結(jié)構(gòu)力學(xué)A試卷集錦及答案

1、結(jié)構(gòu)力學(xué)習(xí)題及答案一、是非題（將判斷結(jié)果填入括弧：以O(shè)表示正確，X表示錯(cuò)誤）（本大題分4小題，共11分） 1 . (本小題 3分)圖示結(jié)構(gòu)中DE桿的軸力FNDE =FP/3。（ ）.aaaaFPED 2 . (本小題 4分) 用力法解超靜定結(jié)構(gòu)時(shí)，只能采用多余約束力作為基本未知量。 （ ） 3 . (本小題 2分) 力矩分配中的傳遞系數(shù)等于傳遞彎矩與分配彎矩之比，它與外因無(wú)關(guān)。（ ） 4 . (本小題 2分) 用位移法解超靜定結(jié)構(gòu)時(shí)，基本結(jié)構(gòu)超靜定次數(shù)一定比原結(jié)構(gòu)高。 （ ）一 選擇題（將選中答案的字母填入括弧內(nèi)）（本大題分5小題，共21分）1 （本小題6分）圖示結(jié)構(gòu)EI=常數(shù)，截面A右側(cè)的彎

2、矩為：（ ）A； B； C； D. 。Fp/2M2a2aaaaaAFp/2Fp/2Fp/2FpFp 2. （本小題4分）圖示桁架下弦承載，下面畫(huà)出的桿件內(nèi)力影響線，此桿件是：（ ）.ch; B.ci; C.dj; D.cj.adcebfghiklFP=11j 3. (本小題 4分) 圖a結(jié)構(gòu)的最后彎矩圖為： A. 圖b; B. 圖c; C. 圖d; D.都不對(duì)。（ ） ( a) (b) (c) (d)M/43M/4M/43M/43M/4M/4M/8M/2EIEIM4. (本小題 4分) 用圖乘法求位移的必要條件之一是： A.單位荷載下的彎矩圖為一直線； B.結(jié)構(gòu)可分為等截面直桿段； C.所有桿

3、件EI為常數(shù)且相同； D.結(jié)構(gòu)必須是靜定的。 ( )5. （本小題3分）圖示梁A點(diǎn)的豎向位移為（向下為正）：( )FPl/(24EI); B. FPl/(!6EI); C. 5FPl/(96EI); D. 5FPl/(48EI). Al/2l/2EI2EIFP三（本大題 5分）對(duì)圖示體系進(jìn)行幾何組成分析。四（本大題 9分）圖示結(jié)構(gòu)B支座下沉4 mm，各桿EI=2.0×105 kN·m2，用力法計(jì)算并作M圖。B6 m4 m=4 mm五（本大題 11分） 用力矩分配法計(jì)算圖示結(jié)構(gòu)，并作M圖。EI=常數(shù)。FPFP六（本大題14分）已知圖示結(jié)構(gòu)，求B點(diǎn)的水平位移。2 m4 m4 m

4、2EIEI2EI2EIBq七（本大題 14分）用位移法作圖示結(jié)構(gòu)M圖，各桿線剛度均為i，各桿長(zhǎng)為l 。qABCD八.(本大題15分) 用力法作圖結(jié)構(gòu)的M圖.EI=常數(shù).ll2ql2EIEIEIEIEI2q二 是非題 1 . （X）；2. （X）； 3 . （O）； 4. （O）三 選擇題1 （ A ） 2. （ B ） 3. （A） 4. (B ) 5. ( C )三 圖示體系為具有一個(gè)多余約束的幾何不變體系四 求解過(guò)程如下所示X1=4 mm6B200/9 基本體系 單位彎矩圖 最終彎矩圖五 因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)對(duì)稱(chēng)、荷載對(duì)稱(chēng)，因此可取半結(jié)構(gòu)如下，計(jì)算過(guò)程及彎矩圖如下圖FP0.50.5mFPl/16FPl

5、/8FPl/2FPl/2FPl/8BB240602080261 0 0.5 -0.5 -0.25 0 0 0.125 0.125 0.0625 0 0.5 -0.5 -0.125 0.125 0.0625六 單位和荷載彎矩圖為用圖乘可求得七 基本體系、單位與荷載彎矩圖如下所示qABCDZ12i4i3iiql2/8位移法方程、系數(shù)及求解結(jié)果如下5ql2/64ql2/644ql2/642ql2/64八.因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)對(duì)稱(chēng)荷載反對(duì)稱(chēng)，可利用對(duì)稱(chēng)性如下qqqq2qqq對(duì)稱(chēng)半結(jié)構(gòu)用位移法求解q2ql2/724ql2/724ql2/722ql2/72 對(duì)稱(chēng)彎矩圖疊加對(duì)稱(chēng)、反對(duì)稱(chēng)彎矩圖得最終彎矩圖反對(duì)稱(chēng)彎矩圖86

6、ql2/50486ql2/50458ql2/504202ql2/504304ql2/504202ql2/50458ql2/504172ql2/504ql2/75ql2/1410ql2/145ql2/14ql2/72ql2/7ql2/7ql2/7ql/2ql2/2反對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)用力法求解一、判斷題（將判斷結(jié)果填入括?。阂設(shè)表示正確，X表示錯(cuò)誤。本大題共5小題，每小題2分，共10分） 1 構(gòu)成二元體的鏈桿可以是復(fù)鏈桿。 （ ）2。 為求聯(lián)合桁架的各桿軸力，可首先求組成聯(lián)合桁架各簡(jiǎn)單桁架的軸力。 （ ）3. 僅有支座位移的靜定結(jié)構(gòu)位移計(jì)算，如果單位廣義力引起的反力均與支座位移同向，則所求位移必為正。 （

7、 ）4 圖示對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)在豎向?qū)ΨQ(chēng)荷載作用下，位移法求解的最少獨(dú)立位移未知量個(gè)數(shù)為2。( )5 所作出的正確影響線，必須具有正確的外形、符號(hào)和控制值。 （ ） 二、單項(xiàng)選擇題 （本大題分3小題，每小題4分，共12分）1圖示結(jié)構(gòu)位移法最少未知量個(gè)數(shù)為（ ）。 A. 1； C. 2；20 kNABC10 kN/m6 mB. 3； D. 4。2圖示超靜定剛架以去除C 支座加向上的反力為基本體系，各桿EI等于常數(shù)，11 和1P 為 ( )。 A. EI11 288；EI1P 8640； B. EI11 216；EI1P 8640；C. EI11 288；EI1P 8640; D. EI11 216；EI1

8、P 8640。3. 超靜定結(jié)構(gòu)影響線的外形為 （ ）。A. 一定為曲線； B. 一定為折線；C. 可能為曲線，也可能為直線；D. 一定為直線。三 . 填充題（本大題分4小題，每小題4分，共16分）1力法方程各項(xiàng)的物理意義是 ,整個(gè)方程的物理意義是 。2力矩分配法經(jīng)若干輪分配、傳遞后能逼近真實(shí)解答的原因是 。3反力-位移互等定理數(shù)值和量綱都相等的原因是 。4. 對(duì)于平行型截面單桿，在截面一側(cè)外荷載 條件下將是零桿。四 計(jì)算分析題（本大題共9小題，共62分） 1（6分）將圖示超靜定結(jié)構(gòu)通過(guò)減除約束改造成靜定結(jié)構(gòu)。(不少于三種選擇) 2（4分）試求圖示桁架各桿軸力，各桿EA等于常數(shù)。3（8分 ）試求

9、圖示拋物線（三鉸拱距A支座 5 m的截面內(nèi)力。20 kN/m40 kN·m2×10 m5 mABxyC4（8分）試用圖乘法求圖示結(jié)構(gòu)C鉸兩側(cè)截面的相對(duì)位移。各桿EI均為常數(shù)。6 m6 m30 kN/mBAC5（8 分）試計(jì)算并作圖示結(jié)構(gòu)彎矩圖，各桿EI均為常數(shù)。lMDCBAl 6（10 分）試寫(xiě)出圖示結(jié)構(gòu)的位移法典型方程并求出全部系數(shù)。20 kN/m4 m4 mEIEI2EI2EIBACDE7（9 分）試用力矩分配法求作圖示結(jié)構(gòu)彎矩圖（計(jì)算兩輪），EI常數(shù)，F(xiàn)P = 28 kN。8（9 分）作靜定多跨梁、的影響線。12×1 m一 判斷題1 O 2. X 3. X

10、4. O 5. O二 單項(xiàng)選擇題1B; 2. C; 3. C;三 填充題1 位移；各未知力方向的位移與原結(jié)構(gòu)的位移一致（或變形協(xié)調(diào)）2 彈性結(jié)點(diǎn)的分配系數(shù)和傳遞系數(shù)小于13 因?yàn)閮烧呔鶠楸壤禂?shù)，他們的量綱均為一。4 合力作用線垂直平行桿的四1.(b)(d)(a)(c)(e)2. 斜桿軸力10 kN，豎桿和水平桿為零桿。3.取整體隔離體有：FH N20 kN/m NFA y NFN NFQ NM N5 m NK N取BC部分隔離體有： 分別在K處法線方向和切線方向投影，列方程有： 4. 作出Mp圖和圖如下圖所示540BAC540A1=1080A2=1080A3=1620A4=16201BAC1

11、y3=2/3y4=2/3y1=1y2=111則根據(jù)圖示的面積和對(duì)應(yīng)的形心坐標(biāo)，按位移計(jì)算公式計(jì)算可得lMDCBA基本體系X1lM0.75MlAMM0.25M 5. 求解過(guò)程如下所示M0.75MlAMM0.25M力法方程、系數(shù)及求解結(jié)果如下 6. 求解過(guò)程如下面圖形所示3020基本體系20 kN/m10 kN4 m2 m4 i2 i3 i10.4310.432.61407.8320位移法典型方程、系數(shù)及求解結(jié)果如下 7. （9 分）試用力矩分配法求作圖示結(jié)構(gòu)彎矩圖（計(jì)算兩輪），EI常數(shù)。FP = 28 kNS3i4i4i3im3/74/74/73/7Mf0.0021.00-28.0028.000

12、.000.00Mm-8.00-16.00-12.00&6.438.574.28MC-1.22-2.45-1.830.520.70M0.0027.95-27.9513.83-13.830.0027.913.813.535.18. 三條影響線如下1四 是非題（將判斷結(jié)果填入括?。阂設(shè)表示正確，X表示錯(cuò)誤）（本大題分3小題，共7分）1.（本小題 3分）圖a. b 所示三鉸拱的支座反力相同。（ ）hq2qah （a） (b)2.（本小題 2分）圖示結(jié)構(gòu)中的反力H=-M/L。（ ）HMM3.（本小題 2分）力矩分配法中的分配系數(shù) ，傳遞系數(shù)與外界因素（荷栽，溫度變化等）有關(guān)。（ ）五 選擇題（將

13、選中答案的字母填入括弧內(nèi)，本大題分3小題，共9分）1 (本小題 4分) 連續(xù)梁和M圖如圖所示，則支座B的豎向反力FBy是：A. 1.21() B.5.07( ) C.11.07() D.17.07()。 （ ）3 m3 m6 m2 kN/m20 kNABC11.5716.7215.853.212 (本小題 3分) 在位移法中，將鉸接端的角位移，滑動(dòng)支撐端的線位移作為基本未知量：A,絕對(duì)不可； B.一定條件下可以；C.可以，但不必； D.必須。 ( )3 (本小題 2分) 圖示體系為：A. 幾何不變無(wú)多余約束 B. 幾何不變有多余約束 C. 幾何常變 D. 幾何瞬變?nèi)?填充題（將答案寫(xiě)在空格內(nèi)）

14、（本大題分2小題，共9分）1（本小題 4分）圖示剛架支座反力FBy= , C截面的彎矩MC= ,剪力FQC= 20 kNC4 m4 m20 kNAB2（本小題 5分） 虛功原理應(yīng)用條件是：力系滿(mǎn)足 條件；位移是 的。四（本大題 4分）對(duì)圖示體系作幾何組成分析123487653五（本大題 7分）用力法計(jì)算圖示梁，取支座D的豎向鏈桿為多余約束，代以方向向上的多余力X1,求得11=l3/(EI)，1P= -ql4/(24EI)，求作其M圖。qD六（本大題 7分）求圖示桁架桿件a， b 的內(nèi)力abdd2d2dFP七 （本大題 8分）已知圖示結(jié)構(gòu)的M圖, 作FQ , FN 圖。4 m4 m2 m2 m1

15、 kN4 4 6 8 M (kN·m)2 kN八 （本大題 10分）作圖示結(jié)構(gòu)FQB左 ，MF的影響線。FP=1AFBHICDE2 m2 m4 m4 m11111九 （本大題 12分）用力矩分配法計(jì)算并作圖示對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)的M圖。已知：q=40 kN/m各桿EI相同。q3 m6 m6 m3 mq十 （本大題 13分）用位移法計(jì)算并作圖示結(jié)構(gòu)M圖，橫梁為無(wú)窮剛梁EI，兩柱剛度均為EI。hhhABCDFP十一 （本大題 13分）用力法計(jì)算并作圖示結(jié)構(gòu)的M圖。BACEIEI3 m3 m4 kN/mkN一、 是非題：1、X 2、O 3、X二、 選擇題1、D 2、C 3、C三、 填充題1、FBy=0

16、，MC=40 kN.m，F(xiàn)QC=0； 2、平衡，變形協(xié)調(diào)四、 幾何組成分析： 有一個(gè)多余約束的幾何不變體系五、 單位彎矩圖和荷載彎矩圖如下所示M圖根據(jù)所給系數(shù)，由力法方程D 可得 由此可得最終彎矩圖為六、桁架桿件內(nèi)力計(jì)算如下abdd2d2dFPFP00-FPFP00七、內(nèi)力圖如下所示1 m13 FQ圖 (kN)1 FN圖 (kN)FQB影響線AFBHICDE10.25八、影響線如下所示AFBHICDE0.25MF影響線qAB CD D 45135135M圖4590454590九、按對(duì)稱(chēng)性取半進(jìn)行計(jì)算AD DADB BDDC CD分配系數(shù) 3/81/4 3/8固端力0 0120 -1200 0分

17、配、傳遞0 -45-30 -15-45 0桿端力0 -4590 -135-45 0ABCDFPABCDABCDFPZ13/2×EI/h26EI/h2FPl/4FPl/4FPl/4十、位移法基本體系、單位和荷載彎矩圖如下ABCDFP0.3060.1940.2220.222M圖；最終彎矩圖為十一、力法基本體系、單位和荷載彎矩圖如下BACEIEI4 kN/mkNBACBAC4 kN/mkNX1X1=13346BAC41 kN.m5 kN.m4 kN/mkNM圖；由此可得最終彎矩圖如右圖所示。一、 是非題（本大題分2小題，共9分）1（本小題5分）圖a所示結(jié)構(gòu)的M圖如圖b所示。（ ）2（本小題

18、4分）圖示結(jié)構(gòu)在移動(dòng)荷載作用下，剪力FQB左的最大值為零。（ ）二、 填空題（本大題分4小題，共20分）1（本小題4分）桿端的轉(zhuǎn)動(dòng)剛度S，等于_時(shí)需要施加的力矩，它與_和_有關(guān)。2（本小題5分）已知某量值S的影響線如圖a，在給定的移動(dòng)荷載（FP1=8kN，F(xiàn)P2=1kN，F(xiàn)P3=2kN）作用下，其最不利荷載位置為圖_。（填b、c、d或e）3（本小題6分）圖示結(jié)構(gòu)A截面的剪力為_(kāi)。4（本小題5分）圖示桁架c桿的軸力FNc=_。三、 （本大題6分）試選擇圖示對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)在圖示荷載作用下，用力法計(jì)算時(shí)的最優(yōu)基本體系。四、 （本大題5分）試分析圖示體系的幾何組成。五、 （本大題6分）試確定圖示結(jié)構(gòu)位移法基

19、本未知量數(shù)目和基本結(jié)構(gòu)，兩根鏈桿a和b需考慮軸向變形。六、 （本大題10分）圖示結(jié)構(gòu)左支座B向左移動(dòng)1cm，右支座D向下移動(dòng)2cm，試求鉸A的豎向位移。七、 （本大題14分）用位移法作圖示結(jié)構(gòu)M圖，橫梁剛度EA，兩柱線剛度i相同。八、 （本大題16分）試寫(xiě)出用力法計(jì)算圖示結(jié)構(gòu)的典型方程（采用右圖所示基本體系），并求出方程中的全部系數(shù)和自由項(xiàng)（不求解方程）。已知各桿EI=常數(shù)。九、 （本大題14分）用力矩分配法計(jì)算圖示結(jié)構(gòu)（可利用對(duì)稱(chēng)性），并作彎矩圖。已知各桿EI=常數(shù)。十、 是非題（本大題分2小題，共9分）1（本小題5分）圖a所示結(jié)構(gòu)的M圖如圖b所示。（）2（本小題4分）圖示結(jié)構(gòu)在移動(dòng)荷載作用下，剪力FQB左的最大值為零。（）十一、 填空題（本大題分4小題，共20分）1（本小題4分）桿端的轉(zhuǎn)動(dòng)剛度S，等于 桿端產(chǎn)生單位轉(zhuǎn)角 時(shí)需要施加的力矩，它與 桿件的線剛度 和 遠(yuǎn)端支承情況 有關(guān)。2（本小題5分）已知某量值S的影響線如圖a，在給定的移動(dòng)荷載（FP1=8kN，F(xiàn)P2=1kN，F(xiàn)P3=2kN）作用下，其最不利荷載位置為圖 c 。（填b、c、