電大土木工程力學(xué)形成性考核冊word版

1、 電大土木工程力學(xué)形成性考核冊(word版) 作者： 日期： 2 土木工程力學(xué)（本）形成性考核冊 作業(yè)一 一、選擇題（每小題2分，共20分） 1三剛片組成幾何不變體系的規(guī)則是（ B ） A 三鏈桿相聯(lián)，不平行也不相交于一點(diǎn) B 三鉸兩兩相聯(lián)，三鉸不在一直線上 C 三鉸三鏈桿相聯(lián)，桿不通過鉸 D 一鉸一鏈桿相聯(lián)，桿不過鉸 2在無多余約束的幾何不變體系上增加二元體后構(gòu)成（ C ） A 可變體系 B 瞬變體系 C 無多余約束的幾何不變體系 D 有多余約束的幾何不變體系 3瞬變體系在一般荷載作用下，（ C ） A產(chǎn)生很小的內(nèi)力 B不產(chǎn)生內(nèi)力 C產(chǎn)生很大的內(nèi)力 D不存在靜力解答 4已知某體系的計算自由度

2、W=-3，則體系的（ D ） A自由度為3 B自由度等于0 C 多余約束數(shù)等于3 D 多余約束數(shù)大于等于3 5不能作為建筑結(jié)構(gòu)使用的是（ D ） A無多余約束的幾何不變體系 B有多余約束的幾何不變體系 3 幾何可變體系C 幾何不變體系 D ） D 6圖示桁架有幾根零桿（A 0 B 2 C 4 D 6 FP 7下圖所示結(jié)構(gòu)的彎矩圖形狀應(yīng)為（ A ） FFPPB圖圖示多跨靜定梁的基本部分是 A A部 B B部 C C部 D D部 荷載作用下產(chǎn)生桁架位移的主要原因是 A 軸向變 B 彎曲變C 剪切變 D 扭轉(zhuǎn)變 10三鉸拱在集中力作用下其合理拱軸線形狀是（ D ） A 折線 B 圓弧 C 雙曲線 D

3、 拋物線 二、判斷題（每小題2分，共20分） 4 1多余約束是體系中不需要的約束。（ ? ） 2如果體系的計算自由度大于零，那么體系一定是幾何可變體系。（ ? ） 3兩根鏈桿的約束作用相當(dāng)于一個單鉸。（ ? ） 4一個體系是有n個自由度的幾何可變體系，那么加入n個約束后就成為無多余約束的幾何不變體系。（ ? ） 5兩剛片用三鏈桿相聯(lián)，且三鏈桿平行不等長，則構(gòu)成瞬變體系。 （ ? ） 6圖示兩個單跨梁，同跨度同荷載。但橫截面形狀不同，故其內(nèi)力也不相同。（ ） FPFP f越大，水平推力也越大。（ ? ） 7三鉸拱的矢求桁架內(nèi)力時截面法所截取的隔離體包含兩個或兩個以上的結(jié)點(diǎn) 某荷載作用下桁架可能存

4、在零桿，它不受內(nèi)力，因此在實(shí)際結(jié)構(gòu)中可以將其去掉 1試判斷下列彎矩圖是否正確三、試對圖示平面體系進(jìn)行幾何組成分析（每小分，2分 2-題2-7題 5 題2-10圖題2-9圖 解：由二元體分析法1原結(jié)構(gòu)是一個無多余約束的幾何不變體系。 2解：由二元體分析法 原結(jié)構(gòu)是一個無多余約束的幾何不變體系。 3解：顯然，體系是具有兩個多余約束的幾何不變體系。 ? ? 4解：由三剛片規(guī)則，可知體系是無多余約束的幾何不變體系 6 分）四、繪制下圖所示各結(jié)構(gòu)的彎矩圖。（每小題10分，共30 110k20 C B D 3 A 13 作彎矩圖如下：5 60 B D C (116025) A 圖M 2FPP CB L 7

5、DA L/2L/2 解：B C 作彎矩圖如下：3 FLFPP4 D A M 44020k 3AB C EDF 222 120作彎矩圖如下： 解AD ）kN?圖（C EF40B40 計算圖示桁架中指定桿件的內(nèi)力五、FFP P C a 2 8 1 3 D B A a a a a 解：求支座反力?0M= 由 A0?F2aF3aF4a? PBP 5FP)?(F B4?F=0 由y50F?F?FF? PPPA43FP?F(?) A4 截面將桁架截開，保留右邊部分，受力如圖：用-?0=F 由 yFP 50?sinF45?F?F C PN1PF4N4 FN1 2F?F （壓） FPN14N3 D 5 F?P

6、0M=4 由 C5045a?Fcos?a?FaF N1PN3 4FP 3C FF? （拉） FFN3P2N4 N4 F 9 N2 取結(jié)點(diǎn)C為研究對象，作受力圖如下： F?F（壓）顯然： PN2 土木工程力學(xué)（本）形成性考核冊 作業(yè)二 一、選擇題（每小題2分，共10分） 1用力法計算超靜定結(jié)構(gòu)時，其基本未知量為（ D ） A 桿端彎矩 B 結(jié)點(diǎn)角位移 C 結(jié)點(diǎn)線位移 D 多余未知力 ?X?1作用下產(chǎn)生的（ C ）2力法方程中的系數(shù)代表基本體系在 ijjXX A B ijXX方向的位移 方向的位移 D C ij3在力法方程的系數(shù)和自由項中（ B ） ?恒大于零 A B 恒大于零iiij?恒大于零D

7、 C 恒大于零 iPji4下列哪一條不是圖乘法求位移的適用條件？（ D ） 10 直桿 B EI為常數(shù) AMM 、 C至少有一個為直線形PMM 都必須是直線形 D 、P ）D 下圖所示同一結(jié)構(gòu)在兩種不同荷載作用下，它們之間的關(guān)系是（5 點(diǎn)的水平位移相同點(diǎn)的水平位移相同 B CA A 桿變形相同點(diǎn)的水平位移相同 D BCC C DD CBCB EAPPEA EIEI A A 10分）二、判斷題（每小題2分，共 （）1靜定結(jié)構(gòu)由于支座移動引起的位移與剛度無關(guān)。 ）（ ? 2反力互等定理僅對超靜定結(jié)構(gòu)才有使用價值。只需知道各桿剛度的相對值。用力法求解超靜定剛架在荷載和支座移動作用下的內(nèi)力， 3 ?

8、）（ ）同一結(jié)構(gòu)的力法基本體系不是唯一的。4（ ?用力法計算超靜定結(jié)構(gòu)，選取的基本結(jié)構(gòu)不同，則典型方程中的系數(shù)和自由項數(shù)值5 ）（ ? 也不同。 9分）常數(shù)。三、求圖示簡支粱C點(diǎn)的豎向位移，EI =C /2 11 ）作圖M（解：1PC B A 12ql 1 7212ql 2ql189 MP M ）作（2圖1 C B A 2lM 9 C點(diǎn)豎向位移（3）計算12l22l12l112l1222ql?ql?CyEI239933318921l12l22l12l122?ql?ql? 237293337292413ql(?)? 1458E計算圖示剛架結(jié)C的水平位移和轉(zhuǎn)角，EI=常數(shù)。 四、q BC lA 1

9、2 l 1計算C點(diǎn)水平位移 M）作圖解：（1P B C 12ql 8A MP M 圖（2）作1lC1B 1l 2A M 點(diǎn)水平位移（3）計算C4qll112l12?ql?(?) CxEI382248EI2計算C點(diǎn)轉(zhuǎn)角 13 M圖同上 （1）PM （2圖）作 1 C B 1 A M 3（）計算C點(diǎn)轉(zhuǎn)角3l11q21l2?ql1? （ ） CIE2824EI3常數(shù)。EI五、試求圖示剛架D的豎向位移，F(xiàn) DA lEI= Cll M）解1PF FABD 14 l1 lABD MCM （2圖）作 ）計算（3D點(diǎn)豎向位移lFlFl21ll1PPl?F)?l?(? PDy232222EI23l29FP?()

10、 48EI4 。kN的豎向位移，已知桁架各桿的EA=21?10B六、求圖示桁架結(jié)點(diǎn) 4040D 4A B80333 15 （解：1）計算實(shí)際荷載作用下桁架各桿的軸力 4040-90ED -10-10 50506060CA B80 2）計算虛設(shè)單位荷載作用下桁架各桿的軸力（6 ?8 ED555 5? ?8 88833 88 CAB1 點(diǎn)豎向位移（3）計算BFFl?NNP? ByEA16553(?90)?(?)?6?2?(?100)?(?)?5?2?50?5+2?60?6 EA88881612.51612.5?3m?7.68mm(?7.68?10)? 4EA21?10七、確定下列結(jié)構(gòu)的超靜定次數(shù)。

11、（4分） 1 5次 1次 16 7次 4次 相同且為常數(shù)。八、用力法計算圖示結(jié)構(gòu)，并作彎矩圖。各桿EI 40A B C 422 （1）梁為一次超靜定結(jié)構(gòu)，X為多余未知力，取基本結(jié)構(gòu)如下圖所示：解：1AB C X本基 ）寫出力法方程如下：（2 + X= 01P111 及自由項3（）計算系數(shù)1P11圖和圖如下：MACB M 14 17 4A C B 圖M 4 128122444=? 1133EIEI2111160?40?4?=4? 1PEI22EI（4）求解多余未知力： 160EI1P?3.75kN?X=? 1128113EI（）圖： 1(ACMB 3 九、用力法計算下列剛架，并作彎矩圖。EI為常

12、數(shù)。 6D4 4 E4A 18 X為多余未知力。（解：1）基本結(jié)構(gòu)如下圖所示，X 、21 CD XBA X基 ）寫出力法方程如下：（2 += 0 X X+ 1P121112 X+ X= 0+ 2P211222 ）計算系數(shù)及自由項：（444DC 1BMA1 19 CDCD64 4 B BA4A2M 圖M1 2 12811112444444)=(? 113EI34EIEI24EI2082111=444444? 223EI23EI4EI01411=)(44? 2211II4EIE2E11164?4?=-24?4? 1PEI23EI11192?4?24?4?=? 2PEI2EI（4）求解多余未知力：

13、1284064X?X?0 213EIEIEI40208192X?X?0? =-4.1kN =解得：X-2.4kN X2121EI3EIEI （5）圖 6C6kD6 20 9 。EA=十、用力法計算圖示結(jié)構(gòu)，并作彎矩圖。鏈桿 DC 2I I P 464B （1）取基本結(jié)構(gòu)：解XC B 基 21 = 0 2）寫出力法方程如下：+ X（1P111 及自由項（3）計算系數(shù)1P11 M圖如下：圖和作MP1 11DCDC 22P AB88 MAB61 M 2681212126)6(225662=222? 113EI23EI234EI27P121=?6)6?6P?(2 1PEI4EI23 ）求解多余未知力：

14、（427P81EI1P?=X? 268268113E（5）M圖：C 81P 134 22 十一、利用對稱性計算圖示剛架，并繪制彎矩圖。q 33 EEl 2 l l ）對稱結(jié)構(gòu)受對稱荷載作用，可簡化為如下結(jié)構(gòu)解：q BC3 l EAl 23 取基本結(jié)構(gòu)：CB XA本基 1 2ql 2 CB ）寫出力法方程如下：（2 X+= 01P111 及自由項（3）計算系數(shù)AM1P11 圖如下：圖Mll 1 AM1 32l1112llllll=? 11EI233EI3EI4ql1112?l?ql?l?= 1P3EI3218EI 24 4ql118EI1Pql?X= （4）求解多余未知力：132l12113EI

15、5 ）作5（M圖：2ql 12 12)(ql 182ql 12BC1 2 ql 12 圖 AM 作原結(jié)構(gòu)M圖如下： 52ql 12112)ql(2)ql( 18182ql2ql 1212D B1 1C2 ql2ql 1212 25 土木工程力學(xué)（本）形成性考核冊 作業(yè)三 一、選擇題（每小題2分，共10分） 1位移法典型方程實(shí)質(zhì)上是（A） A 平衡方程 B 位移條件 C 物理關(guān)系 D 位移互等定理 k?1在基本結(jié)構(gòu)上產(chǎn)生的（ C ）位移法典型方程中的系數(shù)2 代表ijj? C 第i B 個附加約束中的約束反力 A ijD 第j個附加約束中的約束反力 3用位移法計算剛架，常引入軸向剛度條件，即 “

16、受彎直桿在變形后兩端距離保持不變 ”。此結(jié)論是由下述假定導(dǎo)出的（ D ） A忽略受彎直桿的軸向變形和剪切變形 B彎曲變形是微小的 C變形后桿件截面仍與變形曲線相垂直 AB同時成立與 D假定C與什么有關(guān)（ D 在力矩分配法中傳遞系數(shù)4） 26 C 近端支承 D 遠(yuǎn)端支承A 荷載 B 線剛度 A ）5匯交于一剛結(jié)點(diǎn)的各桿端彎矩分配系數(shù)之和等于（ A 1 B 0 C 1/2 D -1 分，共10分）二、判斷題（每小題2 ）1位移法可用來計算超靜定結(jié)構(gòu)也可用來計算靜定結(jié)構(gòu)。（ ? （為一對稱結(jié)構(gòu)，用位移法求解時可取半邊結(jié)構(gòu)如圖b所示。 ?2圖a剛度進(jìn)行計算，所得到的節(jié)點(diǎn)位移不是結(jié)構(gòu)的真正位移，求出的內(nèi)

17、力是正確的。（度。三、 B 26 1 (2 11A C B F E 本基8B 128A B F E 443B E 50(18A B F E 6 D B E D A = 4i+4i =8i k 1112）作486E 3G E 64(832G A B E 10A 6EI 配分固端 作MA 圖M八、 C A 化為鉸支端，則 計算：2436C D B A 36EI 分固點(diǎn)反 36-12.12.5.013.10.10A 解：此剛架可按下圖計算： 20k20kC EI分配與傳遞計算 點(diǎn)固分配 00 最后E 位 A D E 244分配與傳遞計算 A 174.EC DB -2.-1.A B E D 1.2.A

18、 8?12EI11 337L7mLmm11 A 4A M( ）30kA A 圖2qLqL8A 24km10k2 248 2)B 112D A 82B 1.18EImh C 2235（ ? 6 403A F 24F F C 1 D 4A 2E A B EI10C D 3EIE 24EIE 0-14171在多結(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)的力矩分配法計算中，可以同時放松所有不相鄰的結(jié)點(diǎn)以加速收斂速4 ?5力矩分配法適用于連續(xù)梁和有側(cè)移剛架。用位移法計算圖示連續(xù)梁，并繪出彎矩圖。各桿B 4E E 2qL48 圖。配B E A A -13A 6-3(a b用位移法計算荷載作用3采用各桿的相的超靜定結(jié)構(gòu)時 E相同且為常數(shù)1分

19、C 為基本未知量。1解：（）選取基本結(jié)構(gòu)如下圖所示，1 B C A 基 27 （2）寫出位移法方程如下： + F= 0k1P111 F（3）計算系數(shù)k及自由項1P11EI=i =2ii=3i ，令 i ，則 BCAB121 圖如下：圖和M作MP11 C A2 M1 = 12i+2i =14i k 1143C 4B =Fm ? kN 1P3M ）求解位移法基本未知量（4 將系數(shù)及自由項代入位移法方程，得： 40F201P? 121ik14i11圖）作M（5 圖M 28 四、 用位移法計算圖示剛架，并繪制彎矩圖。（10分） 15 D C B 22 4EE 44 1 解：（）選取基本結(jié)構(gòu)如下圖所示，

20、為基本未知量。、21 D C B 29 2（）寫出位移法方程如下： = 0+ k+ F k 1P121112 + k= 0+ F k 2P122221 3）計算系數(shù)及自由項（EI =ii=4= i， ，則 i= i=2i， 令ii= i CDABBECFBC4M M圖、圖如下：圖和 作M2P1 1 D C 4 8 2M1 = 8i+4i+8i =20ik 11 k=4i 21=4i = k k 211 D C 4 4 2M2 30 = 8i+4i=12i k 22 D C 圖M P m 30 kN= ?m F-? F=40kN2P 1P ）求解位移法基本未知量（4 將系數(shù)及自由項代入位移法方程

21、，得： = 0+40+ 4i 20i21316 4i30-= 0+12i 721 D 10C 139575? 解得： 2128i28i5 31 圖M （5）作M圖 10（分）五、用位移法計算圖示剛架，并繪出彎矩圖。 F E EE q q L EE2 L L ED E q L E A 解：1）對稱結(jié)構(gòu)受對稱荷載作用，可簡化為如下結(jié)構(gòu)：（L 為基本未知量。選取基本結(jié)構(gòu)如圖所示，1 32 本基 ）寫出位移法方程如下：（2 = 0k+ F1P111 及自由項）計算系數(shù)kF（31P11EI=i=i 令i= i ，則 DEAD2 作圖和M圖如下：MPE 4 M 1 F 12qLD E 12 33 2qL1

22、2MA 2qL=F 1P12 （4）求解位移法基本未知量 將系數(shù)及自由項代入位移法方程，得： 2qL2FqL1P? 196i8ik11（5 2qL 48 5qLM 34 ）對稱結(jié)構(gòu)受對稱荷載作用，可簡化為如下結(jié)構(gòu)：解： （1 18k A B G 6 為基本未知量。選取基本結(jié)構(gòu)如圖所示，1 B 2（）寫出位移法方程如下： = 0+ Fk1P111 k3（）計算系數(shù)F及自由項1P11 36 EI=i i 令=2i i，則 = i=i， BGABBE641 作M圖和圖如下：MG P1B A 4 22 E M21 = 4i+4i +2i =10i k 11G B 圖E m = 54F kN? 1P （

23、4）求解位移法基本未知量 將系數(shù)及自由項代入位移法方程，得： F5.4541P? 1i10ik1 M5）圖 10 21 圖M 37 66 (8(8331 D A C 2B 2 由對稱性，得原結(jié)構(gòu)的M圖如下： E F 1M圖1 相同且為常數(shù)。七、用力矩分配法計算圖示結(jié)構(gòu)，并繪出彎矩圖。各桿EI 分）（1048k24DC 363 解：計算分配系數(shù)，EI?3S0.429=BA? BA+SS?4?+3BCBA660.571?0.429?1?=1 BABCEI?4S0.571=CB? CBEIEI+SS?34?+CDCB66?1?=1?0.571?0.429 CBCD分配與傳遞計算 0.0.0.0.00

24、-10-14418261-9-6-4 38 121925-7-5分-3121 2(D 用力矩分配法計算圖示結(jié)構(gòu)，并繪出彎矩圖。各桿EI相同且為常數(shù)。10分） 8k32E 366 解：梁的懸臂 DE 為一靜定部分，可求得 M=-36kN?m，F(xiàn)= 24kN。將結(jié)點(diǎn) D 簡 QDEDE M與 F應(yīng)作為外力作用于結(jié)點(diǎn) D 右側(cè)，因此可按下圖 QDEDE32 366 39 計算分配系數(shù)EI?4S60.5=BA? BAEIEI+SS?44?+BCBA660.50.5?1=1? BABCEI?4S0.571=CB? CB+SS?4?+3CDCB660.429=1?0.571?1? CBCD 分配與傳遞計算

25、0.0.50.40.-2端固-103000 1261266.85.13. -1.-1.-0.-0. 0.0.分與0.-0.-0.-0.-0. 配傳0.0.0.-0.-0. 最后 單位 40 3 (11 圖）作M（4A B D C E 5 1圖M 相同且為常數(shù)。10分）并繪出彎矩圖。九、用力矩分配法計算圖示結(jié)構(gòu)，各桿EI 10k 32B C D 4 222 1320B 41 4 計算分配系數(shù)EI?4 4iS=0.571BEBE?BE3i+SS4i+?+4?3BCBCBEBE440.4291?=1?0.571? BEBC B 20.-固端 配分-10-2-3 單 42 M圖（4）作 22(16.

26、C 3.B D A 圖M 分）10各桿十、用力矩分配法計算圖示結(jié)構(gòu)，并繪出彎矩圖。EI相同且為常數(shù)。102C B 4 42 43 解：計算分配系數(shù)EI?3 S4=0.273BA?BAEIEIEISSS+?+3?4?4BABCBD444EI?4S 0.364=BC?BCEIEIEIS+SS+?3?+4?4?BDBABC444EI ?4S0.364=BD?BDEIEIEIS+SS?43?+4?BDBABC444EI?4S 0.5=CB?CBEIEISS+?+44CECB4450.5?0.?1?=1? BCEC BA BD BC CB CE 0.0.0.0.0.C 1B -12-1.-3.-3.-2.-4-4.-2. 0.0.0.0. -0.-0.-00.0.0.0. -0-0 -4-15-2. -2.-1. -0.0.0. 44 作M圖 (4. 4.C 2. 圖M 45 作業(yè)四參考答案 一、選擇題C 5 C 3A 4B 21A 二、判斷題 ? 5 1? 2? 3? 4? 分）的影響線。，三、畫圖示伸臂梁MF（10RAK K CB 222 解：用機(jī)動法作影響