西南交大結(jié)構(gòu)力學(xué)A主觀題答案

第1次作業(yè)四、主觀題（共8道小題）18.用力法作圖示結(jié)構(gòu)的M圖，EI=常數(shù)。參考答案：建立力法方程：「上.-'/'，繪單位彎矩圖和荷載彎矩圖，求系數(shù)和自由項，求解出上「：，即由疊加原理—?'上作出最后彎矩圖。19.用力法計算，并繪圖示結(jié)構(gòu)的M圖。EI=常數(shù)。參考答案：建立力法方程：：「'、"'『二繪單位彎矩圖和荷載彎矩圖，求系數(shù)和自由項，求解出,'，即20.用位移法作圖示結(jié)構(gòu)M圖，各桿線剛度均為i，各桿長為1。參考答案：取&點轉(zhuǎn)角幻為基本未知量j建立位移方程并解方程;土耳玲凡F=0祭單位杳矩圈和荷栽彎柜虱求系數(shù)和白由J頁，求解出弓」即玨=—"七8,Z]=%=號已64暮_：瓦國如倒舊圖（X/,，?網(wǎng)由蠹:加原理M=&」1瓦+Mp作出最后彎拒圖，21.

已知圖示結(jié)構(gòu)在荷載作用下結(jié)點A產(chǎn)生之角位移十"二三；（逆時針方向），試作M圖。參考答案：設(shè)結(jié)點且轉(zhuǎn)角孔為基本未知量日建立位移方程并解方程，^^^=0,根據(jù)已扣條件可知4=勤=或/（22￡T）,由蠡?每迪出最行彎蛆圖j』」=±V[&+丑】=JJ】＜pA+XIp22.圖（a）所示結(jié)構(gòu)，選取圖（b）所示的力法基本結(jié)構(gòu)計算時，其參考答案:23.圖示結(jié)構(gòu)用位移法求解時典型方程的系數(shù)r22為參考答案：24.圖示排架結(jié)構(gòu)，橫梁剛度為無窮大，各柱EI相同，則FN2=參考答案：Fp/225.圖示剛架，巳求得B點轉(zhuǎn)角“上=0.717/i(順時針)，C點水平位移二=7.579/i(—)，則'=,'=。參考答案：一13.9；—5.68第二次作業(yè)四、主觀題(共8道小題)15.用先處理法寫出圖示結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)剛度矩陣K，E=常數(shù)。不計軸向變形影響。參考答案：結(jié)點位移編號如圖所示卜結(jié)構(gòu)剛度炬陣為多階方陣。咎單元的剛度矩陣如下：各單元的定位向量分別為：脖=(12)、.舟筍邛；按單元定位向量,.?將單元剛度拒陣砰、仰、W的元素正確地累加到結(jié)構(gòu)剛度矩陣/中_"420-去「敵有K2204[o4816.試求圖示結(jié)構(gòu)原始剛度矩陣中的子塊k22勺4個元素。巳知各桿件在整體坐標系中的單元剛度矩陣為:參考答案：

原始剛度矩陣中的主子塊虬:等于匯交于2結(jié)點,的（宓-技）打3）單元的主子塊理M.磴的會加，即砧=理十在皆十磴O由已知的笞單元在整體坐標系甲的單元剛度距陣反普單元兩端的結(jié)點碼可得:17.求圖示結(jié)構(gòu)的自由結(jié)點荷載列陣F參考答案：鞅出非結(jié)點荷栽作用單元「求出固揣力，將1端的固端力反號，作用在于其對于的1結(jié)點上,再與1結(jié)點上的結(jié)點外力偶一起組成目由結(jié)點荷載列陣4F=（0-qlll一玖+才/12）丁18.在矩陣位移法中，處理位移邊界條件時有以下兩種方法，即和，前一種方法的未知量數(shù)目比后一種方法的。參考答案：先處理法；后處理法；少（或：后處理法，先處理法，多）20.矩陣位移法中，單元的剛度方程是表示與的轉(zhuǎn)換關(guān)系。參考答案：桿端力；桿端位移

21.局部坐標系中自由單元剛度矩陣的特性有參考答案：奇異性；對稱性22.結(jié)構(gòu)原始剛度矩陣中，元素K4成勺物理意義就是=1時，所應(yīng)有的數(shù)值。參考答案：?';在上方向產(chǎn)生的力第三次作業(yè)四、主觀題（共11道小題）14.圖示體系各桿EI、l圖示體系各桿EI、l相同，不計各桿自重。試求其自振頻率。參考答案:15.參考答案：苞體系為橫梁剛度為無窮大的刖架，讓振動體系沿水平振動方向發(fā)生單位位段寸，所有剛結(jié)點都不發(fā)生轉(zhuǎn)動，因而計算刖度系數(shù)方便。參考答案:17.參考答案:17.16.不計桿件質(zhì)量和阻尼影響，建立圖示體系（EI=常數(shù)）的運動方程。用柔度法列位移方程，即>=*（―強歸+A1Psinet圖示結(jié)構(gòu)，不計桿質(zhì)量。試求其自振頻率。作出單位力引起的彎矩圖「按圖乘法求出柔度系數(shù)為13093參考答案

圖小體系不計阿尼丁已知召一｝求其最了:動丁?彎^三圖心F抄in8riETI|m'參考答案：19.結(jié)構(gòu)動力學(xué)與結(jié)構(gòu)靜力學(xué)的最主要的區(qū)別是：。參考答案：考慮結(jié)構(gòu)因振動而產(chǎn)生的慣性力和阻尼力。20.在圖示結(jié)構(gòu)中，若要使其自振頻率④增大，可以采取增大減小的措施。參考答案：EI；m；21.由于體系存在阻尼，相對無阻尼情況，其變長，共振時的變小。參考答案：周期，振幅22.簡諧荷載是指隨時間按（或）規(guī)律變化的周期性荷載。參考答案：正弦；（或余弦）23.y=ii-y-300/單自由度無阻尼體系受簡諧荷載作用，若穩(wěn)態(tài)受迫振動可表為則式中計算公式為，為是則式中計算公式為，為是；簡諧荷載幅值作為靜力引起的質(zhì)點位移。24.單自由度體系受簡諧荷載作用的無阻尼穩(wěn)態(tài)解中，位移動力系數(shù)"的定義是，計算公式是。參考答案：定義：動力位移的最大值與靜力位移的比值；公式：第四次作業(yè)四、主觀題（共5道小題）10.試用靜力法作圖示梁的MC、Fqc影響線。mm魯115械榻蜀觀11.圖（a）所示梁在力FP作用下，其彎矩圖如圖（b）所示；K截面彎矩影響線如圖（c）所示。圖（b）中yD的物理意義為，圖（c）中yD的物理意義為。參考答案：荷載FP作用于K時D截面的彎矩值；單位移動荷載作用在D處時K截面