電大2019-2019土木工程力學(xué)-復(fù)習(xí)題

土木工程力學(xué)復(fù)習(xí)題三、 本學(xué)期期末考試題型選擇題3*10=30判斷題3*10=30計算題 20*2=40計算大題分布范圍。力法和位移法求解一次或兩次超靜定剛架。選擇判斷題。選擇判斷題分布面較廣，包括：力法、位移法、力矩分配法、影響線、極限荷載、動力計算。大家在復(fù)習(xí)時可以將以前考過的試題中的選擇、判斷、填空拿來練手。提醒大家考試時帶繪圖工具，計算題要求大家畫彎矩圖。一、選擇題TOC\o"1-5"\h\z1、用力法超靜定結(jié)構(gòu)時，其基本未知量為（ D）。A、桿端彎矩B、結(jié)點角位移C、結(jié)點線位移D、多余未知力2、力法方程中的系數(shù) ij代表基本體系在Xj=1作用下產(chǎn)生的（C）。A、XiB、XjC、Xi方向的位移D、Xj方向的位移3、在力法方程的系數(shù)和自由項中（ B）。A、ij恒大于零B、ii恒大于零C、ji恒大于零D、ip恒大于零4、位移法典型方程實質(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5、位移法典型方程中的系數(shù)代表在基本體系上產(chǎn)生的（ C）。A、Zi B、ZjC、第i個附加約束中的約束反力 D、第 j個附加約束中的約束反力6、用位移法計算剛架，常引入軸向剛度條件，即“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 D、假定A與B同時成立7、靜定結(jié)構(gòu)影響線的形狀特征是（ A）。A、直線段組成B、曲線段組成C、直線曲線混合D、變形體虛位移圖8、圖 示結(jié)構(gòu)某截面的影響線已做出如圖所示，其中豎標(biāo) yc，是表示（ C）。A、P=1在E時，C截面的彎矩值 B、P=1在C時，A截面的彎矩值C、P=1在C時，E截面的彎矩值 D、P=1在C時，D截面的彎矩值P二P二19、繪制任一量值的影響線時，假定荷載是（A）。A、一個方向不變的單位移動荷載 B、移動荷載C、動力荷載D、可動荷載10、在力矩分配法中傳遞系數(shù) C與什么有關(guān)（D）。A、荷載B、線剛度C、近端支承D、遠(yuǎn)端支承11、匯交于一剛結(jié)點的各桿端彎矩分配系數(shù)之和等于（D）。A、1B、0 C、1/2D、-112、如下圖所示，若要增大其自然振頻率 w值，可以采取白措施是（B）。inA、增大LB、增大EIC、增大mD、增大P13、圖示體系不計阻尼的穩(wěn)態(tài)最大動位移ymax4P1313、圖示體系不計阻尼的穩(wěn)態(tài)最大動位移ymax4P13/9EI,其最大動力彎矩為:(B)A.7P1/3; B.4P1/3;C.Pl; D.Pl/3EL14、在圖示結(jié)構(gòu)中，若要使其自振頻率增大，可以（14、在圖示結(jié)構(gòu)中，若要使其自振頻率增大，可以（C)A.增大P;B.增大m;C.增加EI;D.增大1。15、下列圖中（A、I均為常數(shù)）動力自由度相同的為（A）;A,圖a與圖b;B.圖b與圖c;C.圖c與圖d;D.圖d與圖a。16、圖示各結(jié)構(gòu)中，除特殊注明者外，各桿件EI=常數(shù)。其中不能直接用力矩分配法計算的結(jié)構(gòu)是（C）;17、圖a,b所示兩結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定問題（C）;A.均屬于第一類穩(wěn)定問題；B.均屬于第二類穩(wěn)定問題；C.圖a屬于第一類穩(wěn)定問題，圖b屬于第二類穩(wěn)定問題;D.圖a屬于第二類穩(wěn)定問題，圖b屬于第一類穩(wěn)定問題。

PEI18、圖示單臼由度動力體系臼振周期的關(guān)系為（A）;PEID.都不等。A(a) (b)； b(a) (c)； c(b) (c)D.都不等。2m2EI 2m2EI 工(c)m弟E：

.l/2--l/22m2EIf,1/2--1/2,119、用位移法計算剛架,常引入軸向剛度條件,即“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； D.假定A與B同時成立。6.圖示結(jié)構(gòu)桿件AB的B端勁度（剛度）系數(shù),明為（B）;TOC\o"1-5"\h\zA.1; B.3; C.4; D.ABC

i=1 'i=23m 3m\ 1 120、據(jù)影響線的定義，圖示懸臂梁 C截面的彎距影響線在C點的縱坐標(biāo)為：（A）A、0B、-3mC、-2mD、-1m21、圖為超靜定梁的基本結(jié)構(gòu)及多余力 Xi=1作用下的各桿內(nèi)力，EA為常數(shù)，則11為：（B）A、d（0.5+1.414）/EAB、d（1.5+1.414）/EA C、d（2.5+1.414）/EAD、d（1.5+2.828）/EA

22、已知混合結(jié)構(gòu)的多余力 8.74KN及圖a、b分別為Mp,Np和Mi,Ni圖，Ni圖，則K截面的M值為：（A）A、55.43kN.mB、56.4kN.mC、83.48kN.mD、84.7kN.m.Tin..r23、圖示等截面梁的截面極限彎矩 Mu=120kN.m,則其極限荷載為：（C）A、120kNB、100kNC、80kND、40kNI;24、在力矩分配法中反復(fù)進(jìn)行力矩分配及傳遞，結(jié)點不平衡力矩（約束力矩）愈來愈小，主要是因為（D）A、分配系數(shù)及傳遞系數(shù)＜1B、分配系數(shù)＜1C、傳遞系數(shù)=1/2D、傳遞系數(shù)＜125、作圖示結(jié)構(gòu)的彎矩圖，最簡單的解算方法是（A）A、位移法B、力法C、力矩分配法D、位移法和力矩分配法聯(lián)合應(yīng)用EIETEI26、圖示超靜定結(jié)構(gòu)的超靜定次數(shù)是（D）A、2B、4 C、5D、6二、判斷題1、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，只需知道各桿剛度的相對值（，）。TOC\o"1-5"\h\z2、對稱剛架在反對稱荷載作用下的內(nèi)力圖都是反對稱圖形。 （X）3、超靜定次數(shù)一般不等于多余約束的個數(shù)。 （X）4、同一結(jié)構(gòu)的力法基本體系不是唯一的。 （V）5、力法計算的基本結(jié)構(gòu)可以是可變體系。 （X）6、用力法計算超靜定結(jié)構(gòu)，選取的基本結(jié)構(gòu)不同，所得到的最后彎矩圖也不同。 （X）7、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)值也不同。（，）8、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)。 （，）9、圖a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所求。（x）10、靜定結(jié)構(gòu)和超靜定結(jié)構(gòu)的內(nèi)力影響線均為折線組成。 （， ）11、圖示結(jié)構(gòu)C截面彎矩影響線在C處的豎標(biāo)為ab/l.（X）

TOC\o"1-5"\h\z12、簡支梁跨中C截面彎矩影響線的物理意義是荷載作用在截面 C的彎矩圖形。 （X）13、在多結(jié)點結(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)點以加速收斂速度。（V）14、力矩分配法適用于連續(xù)梁和有側(cè)移剛架。 （X）15、圖（a）對稱結(jié)構(gòu)可簡化為圖（b）來計算。（X）16、當(dāng)結(jié)構(gòu)中某桿件的剛度增加時，結(jié)構(gòu)的自振頻率不一定增大。 （V）17、圖示結(jié)構(gòu)的EI=常數(shù)，EA時，此結(jié)構(gòu)為兩次超靜定。 （V）18、圖a所示桁架結(jié)構(gòu)可選用圖b所示的體系作為力法基本體系。 （V）(a)(b)19、設(shè)直桿的軸向變形不計，圖示體系的動力自由度為4。（，）結(jié)構(gòu)的自振頻率與結(jié)構(gòu)的剛度及動荷載有關(guān)。當(dāng)梁中某截面的彎矩達(dá)到極限彎矩，則在此處形成了塑性較。支座移動對超靜定結(jié)構(gòu)的極限荷載沒有影響。靜定結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計算，可不考慮變形條件。(X)(V)用機(jī)動法做得圖a所示結(jié)構(gòu)R19、設(shè)直桿的軸向變形不計，圖示體系的動力自由度為4。（，）結(jié)構(gòu)的自振頻率與結(jié)構(gòu)的剛度及動荷載有關(guān)。當(dāng)梁中某截面的彎矩達(dá)到極限彎矩，則在此處形成了塑性較。支座移動對超靜定結(jié)構(gòu)的極限荷載沒有影響。靜定結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計算，可不考慮變形條件。(X)(V)用機(jī)動法做得圖a所示結(jié)構(gòu)RB影響線如圖25、bo(x圖a圖b圖示體系有5個質(zhì)點，其動力自由度為5（設(shè)忽略直桿軸向變形的影響）26、圖示梁AB在所示荷載彳用下的M圖面積為ql3/3.(X)ql/227、圖示為某超靜定剛架對應(yīng)的力法基本體系，其力法方程的主系數(shù)27、圖示為某超靜定剛架對應(yīng)的力法基本體系，其力法方程的主系數(shù)22是36/EI。（X）EI-EIAC的轉(zhuǎn)角。(V)28AC的轉(zhuǎn)角。(V)-EI='rEI29圖示結(jié)構(gòu)的超靜定次數(shù)是 n=3。（x）ii為l/EAii為l/EA。(V)31、圖a所示結(jié)構(gòu)在荷載作用下M圖的形狀如圖b所示，對嗎？（X）32、位移法只能用于超靜定結(jié)構(gòu)。 （X）33、圖示伸臂梁F左QB影響線如圖示。（X）8EI8EI8EI8EII.'力法計算舉例11和自由。1、圖示為力法基本體系，求力法方程中的系數(shù)項ip,各卞fEI11和自由。1.作Mp,M1圖;2.11EIl35133EI3.1PPl31P1P1P1P2、用力法計算圖示結(jié)構(gòu)。EI=常數(shù)。EA6EI/12。EAEIEITO!l4-l參考答案：1.取基本體系。解外取半結(jié)構(gòu)如圖所示基本體系數(shù)如圖一次超靜定結(jié)構(gòu)2、列力法方程11X1作MuMP圖1P11、 1P,并求X1111 1?L?L?L一12L?—?L?L?一Xi3EI EI2 3—?1?1ql2?L?L-q—3EI32 18EI-ql122L33EI5、作M圖33、33、3、用力法計算圖示結(jié)構(gòu)。3EI3EI3EIEI2EIEI參考答案：這是一個對稱結(jié)構(gòu)。1.利用對稱性，選取基本體系。解人取半結(jié)構(gòu)如圖所示，一次超靜定結(jié)構(gòu)基本體系數(shù)如圖2、列力法方程11X11P03作Mi、、Mp圖4求11、 1P,并求X1111—?L?L?L3EI12L?-?L?L?—111—?L?L?L3EI12L?-?L?L?—EI22L33ei1 112 ql41p?-?—q|2?L?L-q—3EI32 18EI1pX1X1125、作M圖4.如圖9所示兩次超靜定結(jié)構(gòu)， 繪彎矩圖。基本結(jié)構(gòu)1 11 11 11 12(2EI2(16日10443)22121P2P11X121X122 2)33EI2EI128(24)EI0(3(312X222X2求解上述方程得:X1X28013152代入疊加公式得:x1M180)6401p802pMp4)3EI320Ma80131528037.3kN.mMb801517.7kN.m39MCC803912.3kN.mMd13.3kN.mMM77,L7.7」(b)、(c)、(d)均可M酉其基本結(jié)構(gòu)，比較Mp1235、試用力法計算圖所示剛架，并繪制彎矩圖。解：圖1(a)所示為一兩次超靜定剛架，圖1而言，圖1(d)所示的基本結(jié)構(gòu)比較容易繪制彎矩圖，且各彎矩圖間有一部分不重疊，能使計算簡化，故選擇圖1.列力法方程1(d)為原結(jié)構(gòu)的基本結(jié)構(gòu)。1 11x112X21P02 21X122X22P02.為了計算系數(shù)和自由項，畫出單位彎矩圖見圖1(f)、M2見圖1(g)、荷載彎矩圖MP見圖1(e)。3.由圖乘法計算系數(shù)和自由項\o"CurrentDocument"1 2— —a a -aEI 2 31——aaaEI12EI1-a2a2a3135a aaa—2EI6EI1 1 222 — —a a —aEI 2 33a32EI12 2111 1 1--aaa -aaaEI2 2EI23a34EI1P3M1Mp,a -Pa ds aPa- EI62EI 12EI2P3M2Mp, 1 1- Pa ds -Paaa- EI2EI2 4EIF圖i?4.解方程將上述系數(shù)、自由項代入力法典型方程:3a33a3MX25a3xX6EI3a3x2TXl3a3一X14EI9012EIPa3—04EI解方程組可得:Xi17cP,99X245cP995.作M圖由疊加公式MM1X1X2Mp,見圖1(h)。6、用力法計算圖示結(jié)構(gòu)的彎矩，并繪圖示結(jié)構(gòu)的M圖，EI二常數(shù)。解：：1、一次超靜定，基本圖形如圖2、列力法方程11X1 1P03彳Wi、Mp圖4求11、 ip,并求Xi111P1 1 o2L 111P1 1 o2L 1?-L2?——?L?L?L?\o"CurrentDocument"EI 2 3 EI1 1 1 2 ql4?-?—q|2?L?L~q—EI 3 2 6EI4L33EIX1X1MX1Mp注：務(wù)必掌握例2-2位移法計算舉例（各桿的EI為常數(shù)）。1、計算圖示結(jié)構(gòu)位移法典型方程式中的系數(shù)和自由項」/（各桿的EI為常數(shù)）。1、計算圖示結(jié)構(gòu)位移法典型方程式中的系數(shù)和自由項」/2」/2//2一1/2一|一f3p1-f f11pi5PMAB ,MBA0,QAB,QBA16 16 16解:1、取基本結(jié)構(gòu)如圖2、列力法方程圖圖15基本結(jié)構(gòu)3、k11F1Pk113iL2EAF1P16EAJ5P82、用位移法解此剛架。參考答案：只有一個結(jié)點角位移。建立基本結(jié)構(gòu)如圖所示。位移法方程：riiziRip0EIEIEI3、.如圖14所示，繪彎矩圖。（具有一個結(jié)點位移結(jié)構(gòu)的計算）解：結(jié)點A、B、C有相同的線位移，因此只有一個未知量。1）建立基本結(jié)構(gòu)如圖15所示。2）列出力法方程riiziRip03）由力的平衡方程求系數(shù)和自由項（圖16、17）rii 3R1PEI1810EI64)zi5)求解位移法方程得:60EI用彎矩疊加公式得:MMiziMpMaMbMcEI6EL/1L'EI圖16圖17；Th2航向20-7梅：只有二個結(jié)點角位移。矩甫I"T有一串結(jié)點位移結(jié)構(gòu)的甘算）LI101)圖184、如圖14所示，繪彎矩圖。

解：只有一個結(jié)點角位移。圖191）建立基本結(jié)構(gòu)如圖2）位移法方程：「11Z1R1p021所示。3)畫出M1,Mp圖,如圖22,23,根據(jù)節(jié)點力矩平衡（圖24）,求得r11EIE123EI2Rp10KN.m20o——820o——83EI4.67KNm圖21基本結(jié)構(gòu)將r11和R1P代入位移法方程得:20Z1 ——3EI4）彎矩疊加方程:M「11Z1Mp得：固端彎矩nnEIMA2103剛結(jié)點處彎矩20MbEI 3EI14.67KN5）畫出彎矩圖如圖25所示。圖圖26圖圖26圖22MlEIEI圖23MpLI.67圖2411：,7「廣11：,75、用位移法計算圖26示結(jié)構(gòu)，并做壽矩圖AEI為常數(shù)。（具有兩個結(jié)點位移結(jié)構(gòu)的計算）解：1）此結(jié)構(gòu)有兩個結(jié)點位移，即結(jié)點 B的角位移及結(jié)點E的水平線位移。在結(jié)點B及結(jié)點E處加兩個附加約束，如圖27所示。粒25原第構(gòu)變成四根超靜定桿的組合體。2）利用結(jié)點處的力平衡條件建立位移法方程:2）利用結(jié)點處的力平衡條件建立位移法方程:10kNmriiZriiZi ri2Z2r2iZir22Z2Rip Ri 0R2P R2 03m3）做3）做M1圖、M2圖及荷載彎矩圖Mp圖，求各系數(shù)及自由項。3m3m3m3m圖27基本體系圖圖30圖圖30圖29r113i4i3i10i6iTOC\o"1-5"\h\zr12 r21 i12i3i15ir22丁 72R1P 0R2P3ql 9q 908 8 8將求得的各系數(shù)及自由項代入位移法方程Z1 5.33/EIZ2 26.64/EI4）彎矩疊加公式為:MM1Z1M2Z2Mp利用彎矩疊加公式求得各控制截面彎矩為:MdMCDMCBMCE3iZ2l2iZ14iZ1MdMCDMCBMCE3iZ2l2iZ14iZ13i3iZ1906i20.13kN.mZ2 14.21kNm6iZ2 10.66kNmlZ1 5.33kNm5.