西南交大结构力学A主观题答案.doc

第1次作业

四、主观题(共8道小题)
18. 
用力法作图示结构的M图，EI＝常数。

参考答案：
建立力法方程：

绘单位弯矩图和荷载弯矩图，求系数和自由项，求解出   ，即

由叠加原理作出最后弯矩图。

19.  
用力法计算，并绘图示结构的M图。EI = 常数。

参考答案：
建立力法方程：

绘单位弯矩图和荷载弯矩图，求系数和自由项，求解出，即

20. 
用位移法作图示结构M图，各杆线刚度均为i，各杆长为l 。

参考答案：

21.  
已知图示结构在荷载作用下结点A产生之角位移   （逆时针方向），试作M图。

参考答案：

22. 
图（a）所示结构，选取图（b）所示的力法基本结构计算时，其                。       

参考答案：

23. 
图示结构用位移法求解时典型方程的系数r22为                        。

参考答案：

24. 
图示排架结构，横梁刚度为无穷大，各柱EI相同，则FN2＝               。

参考答案：
FP／2

25. 
图 示 刚 架 ，已 求 得 B  点 转 角 ＝0.717/ i ( 顺 时 针 ） , C  点 水 平 位 移 ＝ 7.579/ i（），  则  ＝               ，＝                          。

参考答案：
－13.9； －5.68

第二次作业

四、主观题(共8道小题)
15. 
用先处理法写出图示结构的结构刚度矩阵K，E =常数。不计轴向变形影响。

参考答案：

16. 
试求图示结构原始刚度矩阵中的子块K22的4个元素。已知各杆件在整体坐标系中的单元刚度矩阵为：

参考答案：

17. 
求图示结构的自由结点荷载列阵F

参考答案：

18. 
已用矩阵位移法求得图a所示结构单元③的杆端力(整体坐标)为

参考答案：

19. 
在矩阵位移法中，处理位移边界条件时有以下两种方法，即                      和
                ，前一种方法的未知量数目比后一种方法的               。
参考答案：
先处理法；后处理法；少 ( 或：后处理法，先处理法，多 )    

20. 
矩阵位移法中，单元的刚度方程是表示                与               的转换关系。 
参考答案：
杆端力；杆端位移

21. 
局部坐标系中自由单元刚度矩阵的特性有              、               。
参考答案：
奇异性；对称性

22. 
结构原始刚度矩阵中，元素K45的物理意义就是             ＝1时，                   所应有的数值。
参考答案：；在方向产生的力

第三次作业

四、主观题(共11道小题)
14. 
图示体系各杆EI、l 相同，不计各杆自重。试求其自振频率。

参考答案：

15. 
参考答案：

16.  
不计杆件质量和阻尼影响，建立图示体系(EI = 常数)的运动方程。

参考答案：

17. 
图示结构，不计杆质量。试求其自振频率。

参考答案：

18. 
参考答案：

19. 
结构动力学与结构静力学的最主要的区别是：                          。
参考答案：
考虑结构因振动而产生的惯性力和阻尼力。

20. 
在图示结构中，若要使其自振频率ω增大，可以采取增大          减小               的措施 。   

参考答案：
EI；m；

21. 
由于体系存在阻尼，相对无阻尼情况，其               变长，共振时的                          变小。
参考答案：
周期，振幅   

22. 
简谐荷载是指随时间按             (或               )规律变化的周期性荷载。
参考答案：
正弦；(或余弦)

23. 
 单 自 由 度 无 阻 尼 体 系 受 简 谐 荷 载 作 用 ，若 稳 态 受 迫 振 动 可 表 为 ，则 式 中  计 算 公 式 为                                 ，是                                    。
参考答案：
  ；简谐荷载幅值作为静力引起的质点位移。

24. 
单自由度体系受简谐荷载作用的无阻尼稳态解中，位移动力系数μ的定义是              ，计算公式是                        。
参考答案：
定义：动力位移的最大值与静力位移的比值 ；公式： 

第四次作业

四、主观题(共5道小题)
10. 
试用静力法作图示梁的MC、FQC影响线。

参考答案：

11. 
作图示梁中的影响线。

参考答案：

12. 
图（a）所示梁在力FP作用下，其弯矩图如图（b）所示；K截面弯矩影响线如图（c） 所示。图（b）中yD的物理意义为__________________________________________，图（c ）中yD的物理意义为 ______________________________________________ 。

参考答案：
荷载FP作用于K时D截面的弯矩值； 单位移动荷载作用在D处时K截面的弯矩值

13. 
图（b）是图（a）的_________影响线，竖标yD是表示FP＝1作用在_________截面时_______ 的数值。

参考答案：
MK ；D；MK

14. 
图（a）中FP为静荷载，图（b）为图（a）中截面C的弯矩影响线，则FpyD为                        。

参考答案：
C截面的弯矩值