结构力学测试题及答案.doc

1．图示排架在反对称荷载作用下，杆AB的轴力为：（ )
ssadaA P / 2;B P ；C 0 ;D －P 。
2xzzx．图示结构MA影响线如图所示,则影响线上纵标yB表示Fp=1作用在（ ）
A.A点时，A截面的弯矩
B。A点时，B截面的弯矩
C.B点时，A截面的弯矩
D.B点时，B截面的弯矩
3．图示多跨静定梁的基本部分是（ ）
A AB部分 B BC部分 C CD部分 D DE部分
4sa．悬臂s梁两种状态的弯矩图如图所示，图乘结果是（ )
A B C D
5．sa图5sa所示对称结构的等代结构为（ ）
1．sx图示体系为( ）
A. 几何不变无多余约束
B。 几何不变有多余约束
C。 几何常变
D。 几何瞬变
2． 图a结构的最后弯矩图为:( )
M/4
3M/4
M/4
3M/4
3M/4
M/4
M/8
M/2
EI
EI
M
A。 图b； B。 图c； C. 图d； D.都不对。
( a) （b） （c) (d）
3连续梁和M图如图所示，则支座B的竖向反力FBV是（ ）
A。 1.21(↑） B。 5.07（↑） C. 11。07(↓） D。17.07(↑）
4．xzxzxz 图示梁A点的竖向位移为(向下为正)：（ )
Ａ．FPl/(24EI); B。 FPl/（16EI)； C。 5FPl/(96EI); D. 5FPl/(48EI).
A
l/2
l/2
EI
2EI
FP

5．图 示 结 构 :（　　）
A。 ABC 段 有 内 力 ； B。 ABC 段 无 内 力 ；
C。 CDE 段 无 内 力 ； D. 全 梁 无 内 力 。　　
1．图1所示结构的弯矩图形状应为( ）
2．悬臂梁两种状态的弯矩图如图所示，图乘结果是（ )
A B C D
3．图5所示对称结构的等代结构为（ ）
4．图示简支梁B截面的弯矩为（　　　)。
A.48kNm（下侧受拉)
B。48kNm（上侧受拉）
C.72kNm（下侧受拉）
D。72kNm（上侧受拉）
5．图示体系的几何组成为 （　　　）。
A。几何不变，无多余联系;
B。几何不变，有多余联系；
C.瞬变;
D。常变。
1asas．图中链杆1和2的交点O可视为虚铰。（ )
2．saas图示桁架α杆内力是零.（ ）
3．sasa图示对称桁架中杆1 至8 的轴力等于零.（ )
4．图示结构在荷载作用下的弯矩图形状是正确的。( ）
1．图示结构，MA 影响线（下侧受拉为正）D处纵标是l.( ）
2．图示拱的水平推力为P(以指向内为正）。（ ）
3． 图示桁架中，上弦杆的轴力为N=-P。（ ）
4．下列结构中MA全部相等。（ ）
1．图示结构影响线已作出如图所示,其中竖标表示P = 1在E时，C截面的弯矩值。 （ ）
2．若图示各杆件线刚度i相同，则各杆A端的转动刚度S分别为：4 i ， 3 i ， i 。( ）
3． 图示桁架结构杆N1=0 的轴力。（ ）
4．图a 所示结构弯矩图为图b。（ ）
一、选择题（每题4分,共20分）
1（ C ）2 （C ）3（ B )4（ A ）5（ A )
二．判断题：本大题共4小题，每小题 5分,共 20 分。
1．× 2．× 3．√ 4．×
一．选择题：本大题共5 小题，每小题4 分，共20 分。
1(C）2（A）3（D）4（C）5(B)
二．二．判断题：本大题共 4小题，每小题 5分,共 20分。
1( × ）2（ √ )3（ × )4（√ ）
一．选择题:（每题4分，共24分）.
1(A）2（A)3(A）4（B）5(B）
二．判断题:本大题共 4小题，每小题 5分，共 20 分。
1（ √ )2（ √ )3( √ ）4( √ ）
．试作图示三铰刚架的弯距图。（12分)
取整体为研究对象：
VA=36kN （ ↑ ） VB=12kN ( ↑ )
HA= －HB （6分）
取BC杆为研究对象：
HB= 6kN （ ← ) HA= －6 kN ( → ) （3分)
作M图:
60
60
18
C
M图（kN.m）
（3分）
四sa．试用力法计算图示结构，绘制弯矩图。已知。
(15分）
【解】 作图示力法基本体系,建立力法方程。
……………………………………………………………。。 (5分)
…………………………………（1分）
(2分） （2分） （3分)
作弯矩图：
（2分）
五．试计算图示结构的位移法基本方程以及所有的自由项和系数项。均布荷载40kN/m.（15分）
四．试计算图示结构的位移法基本方程以及所有的自由项和系数项.已知各杆长均为L，EI为常数。（15分）
【解】 取如图所示的基本体系结构,且体系有两个位移法的基本未知Z1 、Z2 （1分）
系数项：
K11 = 4i+6i = 10i K12 = K21 = －1。5i
K22 = （10分）
自由项：
R1P =53。3kN.m R2P = －80kN （4分)
X1

六．试用力距分配法计算图示结构,绘制弯矩图。(18分）
xz
五．试用力距分配法计算图示结构，绘制弯矩图。已知各杆EI均为常数.（18分）
【解】
……. (4分）
…（4分）

0。5
0.5

0。5

0。5

-10.00

10。00

—20。00

5.00

10。00
10。00

—3。75

—7。50
-7.50

-3。75

0。94

1.88
1。88

—0。23

—0。47
—0.47

8。13
—8。13

-13。98

2。03
—2。03

…………………………………………………………………………………………（8分)
作弯矩图：
………（2分）
三．图示桁架，求杆a、b的轴力。(12分）
a
a
a
a
a
a
a
ba

三．图示桁架,求杆a、b的轴力.(12分）
解：1）求支反力:
（6分)
2)作I-I截面取右半部分,如图所示：
四．用力法计算图示梁，取支座D的竖向链杆为多余约束,代以方向向上的多余力X1,求得，,求作其 M图。（15分)
四．用力法作图结构的M图。EI=常数。(15分）
解: 单位弯矩图和荷载弯矩图如下所示
根据所给系数,由力法方程
可得 由此可得最终弯矩图为
（13分)
（
（2 分）
五 结构M图,各杆线刚度均为i，各杆长为L .（15分）
q
A
B
C
D

五．用位移法作图示结构M图，各杆线刚度均为i,各杆长为L 。
（15分)
解:结构只有一个刚节点，且无结点线位移，取其急奔体系如图示。令i=EI/L=1
R1P

MP图
1
1
3
4
2
K11

基本体系
Z1

……………………………………………………………（5分）
10
8
4
2
2
11
M图（）
(8分)
（2分）
六．试用力矩分配法求作图示结构弯矩图（计算两轮)，EI＝常数，FP = 28 kN.(18分）
六．试用力矩分配法求作图示结构弯矩图（计算两轮），EI＝常数，
FP = 28 kN。（18分）
解：
1） 求分配系数，令i=EI/8=1
……………………………………………………………（4分）
2） 求固端弯矩
（4分）
3)力矩分配
0.429
0.571
0.571
0.429

21 —28 28
—8.00 ← -15。99 —12.01
6。44 8。56 → 4。28
-1。22 ← —2.44 -1.84
0。52 0。70
27.96 -27.96 13。85 -13.85
（8分）
4）作弯矩图
27.96kN.m
13.85kN.m
14.02kN.m
35.095kN.m

四．计算图示排架（EI=C)，并作M图（15分）。
四．计算图示排架，并作M图（15分）。
解：结构为一次超静定.
………………………………………………（1分)
(2分）
……………………………………（4分）
………………………………（4分）
………………………………（2分）
……………………………………（2分）
五．计试计算图示结构的位移法基本方程以及所有的自由项和系数项。已知各杆长均为L，EI为常数。（15分）
L
L
L
qQQL
AL
BL
CL
DL
EL
FL

得分
评卷人
复核人

六．试用力矩分配法求作图示结构弯矩图(计算两轮），EI＝常数,FP = 28 kN.（18分）
五．试计算图示结构的位移法基本方程以及所有的自由项和系数项。已知各杆长均为L，EI为常数。（15分）
【解】 取如图所示的基本体系结构,且体系有两个位移法的基本未知Z1 、Z2和Z3，则其位移法的基本为(i=EI/l）：
图
基本体系
Z2
Z3
Z1
q
图
K11
K211
K311
4i
4i
2i
2i
K13
K23
4i
4i
3i
2i
2i
图
K12
K22
K322
6i/l
MP图
ql2/12
ql2/12
R1P
R2P
R3P
K33
12i/l2
12i/l2
3i/l2
R3P
-ql/2
0
0

K33

6i/l

6i/l

3i/l

6i/l

系数项：
K11 = 4i+4i = 8i K12 = K21 = 2i K13 = K31 = －6i/l
K22 = 4i+4i+3i = 11i K23 = K32 = 6i/l K33 = 27i/l2 (10分）
自由项：
R1P = ql2/12 R2P = 0 R3P = －ql/2 （5分)
六．试用力矩分配法求作图示结构弯矩图（计算两轮），EI＝常数,
FP = 28 kN.（18分）
解:单位弯矩图和荷载弯矩图如图所示。
3） 求分配系数，令i=EI/8=1
……………………………………………………………（4分）
4） 求固端弯矩
……………………………（4分）
3）力矩分配
0.429
0.571
0.571
0.429

21 -28 28
—8。00 ← -15.99 —12。01
6。44 8。56 → 4.28
—1.22 ← —2。44 -1。84
0。52 0.70
27。96 -27.96 13.85 —13。85
…………………………(8分）
4）作弯矩图
27.96kN.m
13.85kN.m
14.02kN.m
35.095kN.m

……………………（2分)