結(jié)構(gòu)力學(xué)試題

qqqq2qqq2qqq對(duì)稱半結(jié)構(gòu)用位移法求解q2q2ql2/724ql2/724ql2/722ql2/72對(duì)稱彎矩圖疊加對(duì)稱、反對(duì)稱彎矩圖得最終彎矩圖反對(duì)稱彎矩圖86ql2/50486ql2/50458ql2/504202ql2/504304ql2/504202ql2/50458疊加對(duì)稱、反對(duì)稱彎矩圖得最終彎矩圖反對(duì)稱彎矩圖86ql2/50486ql2/50458ql2/504202ql2/504304ql2/504202ql2/50458ql2/504172ql2/504ql2/75ql2/1410ql2/145ql2/14ql2/72ql2/7ql2/7ql2/7ql/2ql2/2二、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；20kNABC10kN/m20kNABC10kN/m6m2．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)，δ11和Δ1P為()。A.EIδ11＝288；EIΔ1P＝8640；B.EIδ11＝216；EIΔ1P＝8640；C.EIδ11＝288；EIΔ1P＝－8640;D.EIδ11＝216；EIΔ1P＝－8640。3.超靜定結(jié)構(gòu)影響線的外形為（）。一定為曲線；B.一定為折線；可能為曲線，也可能為直線；一定為直線。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）試求圖示拋物線（三鉸拱距A支座5m的截面內(nèi)力。20kN/m20kN/m40kN·m2×10m5mABxyC4．（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)。6m6m6m30kN/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)。llMDCBAl6．（10分）試寫出圖示結(jié)構(gòu)的位移法典型方程并求出全部系數(shù)。20kN/m20kN/m4m4mEIEI2EI2EIBACDE7．（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=28kN。8．（9分）作靜定多跨梁、、的影響線。12×12×1m判斷題O2.X3.X4.O5.O單項(xiàng)選擇題1．B;2.C;3.C;1.(b)(b)(d)(a)(c)(e)斜桿軸力10kN，豎桿和水平桿為零桿。3.取整體隔離體有：FHFHN20kN/mNFAyNFNNFQNMN5mNKN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540540BAC540A1=1080A2=1080A3=1620A4=16201BAC1y3=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lMDClMDCBA基本體系X1lM0.75MlAMM0.25MM0.75M0.75MlAMM0.25M6.求解過(guò)程如下面圖形所示3020基本體系3020基本體系20kN/m10kN4m2m4i2i3i10.4310.432.61407.8320 8.三條影響線如下11

2.（本小題2分）圖示結(jié)構(gòu)中的反力H=-M/L。（）HHMM選擇題（將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(↑)。（）3m3m3m6m2kN/m20kNABC11.5716.7215.853.212(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 四（本大題4分）對(duì)圖示體系作幾何組成分析1123487653五（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δ11=l3/(EI)，Δ1P=-ql4/(24EI)，求作其M圖。qqD六（本大題7分）求圖示桁架桿件a，b的內(nèi)力aabdd2d2dFP七（本大題8分）已知圖示結(jié)構(gòu)的M圖,作FQ,FN圖。4m4m4m2m2m1kN4468M(kN·m)2kN八（本大題10分）作圖示結(jié)構(gòu)FQB左，MF的影響線。FFP=1AFBHICDE2m2m4m4m11111九（本大題12分）用力矩分配法計(jì)算并作圖示對(duì)稱結(jié)構(gòu)的M圖。已知：q=40kN/m各桿EI相同。qq3m6m6m3mq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。hhhhABCDFP十一（本大題13分）用力法計(jì)算并作圖示結(jié)構(gòu)的M圖。BBACEIEI3m3m4kN/mkN選擇題1、D2、C3、C幾何組成分析：有一個(gè)多余約束的幾何不變體系單位彎矩圖和荷載彎矩圖如下所示M圖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D六、桁架桿件內(nèi)力計(jì)算如下aabdd2d2dFPFP00-FPFP00七、內(nèi)力圖如下所示1m1m13FQ圖(kN)1FN圖(kN)FFQB影響線AFBHICDE10.25八、影響線如下所示AAFBHICDE0.25MF影響線qAqABCDD45135135M圖4590454590ABABCDFPABCDABCDFPZ13/2×EI/h26EI/h2FPl/4FPl/4FPl/4AABCDFP0.3060.1940.2220.222M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BBACEIEI4kN/mkNBACBAC4kN/mkNX1X1=13346BBAC41kN.m5kN.m4kN/mkNM圖；由此可得最終彎矩圖如右圖所示。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。（）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________。4．（本小題5分）圖示桁架c桿的軸力FNc=____。（本大題6分）試選擇圖示對(duì)稱結(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。（本大題5分）試分析圖示體系的幾何組成。（本大題6分）試確定圖示結(jié)構(gòu)位移法基本未知量數(shù)目和基本結(jié)構(gòu)，兩根鏈桿a和b需考慮軸向變形。（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。（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。（本大題16分）試寫出用力法計(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)。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。（√）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、d或e）3．（本小題6分）圖示結(jié)構(gòu)A截面的剪力為-0.5FP。4．（本小題5分）圖示桁架c桿的軸力FNc=FP。（由等力桿原理，取FP作用結(jié)點(diǎn)為脫離體。）（本大題6分）試選擇圖示對(duì)稱結(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。 半結(jié)構(gòu)（3分） 力法基本體系（3分）（本大題5分）試分析圖示體系的幾何組成。三根鏈桿連接兩剛片，為無(wú)多余約束的幾何不變體系。分析（3分）結(jié)論（3分）（本大題6分）試確定圖示結(jié)構(gòu)位移法基本未知量數(shù)目和基本結(jié)構(gòu)，兩根鏈桿a和b需考慮軸向變形。n=7（角位移未知量每個(gè)0.5分，線位移未知量每個(gè)1分）（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。（求支反力5分）（5分）（求支反力5分）（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。 （2分）解：1）基本體系2）位移法方程（1分）3）求系數(shù)和自由項(xiàng)（2分）（2分） （2分）（2分）4）（1分）5）（2分）（本大題16分）試寫出用力法計(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)。解：力法典型方程（1分）（2分） （2分） （2分）（2分）（2分） （1分）（2分）（2分）二選擇題（4小題，共計(jì)18分）1圖示多跨靜定梁截面C的彎矩MC=____。（5分）FPFPaCaaa2a(A)(B)(C)(D)2圖示桁架中K型結(jié)點(diǎn)處，桿b軸力為FNb=____。（5分）FPaFPbaFPaaa(A)0(B)(C)(D)(E)3圖示結(jié)構(gòu)用力法計(jì)算時(shí)，不能選作基本結(jié)構(gòu)的是______。 (A)(B)(C)(D)4圖示對(duì)稱結(jié)構(gòu)在對(duì)稱荷載作用下取半邊結(jié)構(gòu)計(jì)算時(shí)，其等代結(jié)構(gòu)為圖____。(A)(B)(C)(D)三分析計(jì)算題（4小題，共計(jì)50分）1分析圖示體系的幾何組成，說(shuō)明分析過(guò)程并作出結(jié)論。(5分)2作圖示簡(jiǎn)支梁MC、FQC影響線，并求圖示移動(dòng)荷載作用下截面Ｃ的最大彎矩值。（13分）40kN60kN20kN30kN2m2m2mC3m9m用力法計(jì)算圖示剛架，并繪其M圖，EI為常數(shù)。（18分）20kN/m40kN6m6m4用位移法計(jì)算圖示結(jié)構(gòu)D點(diǎn)水平位移Δ，EI為常數(shù)。（14分）LEIFPEI1=∞D(zhuǎn)LEIL《結(jié)構(gòu)力學(xué)(1)》模擬試題二參考答案二選擇題（4小題，共計(jì)18分）1、A（5分）2、D（5分）3、C（4分）4、A（4分）三分析計(jì)算題（4小題，共計(jì)50分）1分析圖示體系的幾何組成，說(shuō)明分析過(guò)程并作出結(jié)論。(5分)常變體系（5分）2作圖示簡(jiǎn)支梁MC、FQC影響線，求移動(dòng)荷載作用下截面C最大彎矩值。（13分）①作梁MC、FQC影響線（6分）②判斷移動(dòng)荷載的最不利位置（2分）③求移動(dòng)荷載作用下MCMAX（5分）9/4m+MC影響線3/4(+)FQC影響線1/43用力法計(jì)算圖示剛架,并繪其M圖，EI為常數(shù)。（18分）①選取力法基本結(jié)構(gòu)如圖（１分）②力法方程（1分）③求系數(shù)和自由項(xiàng)（3＋3分），6m6m24015624084