《結(jié)構(gòu)力學(xué)Ⅰ》考研2021考研結(jié)構(gòu)力學(xué)真題庫

《結(jié)構(gòu)力學(xué)Ⅰ》考研龍馭球版2021考研結(jié)構(gòu)力學(xué)真題庫第一部分 考研真題精選一、選擇題圖1-1-1所示平面體系的幾何組成是（ ）。[浙江大學(xué)2010年研A．幾何不變，無多余約束BC．幾何常變D．幾何瞬變圖1-1-1【答案】A查看答案【解析】如圖1-1-2所示，把左上角斜桿看成剛片1，把右側(cè)三角形看成剛片2，把大地看成剛片3。剛片1和剛片2形成瞬鉸O（1，2），剛片1和剛片3形成瞬鉸O（1，3），剛片2和剛片3形成無窮遠(yuǎn)處瞬鉸O（2，3），三個(gè)鉸不共線，根據(jù)三剛片規(guī)則，該體系是無多余約束的幾何不變體系。圖1-1-2圖所示體系的幾何組成是（ ）[武漢大學(xué)2012年研、鄭州大學(xué)2010年研、華南理工大學(xué)2007年研、河海大學(xué)2007年研]A．無多余約束的幾何不變體系B．幾何可變體系CD．瞬變體系圖1-1-3【答案】A查看答案【解析】在幾何構(gòu)造分析時(shí)，可以將曲桿替換為直桿進(jìn)行簡化，所以可將圖1-1-3（a）所示體系替換為圖1-1-3（b）所示體系。在任一體系上添加或去除二元體不改變體系的幾何構(gòu)造，因此依次去除C支座鏈桿與CE桿、D支座鏈桿與DE桿所組成的二元體，以及二元體A—E—B后，可知原體系為無多余約束的幾何不變體系。如圖1-1-4所示結(jié)構(gòu)在所示荷載作用下其支座A的豎向反力與支座B的反力相比為（ ）。[鄭州大學(xué)2010年研、哈爾濱工業(yè)大學(xué)2008年研]A．前者大于后者B．二者相等，方向相同C．前者小于后者D圖1-1-4【答案】B查看答案【解析】根據(jù)靜力平衡條件，對(duì)C點(diǎn)取矩，∑MC＝0，RA·l－RB·l＝0，解得RA＝RB，即支座A的豎向反力與支座B的反力大小相等，方向也相同。圖1-1-5所示結(jié)構(gòu)，當(dāng)高度h增加時(shí)，桿件1的內(nèi)力（ ）。[南京理工大學(xué)2012年研]A．增大B．減小C．不確定D．不變【答案】D查看答案12與底下兩根水平桿件組成“K”形結(jié)點(diǎn)，所以桿件1、2均為零桿，與結(jié)構(gòu)高度h增加與否無關(guān)。圖1-1-5圖1-1-6所示對(duì)稱三鉸拱截面C的軸力已知為壓），則矢高f應(yīng)等于（ ）。[清華大學(xué)2003年研]A．4mB．4.5mC．4.8mD．5m圖1-1-6【答案】D查看答案A支座取矩，∑，解得B支座豎向反力RBy＝50kN。與該三角拱相對(duì)應(yīng)的簡支梁的B支座反力也為50kN，因此跨中彎矩MC0＝50×8－40×4＝240kN·m，則矢高f等于相應(yīng)簡支梁跨中彎矩除以軸力（水平推力），即f＝Mc0/FNC＝240/48＝5m。1-1-7AB（20132007圖（a）B．圖（b）C．圖（c）D．圖圖1-1-7【答案】B查看答案【解析】該隔離體受到向上的均布荷載，因此其彎矩圖為曲線且向上凸起，可以排除圖）、圖）；鉸結(jié)點(diǎn)處沒有集中力偶作用，彎矩為零，排除圖因此圖（b）符合要求。圖1-1-8所示對(duì)稱桁架中零桿的數(shù)目為（不含支座鏈桿）（ ）[中南大學(xué)2008年研]A．0B．2C．4D．6圖1-1-8【答案】D查看答案【解析】如圖1-1-9所示，圖示結(jié)構(gòu)為對(duì)稱結(jié)構(gòu)受到對(duì)稱荷載作用，根據(jù)零桿判別法可知，結(jié)點(diǎn)E位于對(duì)稱軸上且為“”形結(jié)點(diǎn)，因此桿EGEH為零桿；去掉桿EGEH后，此時(shí)結(jié)點(diǎn)GH變?yōu)椤啊毙谓Y(jié)點(diǎn)，可得桿件GAHC為零桿。此時(shí)零桿數(shù)量為4。還有容易出錯(cuò)的就是此時(shí)結(jié)點(diǎn)A、C已經(jīng)相當(dāng)于“L”形結(jié)點(diǎn)了（支座A的水平反力為0），所以桿件AD、CF也為零桿，因此除支座鏈桿外該桁架中零桿的數(shù)目共為6根。圖1-1-9圖1-1-10所示桁架，桿件c的內(nèi)力是（ ）。[浙江大學(xué)2012年研A．0－FP/2C．FP/2D．Fp圖1-1-10【答案】D查看答案【解析】利用結(jié)點(diǎn)法進(jìn)行分析，取力Fp作用點(diǎn)為隔離體，設(shè)45°斜桿方向?yàn)閤軸，與之垂直的方向?yàn)閥軸，根據(jù)y方向上的合力平衡可知，桿件c的內(nèi)力就等于FP。圖1-1-11所示結(jié)構(gòu)MA的影響線在D處的縱坐標(biāo)值為（ ）哈爾濱工業(yè)大學(xué)2007年研]A．0B．lC．0.5lD．1.118l圖1-1-11【答案】B查看答案【解析】根據(jù)影響線定義，MA影響線在D處的縱坐標(biāo)值即FP＝1作用在D處時(shí)A處的彎矩值。當(dāng)D處作用一個(gè)單位集中力時(shí)，結(jié)構(gòu)根據(jù)平衡條件∑MA＝0，則可得出A端的彎矩MA＝l，即MA的影響線在D處的縱坐值為l。圖1-1-12所示三鉸拱的拉桿結(jié)構(gòu)NAB的影響線為（ ）[浙江大學(xué)2007研]A．斜直線B．曲線C．平直線D．三角形圖1-1-12【答案】D查看答案【解析】根據(jù)靜力法判斷，當(dāng)P＝1在AC段上時(shí)，NAB的值為B支座反力乘以一個(gè)常數(shù)（BC水平投影與拱高的比值），同理當(dāng)P＝1在CB段上時(shí)，NAB的值為A支座反力乘以一個(gè)常數(shù)（AC水平投影與拱高的比值）；易知A、B支座反力的影響線為兩個(gè)直角三角形，所以NAB的影響線為A、B支座反力的影響線乘以常數(shù)后的相交區(qū)域的三角形。圖1-1-13所示結(jié)構(gòu)中截面C轉(zhuǎn)角θC與截面E轉(zhuǎn)角θE為（ ）西南交通學(xué)2012年研]圖1-1-13θC0，θE順時(shí)針θC等于0，θE逆時(shí)針θC順時(shí)針，θE0θC0，θE0【答案】B查看答案【解析】圖示結(jié)構(gòu)中上層為附屬部分，下層為基本部分。上層的荷載通過CD桿向下傳遞給下層一個(gè)集中力，作用在AB桿的中點(diǎn)C，對(duì)于AB這一簡支梁來說，此集中力為對(duì)稱荷載，對(duì)稱軸處的轉(zhuǎn)角為零，即θC＝0，但是C點(diǎn)豎向位移，方向向下。上層的DF桿承受均布力，也是對(duì)稱荷載，荷載引起的E點(diǎn)轉(zhuǎn)角為零，但由于D支座隨著C點(diǎn)有豎直向下的位移，相當(dāng)于支座沉降，引起DF桿逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，因此截面C的轉(zhuǎn)角θC為0，截面E的轉(zhuǎn)角θE為逆時(shí)針方向。圖1-1-14（a）所示結(jié)構(gòu)，各桿EI、EA均為常數(shù)，線膨脹系數(shù)為α。若各桿溫度均勻升高t℃，則D（向下為正）為（）2012圖1-1-14A．－αtaB．αtaC．2αtaD．0【答案】B查看答案【解析】在D點(diǎn)施加一向下的虛單位力，求出各桿彎矩和軸力，如圖1-1-14（b）（c）所示，由于各桿溫度是均勻升高t℃，因此桿件形心軸處的溫度桿件上下兩面的溫差Δt＝0，根據(jù)溫度改變時(shí)的位移計(jì)算公式，則D點(diǎn)的豎向位移為圖1-1-15所示結(jié)構(gòu)的彎矩圖輪廓是（選項(xiàng)見圖）（ ）[浙江大學(xué)2012研]圖1-1-15【答案】A查看答案【解析】B項(xiàng)，將支座位移分成正對(duì)稱和反對(duì)稱兩種情況來分析，在Δ/2正對(duì)稱位移作用下，彎矩圖為0；在Δ/2反對(duì)稱位移作用下，彎矩圖為反對(duì)稱。CD兩項(xiàng)，根據(jù)豎桿的彎矩圖判斷出CD兩項(xiàng)的兩柱都有水平方向的剪力且方向相同，但由于原結(jié)構(gòu)上無荷載作用，即∑Fx＝0，綜上A選項(xiàng)滿足要求。設(shè)圖1-1-16所示結(jié)構(gòu)在荷載作用下，橫梁跨中產(chǎn)生正彎矩?，F(xiàn)欲使橫梁跨中產(chǎn)生負(fù)彎矩，應(yīng)采用的方法是（ ）。[哈爾濱工業(yè)大學(xué)2012年研A．減小加勁桿剛度及增大橫梁剛度B．增大加勁桿剛度及減小橫梁剛度C．增加橫梁剛度D．減小加勁桿剛度圖1-1-16【答案】B查看答案【解析】本題關(guān)鍵在于中間的豎桿。當(dāng)豎桿EA→0時(shí)，相當(dāng)于沒有豎桿，這時(shí)水平桿為簡支梁，跨中彎矩為正彎矩；當(dāng)豎桿EA→∞時(shí)，相當(dāng)于剛性支座桿，同樣如果減小橫梁剛度，也就相當(dāng)于勁桿的剛度相對(duì)增加了。圖1-1-17（a）、所示兩結(jié)構(gòu)常數(shù)），右端支座均沉降）2009A．MB＞MDB．MB＝MDC．MB＜MDD．MB＝－MD圖1-1-17【答案】C查看答案－【解析】畫出1-1-17（a）、（b）兩圖對(duì)應(yīng)的M/r/