2015更新版结构力学网上作业题参考答案

- 1 -东北农业大学网络教育学院结构力学网上作业题参考答案（2015 更新版）第一章 绪论一、填空1、答案：杆件；板壳；实体；杆件2、答案：从实际出发；分清主次，略去细节3、答案：滚轴支座；铰支座；定向支座；固定支座4、答案：相对移动；相对转动；力；力矩5、答案：相对移动；相对转动；力；力矩6、答案：平面杆件结构；空间杆件结构；静定结构；超静定结构7、答案：恒载；活载；固定荷载；移动荷载8、答案：静力荷载；动力荷载；集中荷载；分布荷载第二章 平面体系的几何组成分析一、填空1、答案：几何不变；无，有2、答案：材料应变；几何形状和位置； 0W3、答案： ；1n324、答案：-125、答案：-36、答案：-10二、选择1、答案：A2、答案：B3、答案：A4、答案：A5 、答案：A6 、答案：A7、答案：D三、判断1、答案：2、答案：3、答案：4、答案：5、答案：6、答案：7、答案：四、计算分析题（一）试分析图示体系的几何组成，要求有分析过程。 ABC- 2 -ABCD324511、取刚片 AB 与基础为研究对象，两者通过不交于一点的三根链杆 1、2、3 相联，构成扩大基础。2、取扩大基础与刚片 BC 为研究对象，两者通过铰 B 和不通过该铰的链杆 4 相联，构成扩大基础。3、取扩大基础与刚片 CD 为研究对象，两者通过铰 C 和不通过该铰的链杆 5 相联，构成扩大基础。结论：该体系为无多余约束的几何不变体系。（二）试分析图示体系的几何组成，要求有分析过程。 ADB324511、取刚片 AB 与基础为研究对象，两者通过不交于一点的三根链杆 1、2、3 相联，构成扩大基础。2、取扩大基础与刚片 CD 为研究对象，两者通过不交于一点的三根链杆 BC、4、5 相联，构成扩大基础。结论：该体系为无多余约束的几何不变体系。（三）试分析图示体系的几何组成，要求有分析过程。 ABCDEFGABCDEFG1、将铰结三角形 ADF 与铰结三角形 BEG 看作扩大刚片、。2、取扩大刚片、为研究对象，两者通过铰 C 和不通过该铰的链杆 DE 相联，构成扩大刚片ACBED。3、取扩大刚片 ACBED 与基础为研究对象，两者通过不交于一点的三根链杆相联，扩大刚片 ACBED被固定于基础之上。结论：该体系为无多余约束的几何不变体系。（四）试分析图示体系的几何组成，要求有分析过程。- 3 -AFDECB AFEB1、将铰结三角形 ADE 与铰结三角形 BCF 看作扩大刚片、。2、取扩大刚片、为研究对象，两者通过不交于一点的三根链杆 AB、CD、EF 相联，构成扩大刚片 ABCDEF。3、取扩大刚片 ABCDEF 与基础为研究对象，两者通过不交于一点的三根链杆相联，扩大刚片ABCDEF 被固定于基础之上。结论：该体系为无多余约束的几何不变体系。（五）试分析图示体系的几何组成，要求有分析过程。 ABCDEABCDE3121、将两端有铰的曲杆 AC 和 BD 等效为直链杆 1 和 2。2、取刚片 CDE 和基础为研究对象，两者通过交于一点的三根链杆 1、2、3 相联，则体系几何可变，有多余约束。结论：该体系为有多余约束的几何可变体系。（六）试分析图示体系的几何组成，要求有分析过程。 CADEBFC21ADEHBGF1、将铰结三角形 ABD 与铰结三角形 ACE 看作扩大刚片、。2、取扩大刚片、和基础为研究对象，扩大刚片、通过铰 A 相联；扩大刚片和基础通过链杆和 DF 相联，相当于虚铰于 G 点；扩大刚片和基础通过链杆 2 和 EF 相联，相当于虚铰于 H 点，铰 A、G 、H 不在一条直线上，则扩大刚片、被固定于基础之上，且没有多余约束。结论：该体系为无多余约束的几何不变体系。- 4 -（七）试分析图示体系的几何组成，要求有分析过程。 ABEDGHIFCI1、去掉由铰 I 所联二元体，对体系的几何组成无影响。2、将铰结三角形 ABC、DFG、EFH 看作扩大刚片。在扩大刚片 ABC 上增加由铰 D、E 所联二元体，构成扩大刚片 ABCDE。3、取扩大刚片 DFG、EFH、ABCDE 为研究对象，三者通过在一条直线上的三个铰 D、E、F 两两相连，则体系几何可变，有多余约束。结论：该体系为有多余约束的内部几何可变体系。（八）试分析图示体系的几何组成，要求有分析过程。 ABCDEFGHII1、去掉由铰 C 所联二元体，对体系的几何组成无影响。2、将铰结三角形 ADG 看作扩大刚片。在其上增加由铰 F、H 所联二元体，构成扩大刚片 ADFHE。2、将铰结三角形 BIE 看作扩大刚片。在其上增加由铰 F 所联二元体，构成扩大刚片 BEFI。3、取扩大刚片 ADFHE 和 BEFI 为研究对象，两者通过铰 F 和不通过该铰的链杆 HI 相联，构成扩大刚片 ABED。结论：该体系为无多余约束的内部几何不变体系。（九）试分析图示体系的几何组成，要求有分析过程。 AEDBGC1、将铰结三角形 ABC、CDE 看作扩大刚片。2、取扩大刚片 ABC、CDE 和刚片 FG 为研究对象，扩大刚片 ABC 和 CDE 通过铰 C 相联；扩大刚片ABC 和刚片 FG 通过链杆 BF 和 AG 相联，相当于虚铰于 E 点；扩大刚片 CDE 和刚片 FG 通过链杆 DF和 GE 相联，相当于虚铰于 A 点，铰 A、C、E 不在一条直线上，则组成结合不变的整体，且没有多余约束。- 5 -结论：该体系为无多余约束的内部几何不变体系。（十）试分析图示体系的几何组成，要求有分析过程。 ABCDABCDO1、将两端有铰的曲杆 和 等效为直链杆 和 。DA 2、取刚片 、 和基础为研究对象。刚片 和基础用两链杆相连接，相当于虚铰于C CD点；刚片 和基础用两链杆相连接，相当于虚铰于 点；刚片 和 用铰 相连接。根OB O DC据三刚片组成规则，刚片 和 被固定于基础之上，且无多余约束。CB结论：该体系为无多余约束的几何不变体系。（十一）试分析图示体系的几何组成，要求有分析过程。 AEHIGF1、将铰结三角形 ABC 看作组合刚片，在其上增加由铰 D 所联二元片，构成扩大刚片。2、取扩大刚片与基础为研究对象，两者通过不交于一点的三根链杆相联，构成扩大基础。3、取扩大基础与刚片 CE 为研究对象，两者通过铰 C 和不通过该铰的链杆相联，扩大基础。4、将 FGHI 看作扩大刚片 。5、取扩大基础与扩大刚片为研究对象，两者通过交于一点的三根链杆相联，因此该体系为有多余约束的几何可变体系。（十二）试分析图示体系的几何组成，要求有分析过程。 ABDEFGHIJ- 6 -1、将铰结三角形 ACD、BCE 看作扩大刚片。2、取扩大刚片 ACD、BCE 与基础为研究对象，三者通过不在一条直线上的三个铰 A、B、C 两两相联，构成扩大基础。3、在扩大基础上增加由铰 G、H 、I、J 所联二元体对体系几何组成无影响。结论：该体系为无多余约束的几何不变体系。（十三）试分析图示体系的几何组成，要求有分析过程。 DEFCABJIKDEGFCJIK1、在刚片 CD 上增加铰 H、F 所联二元体，组成扩大刚片。2、同理，在刚片 CE 上增加铰 J、G 所联二元体，组成扩大刚片。3、取扩大刚片、与基础为研究对象，三者通过不在一条直线上的三个铰 F、C、G 两两相联，构成扩大基础。结论：该体系为无多余约束的几何不变体系。（十四）试分析图示体系的几何组成，要求有分析过程。 ABEABE1、将铰结三角形 BDE、CDF 看作扩大刚片。2、取扩大刚片 BDE、CDF 和基础为研究对象。三者通过铰 B、C、D 两两相联，因三铰共线，则体系几何可变。结论：该体系为有多余约束的几何可变体系。（十五）试分析图示体系的几何组成，要求有分析过程。 ABEFAEFGH1、将铰结三角形 CDF 看作扩大刚片。2、取扩大刚片 CDF，刚片 AE 和基础为研究对象。3、扩大刚片 CDF 和刚片 AE 通过链杆 DE、AF 相联，虚铰于 G 点；刚片 AE 和基础虚铰于 H 点；扩大刚片 CDF 和基础虚铰于 C 点，三铰不在一条直线上，构成扩大基础。结论：该体系为无多余约束的几何不变体系。- 7 -（十六）试分析图示体系的几何组成，要求有分析过程。 BDCAHGEFJIBCAEFJIMN1、铰结三角形 ABI 为一刚片，增加铰 E 所联二元体，构成新刚片。2、新刚片与基础间通过不交于一点的三根链杆相联，构成扩大基础。3、铰结三角形 DJC 为一刚片，增加铰 F 所联二元体，构成扩大刚片。4、取扩大基础、扩大刚片、刚片 HG 为研究对象，三者通过不在一条直线上的 3 个铰D、M、 N 两两相联，构成更大基础。结论：该体系为无多余约束的几何不变体系。（十七）试分析图示体系的几何组成，要求有分析过程。 BAGCDJEHIBAGCFDJEHI1、将铰结三角形 GHC 看成扩大刚片，在其上增加铰 E 所联二元体，组成扩大刚片。2、将铰结三角形 BIJ 看成扩大刚片，在其上增加铰 E、F 所联二元体，组成扩大刚片。3、取扩大刚片、为研究对象，两者通过铰 E 和不通过该铰的链杆 HI、CF 相联，则组成更大刚片，有一个多余约束。4、更大刚片通过不交于一点的三根链杆固定于基础之上。结论：该体系为有一个多余约束的几何不变体系。（十八）试分析图示体系的几何组成，要求有分析过程。 ABCDFGHI1、根据二元体规则，在体系上去除由单铰 G、I 、H 相联的二元体对体系的几何组成没有影响。2、将铰结三角形 ADE 看作扩大刚片。- 8 -3、取刚片 BF、扩大刚片及基础为研究对象。刚片与刚片 BF 通过两链杆相连，相当于瞬铰于D；刚片与基础通过两链杆相连，相当于瞬铰于 C；刚片 BF 于基础通过两链杆相连，相当于瞬铰于垂直方向无穷远处。三铰不共线，则组成几何不变的整体，且没有多余约束。结论：该体系为无多余约束的几何不变体系。第三章 静定梁和静定平面刚架一、填空1、答案：2；上侧（外侧）2、答案： ；左侧（外侧）2qa3、答案：75；右侧（内侧）4、答案：静力平衡；无；几何不变 5、答案：截面法；平衡方程；虚位移二、选择1、答案：D2、答案：C3、答案：B4、答案：D5、答案：C6、答案：D7、答案：B8、答案：D9、答案：C三、判断1、答案：2、答案：3、答案：4、答案：5、答案：6、答案：7、答案：8、答案：四、计算分析题（一）求解图示三铰刚架的支座反力，并速画内力图。 AkN/m5DEFVBHH1、求支座反力（3 分）由 ，0AM05153HBVBF由 ，CF可求得， kN（） ； kN（）1VBHB由 ， ， kN（ ）0X03HA2AF由 ， ， kN（）YFV1V- 9 -2、速画内力图。 （12 分）M图 FQ图 FN图(kN.m)(kN)(k)-+1010-+10255067第四章 三铰拱一、填空1、答案：0；0 2、答案：7.5；外侧 3、答案：曲线；水平推力 4、答案：抛物线；圆弧曲线二、选择1、答案：D 2、答案：B三、判断1、答案： 2、答案： 3、答案：第五章 静定平面桁架和组合结构一、填空1、答案：简单桁架；简单桁架；联合桁架；复杂桁架2、答案：不在一条直线上；既不交于一点，也不相互平行3、答案：4 4、答案：10 5、答案：6 6、答案：15 7、答案：7 8、答案：8二、选择1、答案：D 2、答案：C三、判断1、答案： 2、答案： 3、答案：第六章 静定结构总论一、填空1、答案：0；0三、判断- 10 -1、答案： 2、答案： 3、答案：第七章 结构位移计算一、填空1、答案：直线；常数；直线图形2、答案：荷载作用；温度改变；支座移动3、答案：物理；小变形4、答案：相对水平位移5、答案：相对角位移6、答案：0二、选择1、答案：D 2、答案：C 3、答案：D 4、答案：A三、判断1、答案： 2、答案： 3、答案： 4、答案：5、答案： 6、答案： 7、答案：第八章 力法一、填空1、答案：变形（几何、位移） ；基本结构；原结构 2、答案： ； ； ；12123、答案：C