结构力学 试卷及答案 -AB卷

第8页共8页…………试卷装订线………………装订线内不要答题，不要填写考生信息………………试卷装订线…………姓名学号专业班级学院结构力学考试试卷（A卷）题号一二三四五六七八九十合计满分10151065100得分得分得分分一、分析图示体系的几何特性，如为几何不变体系，指出有几个多余约束。（简要写出分析过程）（5分×2=10分）1.2.得分得分定性画出图示结构弯矩图的大致形状，各杆的i相同，且为常数。（5分×3=15分）1.2.3.得分得分三、定性画出图示结构的变形曲线，各杆的i相同,且为常数，忽略杆件的轴向变形。（5分×2=10分）1.2.得分得分四、计算题（要求写出必要的计算过程）（65分）1.（10分）如图所示，单位荷载方向向下，从D移动至F。（1）求支座A的竖向支反力FRAy和弯矩MBC的影响线。（2）利用影响线计算在图(b)所示荷载作用下FRAy和MBC的大小。2.（20分）根据对称性简化图示结构，忽略杆件的轴向变形，各杆EI相同且为常数，求：（1）采用力法求解并作出弯矩图；（2）求C结点转角θC；（3）求杆AC的轴力。…………试卷装订线………………装订线内不要答题，不要填写考生信息………………试卷装订线……试卷装订线………………装订线内不要答题，不要填写考生信息………………试卷装订线…………姓名学号专业班级学院3.（15分）位移法计算图示超静定结构。忽略杆件的轴向变形，各杆EI相同且为常数。（1）判断图示结构位移法的独立基本未知量。（2）写出杆端弯矩表达式。（3）列出位移法基本方程（不需求解，但方程需整理化简）。(备注：如采用基本体系法求解，需写出基本方程，并求出所有系数和自由项。)4.（10分）力矩分配法计算图示结构，绘制结构的弯矩图。忽略杆件的轴向变形，各杆EI相同且为常数。5.（10分）矩阵位移法计算图示结构，考虑轴向变形。求：（1）对结构进行总体编码；（编码要求按结点A、B、C、D的先后顺序）；（2）写出单元①的单元定位向量；（3）写出结构的荷载向量；（4）说明整体刚度矩阵中的元素K23的物理意义。结构力学考试试题答案（A卷）一、分析图示体系几何特性，如为几何不变体系，指出有无多余约束。（简要写出分析过程）(本题10分，每小题5分)1.几何不变体系，有一个多余约束（2分），分析过程略（3分）。2.几何不变体系（2分）。分析过程略（3分）。二、定性画出图示结构弯矩图的大致形状，除特殊说明外，各杆的i相同且为常数。(本题15分，每小题5分)2.3.三、定性画出图示结构的变形曲线，各杆的i相同且为常数，忽略杆件的轴向变形。(本题10分，每小题5分)1.2.四、计算题(要求写出必要的计算过程)。(本题65分)1.（10分）（1）的影响线（3分）的影响线（3分）（2分）（2分）2.（20分）（1）利用对称性进行分解可得（2分）反对称荷载部分可取半边结构（2分）力法的基本体系（2分）力法的基本方程（2分）（1分）（1分）系数及自由项的计算（1分），（1分）（1分）（2分）图（1分）（1分）图（1分）（1分）（1分）3.（15分）（1）结点A转角位移和铰结点B的竖直线位移（向下）（2分）令（2），，,（4分）（3）（1分）（2分）（1分）（1分）（1分）（3分)（1分）…………试卷装订线………………装订线内不要答题，不要填写考生信息………………试卷装订线…………姓名学号专业班级学院结构力学考试试卷（B卷）题号一二三四五六七八九十合计满分10151065100得分得分分得分分一、分析图示体系的几何特性，如为几何不变体系，指出有几个多余约束。（简要写出分析过程）（5分×2=10分）1.2.得分得分二、定性画出图示结构弯矩图的大致形状，除注明杆件外，各杆的i相同，且为常数。（5分×3=15分）1.2.3.得分得分三、定性画出图示结构的变形曲线，各杆的i相同且为常数，忽略杆件的轴向变形。（5分×2=10分）1.2.得分得分四、计算题（要求写出必要的计算过程）（65分）1.（10分）如图所示，单位荷载方向向下，从A移动至E。（1）求支座B的竖向支反力FRBy和弯矩MD的影响线。（2）利用影响线计算在图(b)所示荷载作用下FRBy和MD的大小。2.（20分）根据对称性简化图示结构，忽略杆件的轴向变形，各杆EI相同且为常数，求：（1）采用力法求解并作出弯矩图；（2）求C结点转角θC；（3）求杆AC的轴力。…………试卷装订线………………装订线内不要答题，不要填写考生信息………………试卷装订线……试卷装订线………………装订线内不要答题，不要填写考生信息………………试卷装订线…………姓名学号专业班级学院3.（15分）位移法计算图示超静定结构。忽略杆件的轴向变形，各杆EI相同且为常数。（1）判断图示结构位移法的独立基本未知量。（2）写出杆端弯矩表达式。（3）列出位移法基本方程（不需求解，但方程需整理化简）。(备注：如采用基本体系法求解，需写出基本方程，并求出所有系数和自由项。)4.（10分）力矩分配法计算图示结构，绘制结构的弯矩图。忽略杆件的轴向变形，各杆EI相同且为常数。5.（10分）矩阵位移法计算图示结构，忽略轴向变形。求：（1）对结构进行总体编码；（编码要求按结点A、B、C、D、E的先后顺序）；（2）写出单元①的单元定位向量；（3）写出结构的整体刚度矩阵，并说明其元素K34的物理意义，各杆线刚度i相同且为常数。结构力学考试试题答案（B卷）一、分析图示体系几何特性，如为几何不变体系，指出有无多余约束。（简要写出分析过程）(本题10分，每小题5分)1.几何不变体系，有2个多余约束（2分），分析过程略（3分）。2.几何不变体系，无多余约束（2分）。分析过程略（3分）。二、定性画出图示结构弯矩图的大致形状，除特殊说明外，各杆的i相同且为常数。(本题15分，每小题5分)2.3.三、定性画出图示结构的变形曲线，各杆的i相同且为常数，忽略杆件的轴向变形。(本题10分，每小题5分)1.2.四、计算题(要求写出必要的计算过程)。(本题65分)1.（10分）（1）的影响线（3分）的影响线（3分）（2分）（2分）2.（20分）（1）利用对称性取半边结构（2分）力法的基本体系（2分）吧吧吧吧力法的基本方程（2分）（1分）（1分）系数及自由项的计算（1分），（1分）（2分）（3分）图（kN.m）（1分）（1