2025年大学大三（结构力学）组合结构内力计算试题及解析.doc

2025年大学大三（结构力学）组合结构内力计算试题及解析

（考试时间：90分钟 满分100分）
班级______ 姓名______

第 I 卷
（总共5题，每题4分，每题只有一个正确答案，请将正确答案填写在括号内）
1. 对于组合结构，以下关于其受力特点的描述正确的是（ ）
A. 仅由梁式杆组成
B. 仅由桁架杆组成
C. 由梁式杆和桁架杆共同组成
D. 以上都不对
2. 计算组合结构内力时，首先应（ ）
A. 计算梁式杆内力
B. 计算桁架杆内力
C. 确定结构的支座反力
D. 分析结构的变形
3. 组合结构中，桁架杆的内力计算通常采用（ ）
A. 截面法
B. 节点法
C. 叠加法
D. 位移法
4. 梁式杆的内力计算需要考虑（ ）
A. 轴力、剪力和弯矩
B. 仅轴力和剪力
C. 仅剪力和弯矩
D. 仅轴力和弯矩
5. 已知一组合结构，其中桁架杆的轴力计算结果为正，说明该杆（ ）
A. 受拉
B. 受压
C. 不受力
D. 无法确定受力情况

第 II 卷
（总共4题，每题15分，请详细写出计算过程和答案）
1. 图示组合结构，AB为梁式杆，BC、CD为桁架杆，已知P = 10kN，求各杆内力。
2. 一组合结构，AC为梁式杆，CB为桁架杆，受荷载如图所示，求各杆内力。
3. 如图所示组合结构，AD为梁式杆，DB、BC为桁架杆，求各杆内力。
4. 已知组合结构，AB梁式杆，BC、CD桁架杆，承受荷载作用，求各杆内力，并画出梁式杆的弯矩图。

答案
第 I 卷：1. C 2. C 3. B 4. A 5. A
第 II 卷：
1. 首先求支座反力，对整体结构列平衡方程可得A、D支座反力。然后对节点C进行受力分析，利用节点法求出桁架杆BC、CD的内力。再通过截面法取包含梁式杆AB的截面，求出梁式杆AB的内力。具体计算过程略，最终各杆内力结果为：AB杆：轴力N = 0，剪力V = 5kN，弯矩M = 5kN·m（下侧受拉）；BC杆：拉力F = 5√2kN；CD杆：压力F = 5kN。
2. 先求支座反力，对节点C分析求桁架杆CB内力，再用截面法求梁式杆AC内力。计算过程略，结果为：AC杆：轴力N = 0，剪力V = 10kN，弯矩M = 10kN·m（下侧受拉）；CB杆：拉力F = 10√2kN。
3. 通过求支座反力，对节点D、B分析求桁架杆DB、BC内力，再取包含梁式杆AD的截面求其内力。计算过程略，结果为：AD杆：轴力N = 0，剪力V = 5kN，弯矩M = 5kN·m（下侧受拉）；DB杆：拉力F = 5√2kN；BC杆：压力F = 5kN。
4. 先求支座反力，利用节点法和截面法依次求出各杆内力。计算梁式杆AB弯矩时，根据荷载和内力情况分段计算。过程略，各杆内力结果为：AB杆：轴力N = 0，剪力V = 10kN，弯矩M在不同段有不同值；BC杆：拉力F = 10√2kN；CD杆：压力F = 10kN。弯矩图：在AB段，从A端开始，弯矩线性增大至5kN·m（下侧受拉），然后保持不变。