线位移。

正确答案：D

(A)拆去B、C两支座；7.位移法典型方程中的系数表示的是基

(B)将A支座改为固定较支座，拆去B本结构在

支座；(A)

(0将A支座改为滑动支座，拆去B个结点位移产生的第J第/个附加约束中的

支座；反力(矩)；

(D)将A支座改为固定较支座,B处改(0第J个结点位移产生的第i个附

为完全较。加约束中的反力(矩)。

正确答案：D(D)第J个结点位移产生的第j•个附

3.在图示结构中，若减小拉杆的刚度EA,加约束中的反力(矩)。

则梁内D截面弯矩如何？正确答案：C

(A)不变8.欲使图示结点A的转角=0,应在结点A

(B)增大施加的力偶M=

(0减小

(D)大于(A)5i

正确答案：B(B)-5i

4.图A〜D所示结构均可作为图示连(0C.

续梁的力法基本结构，使得力法计算最为简(D)

便的基本结构是：正确答案：D

9.

(A)位移法的适用范围：

(B)(A)不能解静定结构；

(0(B)只能解超静定结构；

(D)(0只能解平面刚架；

正确答案：C(D)可解任意结构。

5.图示各结构在图示荷载作用下，不计轴正确答案：D

向变形影响，产生弯矩的是10.图示排架结构，横梁刚度为无穷大，

(A)各柱£7相同，则氏=

(B)

(A)FP；正确答案：说法正确

(B)FP/2；

三、主观题(共8道小题)

(00；

18.用力法作图示结构的M图，EI=常数。

(D)不确定(与abc的值有关)。

正确答案：B

建立力法方程：

二、判断题(判断正误，共7道小题)

(a)

11.超静定结构中多余约束或多余未知力的数目

称为超静定次数。

正确答案：说法正确

12.图示结构中，去掉其中任意两根支座链杆后余

下部分都可作为力法计算的基本体系。

正确答案：说法错误

13.在图示体系中，去掉其中任意两根支座链杆

后，所余下部分都是几何不变的。绘单位弯矩图和荷载弯矩图，求系数和自由

项，求解出，即

正确答案：说法错误

由叠加原理作出最后弯矩图。

14.位移法典型方程的物理含义是基本体系附加

19.用力法计算，并绘图示结构的M图。EI=常

约束中的反力或反力矩等于零，实质上是原结构的

数。

平衡条件。

正确答案：说法正确

参考答案：

15.图a所示结构，取图b为力法基本结构，则其建立力法方程：

力法方程为

正确答案：说法错误

1

6.结构按位移法计算时，其典型方程绘单位弯矩图和荷载弯矩图，求系数和自由

的数目与结点位移数目相等。项，求解出，即

正确答案：说法正确

3

._2/._F/y_Fp

17.欲使图示结构中的A点发生向右单位移动，应41=Ajp=-........Al=—

3EI6£74

在A点施加的力

由矗加原理MM遥+%作出最后弯矩额

参考答案：

20.用位移法作图示结构M图，各杆线刚度均为i,

设结点月转角%为基本未知量，建立位移方程并解方程，GZ]+&p=0

各杆长为I。根据已知条件可知Z]=%=F^l2/（22£7）,

由赣加原理作出最后弯矩图，"=河Z+Mp=A/仞+

参考答案：

取8点转角既为基本未知蚩.，建立位移方程并

星，2

绘单位弯矩图和荷载弯矩图，求系数和自由项,

i-EI/l

7^7.7/77,

峪》图

由嶷加原理A/=MZ]+Afp作出最后弯矩图。本结构计算时，其-----------

21.己知图示结构在荷载作用下结点A产生之角

参考答案：

位移（逆时针方向），试作M图。

23.图示结构用位移法求解时典型方程的系数「22

为。

参考答案：

24.图示排架结构，横梁刚度为无穷大，各柱日

相同，则国2=。

参考答案：

3/2

25.图示刚架，已求得B点转角=0.717

//•（顺时针），C点水平位移

=7.579//（）,则=,

参考答案：

—13.9；—5.68

试

卷二

一、单项选择题（只有一个选项正确，

共8道小题）

1.单元刚度方程是表示一个单元的下列两(A)杆端力与结点位移；

组量值之间的相互关系：(B)杆端力与结点力；

(A)杆端力与结点外力；(0结点力与结点位移；

(B)杆端力与杆端位移：(D)结点位移与杆端力。

(0杆端位移与结点位移；正确答案：C

(D)结点外力与结点位移。7.结构的原始刚度矩阵名称中，“原始”

正确答案：B两字是强调：()

(A)已进行位移边界条件的处理；

2.图示结构，用矩阵位移法计算时的未知(B)尚未进行位移边界条件的处理；

量数目为：(0已进行力的边界条件的处理；

1人444h(D)尚未进行力的边界条件的处理。

4…工：正确答案：B

8.平面杆件结构用后处理法建立的原始刚

(A)9；度方程组，()

(B)5；(A)可求得全部结点位移；

(C)10；(B)可求得可动结点的位移；

(D)6。(0可求得支座结点位移；

正确答案：D(D)无法求得结点位移。

3.单元刚度矩阵中元素的物理意义是：正确答案：D

(A)当且仅当时引起的与相应的杆端

二、判断题(判断正误，共6道小题)

力；

(B)当且仅当时引起的与相应的杆端9.用矩阵位移法计算连续梁时无需对单元刚度矩

力；阵作坐标变换。

(0当时引起的与相应的杆端力；正确答案：说法正确

(D)当时引起的与相应的杆端力。

10.结构原始刚度矩阵与结点位移编号方式无关。

正确答案：C

正确答案：说法错误

4.在图示整体坐标系中，单元的倾角是()

11.在矩阵位移法中整体分析的实质是结点平衡。

正确答案：说法正确

(A)45°

(B)一45。12.矩阵位移法中，单元的刚度方程是表示结点力

(C)135°与杆端位移的转换关系。

(D)225°正确答案：说法错误

正确答案：C

13.图示连续梁，用矩阵位移法计算时的基本未知

5.在图示整体坐标系中，单元的倾角是()

量数目为3。

(A)45°P9

(B)-45°

(C)135°

(D)225°XX

正确答案：说法正确

正确答案：D

6.矩阵位移法中，结构的原始刚度方程是14.单元刚度矩阵均具有对称性和奇异性。

表示下列两组量值之间的相互关系：()正确答案：说法错误

参考答案：

三、主观题（共8道小题）

览螂勰钟帷例小轩夜干墙筋⑴、（4（3）觐处孜《性、

15.用先处理法写出图示结构的结构刚度矩阵K,

E=常数。不计轴向变形影响。忠瀛加M%那+甲+碟,

由鞋檄甄釉惭嬲瞅各蜿撕脑舸*

参考答案：GW

..[100O'[100O'm[36481

麴睇iWi飘融即赫飒醐瞅爪p)-卢m-叫.

22[o0-0oj21|«64

mm[100(pooO'364823648

工,=冷感+爬=++=

---[oo]10048M4864

L-L

17.求图示结构的自由结点荷载列阵F

参考答案：

搬嘟麟惭京跚制辘》骗懒物和i版,

醋嚼牡幡物力酎胸鼬酸觥麻孔

q

/})=(i%姓

蜥螂鼠惭喇双巴邺薄璇瞬融搬邮

f=[0-qlll-卅州’

[420]

JJffi喝21H

10HI

18.已用矩阵位移法求得图a所示结构单元③的

16.试求图示结构原始刚度矩阵中的子块L的4杆端力（整体坐标）为

照=卜3-1731J（蛇风妣1）,黜1阮娜豳

个元素。已知各杆件在整体坐标系中的单元刚度矩

阵为:参考答案：

19.在矩阵位移法中，处理位移边界条件时有以下

两种方法，即和

,前一种方法的未知量数目比后一种

方法的。

参考答案：

先处理法；后处理法；少（或：后处理

法，先处理法，多）

20.矩阵位移法中，单元的刚度方程是表

示与的转换关系。

参考答案:

杆端力；杆端位移正确答案：A

5.在图示结构中，若要使其自振频率增

21.局部坐标系中自由单元刚度矩阵的特性

大，可以()

有、。

参考答案：

(A)增大；

奇异性；对称性

(B)增大创

22.结构原始刚度矩阵中，元素的物理意义就(C)增大Eh

是________=1时，___________所应有的数(D)增大1。

正确答案：C

值。

无阻尼单自由度体系在简谐荷载作用

参考答案：：在方向产生的力6.

下，共振时与动荷载相平衡的是()

试(A)弹性恢复力；

卷三(B)惯性力

一、单项选择题(只有一个选项正确，(0惯性力与弹性力的合力；

共9道小题)(D)没有力。

1.静力荷载与动力荷载的主要区别在于前正确答案：D

者：()7.无阻尼单自由度体系在简谐荷载作用

(A)不改变位置；下，当。>>3时，质点位移幅值()

(B)不改变方向；(A)是无穷大；

(0可忽略惯性力；(B)很大；

(D)不产生很大内力。(0很小；

正确答案：C(D)等于静位移。

2.体系的自振频率的物理意义是：()正确答案：C

(A)振动一次所需时间；8.简谐荷载作用于单自由度体系时的动

(B)秒内振动的次数；力系数的变化规律是：()

(0干扰力在秒内变化的周数；(A)干扰力频率越大，越大(指绝对

(D)每秒内振动的次数。值，下同)；

正确答案：B(B)干扰力频率越小，越大；

3.单自由度体系自由振动的振幅取决于：(0干扰力频率越接近自振频率，越

()大；

(A)初位移；(D)有阻尼时，阻尼越大，越大。

(B)初速度；

(0初位移、初速度与质量；正确答案：C

(D)初位移、初速度与结构自振频率。9.阻尼对单自由度体系振动的影响是：()

正确答案：D(A)阻尼越大，周期越大；

4.使单自由度体系的阻尼增加，其结果是：(B)阻尼越大，频率越大；

()(0阻尼越大，振幅越大；

注：阻尼增加后仍是小阻尼。(D)阻尼越大，动力系数越大。

(A)周期变长；正确答案：A

(B)周期不变；解答参考：

(C)周期变短；二、判断题(判断正误，共4道小题)

(D)周期视具体体系而定。

10.图示体系（不计杆件的质量）的振动自由度是求瓯海系的自振频率，引口横梁叫=8,各柱E/为㈱。

3。

正确答案：说法错误

11.体系在动荷载作用下产生的振动称为强迪振

动。研究强迫振动，可以得到结构的动力反应。

正确答案：说法正确

12.频率、主振型是体系本身的固有特性，与外荷

载无关。

参考答案：

正确答案：说法正确

赧削|»瞅®®厢微排翻腕

13.单自由度体系的自振频率3与质点的质量m

肺旌酒醐期蝴赧

成正比，m愈大，3愈大。

正确答案：说法错误

三、主观题（共11道小题）

14.图示体系各杆EI、I相同，不计各杆自重。试

16.不计杆件质量和阻尼影响，建立图示体系（EI

求其自振频率。

=常数）的运动方程。

参考答案:

参考答案：

臊度法列位移方程,即尸“一而升与疝仍

15.

17.图示结构，不计杆质量。试求其自振频率。

20.在图示结构中，若要使其自振频率3增大，

参考答案：

可以采取增大减小的措施。

融靴掂眼檐囤按歌法孵度系蝴

参考答案：

EIx7；

21.由于体系存在阻尼，相对无阻尼情况，

其变长，共振时

的变小。

参考答案：

周期，振幅

22.简谐荷载是指随时间

按（或）规律变化的周期性荷

载。

参考答案：

正弦；（或余弦）

&$i励2

3.单自由度无阻尼体系受简谐荷载作

用，若稳态受迫振动可表为，

则式中计算公式为

参考答案：

是。

参考答案：

;简谐荷载幅值作为静力引起的质点位

移。

24.单自由度体系受简谐荷载作用的无阻尼稳态

解中，位移动力系数〃的定义是,计算

公式是。

参考答案：

定义：动力位移的最大值与静力位移的比

值；公式：

试卷四

如图耿动力弯柜用一、单项选择题（只有一个选项正确，

共6道小题）

19.结构动力学与结构静力学的最主要的区别1.当单位荷载R=1在图示简支梁的"段

是：。上移动时，，截面剪力的影响线方程为：

参考答案：（）

考虑结构因振动而产生的惯性力和阻尼力。

(A)x/I；

(B)—x/1；(A)FP=1在E时，C截面的弯矩值；

(C)—(1—x)/1；(B)FP=1在E时，C截面的弯矩值；

(D)(1-x)/I«(0FP=1在C时，E截面的弯矩值;

(D)FP=1在C时，D截面的弯矩值。

正确答案：D正确答案：C

2.图示梁A截面弯矩影响线是：()

二、判断题(判断正误，共3道小题)

7.图示结构MKFQK的影响线在B处的纵距值均

(A)

为零