結(jié)構(gòu)力學(xué)復(fù)習(xí)思考題204.06

1、標(biāo)準(zhǔn)文檔實(shí)用文案結(jié)構(gòu)力學(xué)復(fù)習(xí)思考題、單項(xiàng)選擇題指出圖示結(jié)構(gòu)，彎矩圖繪制正確的是()(A)(B)(C)圖1.3對(duì)下面圖示的兩個(gè)完全相同的結(jié)構(gòu)，而力偶M作用在不同位置，則兩結(jié)構(gòu)的支座反力的關(guān)系為()。A. R1 R,R2 R2B. R1 R,R R2C. R RR R2A.卜面繪制的彎矩圖中，正確的是()B.下面桁架結(jié)構(gòu)中，零桿的個(gè)數(shù)為（A. 1個(gè)B. 3個(gè)0B. 11 個(gè)下面結(jié)構(gòu)中，若桿件 AB由溫度變化發(fā)生伸縮，是否會(huì)引起結(jié)構(gòu)的內(nèi)力？（A.會(huì)B.不會(huì)C.無(wú)法確定圖示原結(jié)構(gòu)，用力法求解時(shí)，其基本結(jié)構(gòu)不正確的是（）。2?原結(jié)構(gòu)(C)（A）（B）基本結(jié)構(gòu)指出圖1.5所示結(jié)構(gòu) AB桿件的內(nèi)力為（）A.

2、 0B. -PC. 2P下面結(jié)構(gòu)中，若支座 A發(fā)生一個(gè)位移，是否會(huì)引起結(jié)構(gòu)的內(nèi)力？（）A.會(huì)B.不會(huì)C.無(wú)法確定指出下面圖示的幾何組成體系為（）A.沒(méi)有多余約束的幾何不變體系B, 1個(gè)多余約束的幾何不變體系C.幾何可變體系不考慮桿件的軸向變形，圖1.4所示結(jié)構(gòu)分別用力法和位移法分析時(shí)，其未知量的數(shù)量圖1.4A.力法2個(gè)，位移法2個(gè)B.力法2個(gè)，位移法1個(gè)C.力法1個(gè)，位移法2個(gè)不考慮桿件的軸向變形,圖1.4所示結(jié)構(gòu)分別用力法和位移法分析時(shí),其未知量的數(shù)量（A.力法2個(gè)，位移法2個(gè)B.力法2個(gè)，位移法1個(gè)C.力法1個(gè)，位移法2個(gè)圖1.4下面結(jié)構(gòu)當(dāng)采用力法和位移法分析時(shí)，未知量的數(shù)目為（）A.力法

3、5,位移法1B.力法4,位移法2下面結(jié)構(gòu)當(dāng)采用力法和位移法分析時(shí)，未知量的數(shù)目為（A.力法4,位移法3B.力法4,位移法2C.力法3,位移法2、問(wèn)答題題干答案功的互等定理中，體系的兩種狀態(tài)應(yīng)具備什么條件？力狀態(tài)與變形狀態(tài)是互相獨(dú)立的，且變形 是小父形。應(yīng)用圖乘法計(jì)算位移時(shí)，正負(fù)號(hào)怎樣定義？正負(fù)號(hào)確定原則：AP與yC如果在基線同 一側(cè)時(shí)為正，否則為負(fù)。什么是虛功原理？外力虛功等于虛應(yīng)變能。即：力狀態(tài)的外 力*位移狀態(tài)的位移作的功，等于力狀態(tài)的內(nèi) 力*位移狀態(tài)的變形上所作的功。為什么支座處的角位移可不選作基本未知量？試比 較當(dāng)支座處角位移選做與不選做基本未知量時(shí)兩種計(jì)算方 法的優(yōu)缺點(diǎn)？因?yàn)檩^支座處

4、的角位移并非獨(dú)立的，它依 賴于剛結(jié)點(diǎn)的角位移，因此，可以不選作為基 本未知量。選作基本未知量與不選作基本未知 量時(shí)優(yōu)缺點(diǎn)：對(duì)于手算，宜采用不選作基本未 知量，主要考慮到未知量少，計(jì)算簡(jiǎn)便；但對(duì) 于電算，以選作基本未知量，這樣可將各桿統(tǒng) 一為兩端固定梁，便于編寫(xiě)計(jì)算程序。靜定多跨梁當(dāng)荷載作用在基本部分上時(shí)，在附屬部分 上是否引起內(nèi):力？為什么？不會(huì)。因?yàn)榛静糠秩齻€(gè)獨(dú)立的幾何不 變部分，而基本部分是一個(gè)只由依賴基本部分 才能維持其幾何/、變性，也就是說(shuō)，基本部分 的幾何不變形不受附屬部分的影響。為什么求內(nèi)力時(shí)可米用剛度的相對(duì)值，而求位移時(shí)則 需要米用絕對(duì)值？超靜定結(jié)構(gòu)的反力和內(nèi)力計(jì)算時(shí)必須考慮

5、變形協(xié)調(diào)條件，因此，超靜定結(jié)構(gòu)的內(nèi)力狀態(tài) 與結(jié)構(gòu)的材料性質(zhì)和截面尺寸有關(guān)。在荷載作 用卜，超靜定結(jié)構(gòu)的內(nèi)力只與各桿件的相對(duì)比 值有關(guān)，而與其絕對(duì)值無(wú)關(guān)。對(duì)于超靜定結(jié)構(gòu) 由于存在著多余約束，當(dāng)結(jié)構(gòu)受到這些因素影 響而發(fā)生位移時(shí)，都會(huì)受到多余約束的限制， 因用相應(yīng)產(chǎn)生內(nèi)力，而且內(nèi)力的大小與各桿剛 度的絕對(duì)值有關(guān)。一般來(lái)說(shuō)，各桿絕對(duì)剛度值 增大，內(nèi)力也隨之增大。應(yīng)用虛力原理求位移時(shí)，怎樣選擇虛設(shè)單位荷載？根據(jù)結(jié)構(gòu)某一部位所要求解的位移的具體 形式給出虛設(shè)單位力。例如，虛設(shè)單位力偶求 解某一點(diǎn)的轉(zhuǎn)角；虛設(shè)一對(duì)作用在一條直線的 單位力求解兩點(diǎn)之間的相對(duì)位移，等等。圖乘法的適用條件是什么？求變截面梁和拱的

6、位移 時(shí)是否可用圖乘法？圖乘法的適用條件：（1）桿段的EI為常數(shù)；（2）桿段軸線為直線；（3）各桿段的M圖和MP圖中至少有一個(gè)為直線圖形。對(duì)于變截面梁以 及拱不能采用圖乘法，因?yàn)樗鼈兌疾荒芡瑫r(shí)滿 足以上三個(gè)條件。剛架與梁相比，力學(xué)性能有什么不同？?jī)?nèi)力計(jì)算上有 哪些異同？梁是由受彎構(gòu)件組成的結(jié)構(gòu)。在受彎構(gòu)件 中，由于彎曲義形引起截畫(huà)上的應(yīng)力分布小均 勻，使材料強(qiáng)度得不到充分利用，當(dāng)跨度較大 時(shí)，一般不宜采用梁作為承重結(jié)構(gòu)。剛架是由梁和柱所組成的結(jié)構(gòu)，屬于推力結(jié)構(gòu)，由于水 平推力的作用，可以使桿件截面的彎矩值減小 相對(duì)于梁結(jié)構(gòu)，它能做成較大的結(jié)構(gòu)形式。用力法解超靜定結(jié)構(gòu)的思路是什么？什么是力法的

7、基本體系和基本未知量？思路：首先將超靜定結(jié)構(gòu)的多余約束去掉， 使它變成一個(gè)沒(méi)有多余約束的靜定結(jié)構(gòu)，在靜 定結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的去掉多余約束處代之以多余未知 力；然后，根據(jù)去掉約束處的位移協(xié)調(diào)條件， 建立力法方程，求出未知力；最后，將求出的 多余未知力作用在靜定結(jié)構(gòu)中進(jìn)行求解?；?體系：超靜定結(jié)構(gòu)（原結(jié)構(gòu)）在去掉多余約束 后得到一個(gè)沒(méi)有多余約束的靜定結(jié)構(gòu)，將此靜 定結(jié)構(gòu)作用與原結(jié)構(gòu)相同的荷載，以及在其對(duì) 應(yīng)的原結(jié)構(gòu)去掉約束處作用多余未知力，從而 得到一個(gè)用于力法計(jì)算的基本體系?；疚粗?量數(shù)目就是使超靜定結(jié)構(gòu)變成一個(gè)靜定結(jié)構(gòu)所 去掉的多余約束的數(shù)目。用力法計(jì)算超靜定結(jié)構(gòu)時(shí)，為什么首先要計(jì)算基本未 知量？

8、基本體系與原結(jié)構(gòu)有何異同？因?yàn)橹挥邢葘⒒疚粗坑?jì)算出后，原來(lái) 的超靜定結(jié)構(gòu)的計(jì)算才能完全轉(zhuǎn)化成靜定結(jié)構(gòu) 的內(nèi)力分析?；窘Y(jié)構(gòu)是指超靜定結(jié)構(gòu)（原結(jié) 構(gòu)）在去掉多余約束后得到?jīng)]有多余約束的靜 定結(jié)構(gòu)。在基本結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)原結(jié)構(gòu)去掉多余約束 處代之以多余未知力的作用，且將原結(jié)構(gòu)中作 用的外荷載作用在基本結(jié)構(gòu)中，便得到力法分 析的基本體系。試對(duì)圖示體系進(jìn)行幾何組成分析。經(jīng)分析，圖示體系為幾何/、父體系。府為 A三、計(jì)算題改正圖示結(jié)構(gòu)的幽。2m4m答案計(jì)算圖示桁架指定桿件的內(nèi)力計(jì)算圖示桁架指定桿件的內(nèi)力由截面法得：FN1 4P FN2 0 FN3 4.5P10.5FnikN3FN1 3.75kNFN2 12

9、.5kNFN311.25kN由截面法得:NiN3 P P3.2N2 - P31N4 1P3M 二 l414P r M=0計(jì)算圖示結(jié)構(gòu)內(nèi)力，并作 M Fq圖。M BA Mbd 26kNmq=IK'”人 J- 4 J jr作出圖示結(jié)構(gòu)的彎矩內(nèi)力圖rPlriiZi %0,乙56i彎矩圖：畫(huà)出圖示結(jié)構(gòu)的彎矩內(nèi)力圖，并計(jì)算 移。C點(diǎn)的豎向位支座反力：8 d pI*-1P 彎矩圖：計(jì)算并繪出圖3.1所示結(jié)構(gòu)的彎矩圖，并求出 D點(diǎn) 的豎向位移，EI為常數(shù)。圖3.11 (1 lEI 2 2724EIPl3()求支座反力:Xb 0, Yb彎矩圖：12Pli2 3 22MT()D點(diǎn)的豎向位移:M"

10、;2做出圖示鋼架的 M圖，并求出較A點(diǎn)的轉(zhuǎn)角答案：M D 1kNm（里面受拉）11D 百2l2 M16EI解：圖乘法：作M圖如下：作M1圖如下（在A點(diǎn)處加一單位力）：1,11111 112a(-aa a1)EI 22223 2236EIME0.50.50.50.50.5ar0.5a M,；U0.5a0.5a做出圖示鋼架的 M圖，并求出較C的相對(duì)轉(zhuǎn)角22M D - qa (里面受拉)3計(jì)算過(guò)程:計(jì)算圖示結(jié)構(gòu)B點(diǎn)的水平位移BH 0.833cm ()40 kNDW/KPI2£=210 GPaQ-I = 24 000 cm- A計(jì)算圖示結(jié)構(gòu)M圖。計(jì)算圖示結(jié)構(gòu)，并作 M Fq圖2 qa M A

11、B4計(jì)算并繪出圖3.1所示結(jié)構(gòu)的彎矩圖，并求出 的豎向位移，EI為常數(shù)。圖3.1求支座反力：由 X 0: Xb 0, 一 P由 M B 0: Ya 八 P由 Y 0 ： Yb 2由此結(jié)構(gòu)彎矩圖如下：D點(diǎn)的豎向位移由圖乘法得:(一 -Pl -)2 42Pl348EIEI為取基本體系如下:分別作出Mi,M2,M p圖為:用力法計(jì)算并繪出圖 3.2所示結(jié)構(gòu)的彎矩圖, 常數(shù)。HHI X L圖3.24111,3EI5P1221PTei力法方法：過(guò)Xi 3EI &Xi6EI5122133EI2PX26EI 213X2 3EI122P133EI5P12"61r2P13El"作出彎

12、矩圖如下:512216EIX10X2 P取基本體系，作出M；圖為:作M圖如下:以A點(diǎn)力水平分量做X用力法計(jì)算并繪出圖 3.2所示結(jié)構(gòu)的彎矩圖，EI為 常數(shù)。1pM1M p-pdxEI和211X1M1M1EIdx3M41M1X11Mb M4彎矩圖為:圖3.2由圖 3.3b 得：y ii=5i，一1由圖 3.3C 得：R1P pli=EI/l 。6 m . 4in. 4m.8in17 4428.36/K用位移法計(jì)算并繪出圖3.3a所示結(jié)構(gòu)的彎矩圖，其 中M；圖如圖3.3b所示，M圖如圖3.3c所示，EI為常數(shù)，0.0179P/2/£J （逆時(shí) 針）圖示結(jié)構(gòu)EI =常數(shù)，已知其在給定荷載作

13、用下的 M 圖如圖所示，求其截面 C的轉(zhuǎn)角。計(jì)算并繪出圖示結(jié)構(gòu)的彎矩圖，并計(jì)算B點(diǎn)轉(zhuǎn)角位移 B二L二小式/，式工 EV 382243QA249(7)四、判斷題（正確的為“ T',錯(cuò)誤的為“ F”）答案題干圖2.4所示結(jié)構(gòu)作用一個(gè)集中力P,當(dāng)P作用在BCD上不同位置時(shí)，A支座的豎向分力 保持不變。（）T.正確F.錯(cuò)誤A 穢 Cl D圖2.4圖示結(jié)構(gòu) A的彎矩（以下邊受拉為正）MA 2P1。（）T.正確F.錯(cuò)誤在圖示體系中，視為多余聯(lián)系的三根鏈桿應(yīng)是：5、6、9。（）h 45圖示體系為瞬變體系。（）T.正確F.錯(cuò)誤圖2.2所示結(jié)構(gòu)AB桿件的內(nèi)力為0。（）T.正確F.錯(cuò)誤圖2.2利用虛功原理

14、中的虛位移原理可以求解結(jié)構(gòu)的位移。（）T.正確F.錯(cuò)誤圖示體系的幾何組成為幾何不變，無(wú)多余聯(lián)系。（）T.正確F.錯(cuò)誤圖2.1所示結(jié)構(gòu)為沒(méi)有多余約束的幾何不變體系。（）T.正確F.錯(cuò)誤圖2.1圖示簡(jiǎn)支梁，當(dāng)P1 = 1, P2 = 0時(shí)，1點(diǎn)的撓度為0.0165 13/EI, 2點(diǎn)撓度為0.077l3/EI 當(dāng)P1 = 0 , P2 = 1時(shí)，則1點(diǎn)的撓度為0.021 1 3 / EI。（）T.正確F.錯(cuò)誤圖a、b兩種狀態(tài)中，粱的轉(zhuǎn)角？與豎向位移B間的關(guān)系為：B = ?。（）T.正確F.錯(cuò)誤圖2.1所示原結(jié)構(gòu)，用力法求解時(shí)，其基本結(jié)構(gòu)正確嗎？（）T.正確F.錯(cuò)誤原結(jié)構(gòu)基本結(jié)構(gòu)圖2.1圖示原結(jié)構(gòu)，用力法求解時(shí)，其基本結(jié)構(gòu)如圖（ a）所示。（）T.正確F.錯(cuò)誤原結(jié)構(gòu)）圖2