结构力学试题.doc

第一章 平面体系的几何组成分析一 判 断 题1. 几何瞬变体系产生的运动非常微小并很快就转变成几何不变体系，因而可以用作工程结构。（） 2. 两刚片或三刚片组成几何不变体系的规则中，不仅指明了必需的约束数目，而且指明了这些约束必需满足的条件。（）3. 计算自由度w小于等于零是体系几何不变的充要条件。()4. 三个刚片由三个铰相联的体系一定是静定结构。()5. 有多余约束的体系一定是超静定结构。() 6. 平面几何不变体系的三个基本组成规则是可以相互沟通的。（）7. 三刚片由三个单铰或任意六根链杆两两相联，体系必为几何不变。（）8. 两刚片用汇交于一点的三根链杆相联，可组成几何不变体系。（）9. 若体系计算自由度w d 题2图 题3图3图示结构，求a，b两点相对线位移时，虚力状态应在两点分别施加的单位力为：（c） a竖向反向力 b水平反向力 c连线方向反向力 d反向力偶4变形体虚位移原理的虚功方程中包含了力系与位移（及变形）两套物理量，其中：（ ）a力系必须是虚拟的，位移是实际的 b位移必须是虚拟的，力系是实际的c力系与位移都必须是虚拟的 d力系与位移两者都是实际的 （b） 5静定结构的位移与ea，ei的关系是：（ c ）a无关 b相对值有关 c绝对值有关 d与e无关，与a，i有关（c）6导出单位荷载法的原理：（ ）a虚位移原理 b虚力原理 c叠加原理 d静力平衡条件（b）7按虚力原理所建立的虚功方程等价于：（ ）a静力方程 b物理方程 c平衡方程 d几何方程（d）8四个互等定理适用于：（ ）a刚体 b变形体 c线性弹性体系 d非线性体系（c）9图示结构两个状态中的反力互等定理 =，和的量纲为：（a） ）a力x长度b无量纲c力d长 度 题9图 10刚体系与变形体系虚位移原理的虚功方程两者的区别在于：（ ）a前者用于求位移，后者用于求未知力b前者用于求未知力，后者用于求位移c前者的外力总虚功等于零，后者的外力总虚功等于其总虚应变能d前者的外力总虚功不等于零，后者的外力总虚功等于其总虚应变能（c）11功的互等定理：（ ）a适用于任意变形体结构b适用于任意线弹性体结构c仅适用于线弹性静定结构d仅适用于线弹性超静定结构（b）12静定结构温度改变时：（ ）a无变形，无位移，无内力b有变形，有内力，有位移c有变形，有位移，无内力d无变形，有位移，无内力（c）13线弹性结构的位移反力互等定理，其适用范围为：（ ）a只限于混合结构b只限于超静定结构c只限于静定结构d超静定和静定结构均可用（d）14变形体虚功原理：（ ）a只适用于静定结构b只适用于超静定结构c只适用于线弹性体系d适用于任何变形体系（d）15. 用图乘法求位移的必要条件之一是：（ ）a单位荷载下的弯矩图为一直线b结构可分为等截面直杆段c所有杆件ei为常数且相同d结构必须是静定的（b）三 填 充 题 1. 图示刚架，ei=常数，各杆长度为，a点的竖向位移为 0 。 题1图 2. 图示为任一弹性结构承受外力和的两种状态，当，不相等时，则（不等于） 题2图 题3图3. 图示结构，ei=常数，各杆长为，b截面的转角为pl/（ei）（顺时针）4虚功原理应用条件是：力系满足条件；位移是的（平衡；微小，连续） 5图a和图b所示为结构的两个状态，r与间的关系为（r=） 题5图 6图示悬臂梁抗弯刚度为ei，则截面c，b的相对转角等于（ 0 ）题6图7应用图乘法求杆件结构的位移时，各图乘的杆段必须满足如下三个条件（a）；（b）；（c）（a）ei=常数（b）杆轴为直线（c）图和mp图中至少有一个为直线图形8. 互等定理只适用于体系，反力互等定理，位移互等定理都以定理为基础导出。（线性弹性（或线性变形）；功的互等）9. 计算刚架在荷载作用下的位移，一般只考虑变形的影响，当杆件较短粗时还应考虑变形的影响。（弯曲；剪切）10. 虚位移原理中，是实际的，是虚设的，列出虚功方程后可求（力；位移；未知力）11. 虚力原理中，是实际的，是虚设的，列出虚功方程后可求（位移；力；未知位移）12. 虚位移原理是在给定力系与之间应用虚功方程；虚力原理是在与给定位移状态之间应用虚功方程。（虚设位移状态；虚设力状态）13静定结构由于支座位移而产生的位移是位移（刚体） 题14图14图示结构支座a向右移动，则b点的水平位移为 0 15. 虚功原理有两种不同的应用形式，即原理和原理；其中原理等价于静力平衡条件，而原理则等价于变形协调条件。 （虚力；虚位移；虚位移；虚力）16. 静定结构中的杆件在温度变化时只产生，不产生，在支座移动时只产生，不产生内力与。（变形，内力；刚体位移，变形。）17. 图示结构的ei=常数，a截面的转角为：。（ 0 ） 题17图 四 计 算 题 1. 求图示结构a点的竖向位移 （）2. 试求图示刚架a端的转角，各杆ei=常数。3. 试求图示刚架d，e两点的水平相对线位移，各杆ei=常数。4. 图示结构，ei=常数，试求铰c端两侧截面的相对角位移。 5. 求图示刚架c端的竖向位移，各杆ei=常数。6. 求图示刚架d点的竖向位移，ei=常数。7. 求图示刚架中d点的竖向位移。ei=常数。8. 求图示刚架中b点的水平位移。ei=常数。9. 计算图示结构b点的水平位移，p=5q/12，ei=常数。 10. 试求图示刚架支座截面c的水平位移，其中横梁截面惯性矩为2i，竖柱为i，e=常数。11. 求图示刚架c点的竖向位移。12. 求图示刚架横梁中d点的竖向位移。ei=常数。13. 求图示刚架结点c的转角。ei=常数。14. 求图示刚架中c点的水平位移。ei=常数。15. 求图示刚架中b点的水平位移。ei=常数。16. 求图示结构c截面的转角。ei=常数。 17. 求图示梁a点的竖向位移。 18. 试求图示结构铰a两侧截面的相对转角，ei=常数。 19. 求图示结构c点的竖向位移。 20. 计算图示结c点的竖向线位移，ei=常数。 21. 计算图示结c点的竖向线位移，ei=常数。 第四章 力 法一 判 断 题1. 图示结构用力法求解时，可选切断杆件2，4后的体系作为基本结构。（x ） 题1图 2. 图a结构，支座b下沉a。取图b中力法基本结构，典型方程中。（x ）（） 题2图 题3图3. 图a所示桁架结构可选用图b所示的体系作为力法基本体系。（ ） 4. 图a结构，取图为力法基本结构，。（x ） 题4图 题5图5. 图a结构的力法基本体系如图b，主系数。（x ）6. 超静定结构在荷载作用下的反力和内力，只与各杆件刚度的相对数值有关。（ ）7. 图示结构的超静定次数为4。（x ） 题7图 题8图8. 图示结构，选切断水平杆为力法基本体系时，其。（ ）（x）9. 图示梁的超静定次数是n=4。（ ）（） 题9图10. 力法方程的物理意义是多余未知力作用点沿力方向的平衡条件方程。（ ）（x）11. 在温度变化或支座移动因素作用下，静定与超静定结构都有变形。（ ）（x）12. 用力法计算任何外因作用下的超静定结构，只需给定结构各杆件的相对刚度值。（ ）（x）13. 支座移动，温度改变引起的超静定结构内力与ei的绝对值大小无关。（ ）（x）14. 在温度变化与支座移动因素作用下，静定与超静定结构都有内力。（ ）（x）15. 力法典型方程的物理意义都是基本结构沿多余未知力方向的位移为零。（ ）（x）16. 在荷载作用下，超静定结构的内力 与ei的绝对值大小有关。（ ）（x）17. 用力法计算，校核最后内力图时只要满足平衡条件即可。（ ）（x）18. 力法典型方程的实质是超静定结构的平衡条件。（ ）（x）19. 力法的基本方程是平衡方程。（ ）（x） 20. 对图a所示桁架用力法计算时，取图b作为基本力系（杆ab被去掉），则其典型方程为：。（ ）（x） 题20图 21. 图示桁架可取任一竖向支杆的反力作力法基本未知量。（ ）（x）题21图22. 力法只能用于线性变形体系。（ ）（）23. 用力法解超静定结构时，可以取超静定结构为基本体系。（ ）（）24. 用力法求解时，基本结构必须是静定结构。（ ）（x）二 选 择 题 1. 超静定结构在温度变化和支座移动作用下的内力和位移计算中，各杆的刚度应为：（ ）a.均用相对值b.均必须用绝对值c.内力计算用相对值，位移计算用绝对值d.内力计算用绝对值，位移计算用相对值（b）2. 在超静定结构计算中，一部分杆考虑弯曲变形，另一部分杆考虑轴向变形，则此结构为：（ ）a.梁b.桁架c.横梁刚度为无限大的排架d.组合结构（d）3. 力法典型方程的物理意义是：（ ）a.结构的平衡条件b.结点的平衡条件c.结构的变形协调条件d.结构的平衡条件及变形协调条件（c）4. 超静定结构在荷载作用下的内力和位移计算中，各杆的刚度为：（ ）a.均用相对值b.均必须用绝对值c.内力计算用绝对值，位移计算用相对值d.内力计算可用相对值，位移计算须用绝对值（d）5. 对某一无铰封闭图形最后弯矩图的校核，最简便的方法为：（ ）a.校核任一截面的相对水平位移b.校核任一截面的相对转角c.校核任一截面的绝对位移d.校核任一截面的相对竖向位移（b）6. 在力法方程中：（ ）a.b.c.d.前三种答案都有可能（d）7. 力法方程是沿基本未知量方向的：（ ） a.力的平衡方程b.位移为零方程c.位移协调方程d.力的平衡及位移为零方程（c）8. 图a所示结构，取图b为力法基本体系，ea，ei为常数，则基本体系中沿方向的位移等于：（ ）a.0 b. c. d. （c）题8图 9. 设图示结构在荷载作用下，横梁跨中产生正弯矩。现欲使横梁跨中产生负弯矩，应采用的方法是：（ ） 题9图a.减小加劲杆刚度及增大横梁刚度b.增大加劲杆刚度及减小横梁刚度c.增加横梁刚度 d. 减小加劲杆刚度（b）10. 图a所示结构，ei=常数，取图b为力法基本体系，则和分别等于：（ ）a.，/4 b.-，/4 c.，-/4 d.-，-/4（d）题10图三 填 充 题 1. 图示结构超静定次数为。（6次） 题1图 题2图 题3图2. 图示结构超静定次数为。（21次）3. 图示结构超静定次数为。（7次）4. 力法典型方程的物理意义是：基本结构在全部多余未知力和荷载等外因共同作用下，在各处沿方向的位移，应与相应的位移相等。（某多余未知力；原结构）5. 力法方程中柔度系数代表，自由项代表。（基本体系中由于=1引起沿方向位移；基本体系中由于荷载作用引起沿方向的位移）6. 力法典型方程组中，系数矩阵主对角线上的系数称为，其值必定为，其它系数称为。（主系数；正；副系数）7. 力法方程中的主系数的符号必为，副系数和自由项可能为。（正；正，负或零） 8. 力法方程等号左侧各项代表，右侧代表。（基本体系沿基本未知力方向的位移；原结构沿基本未知力方向的位移）9. 的物理意义是力法基本结构在单位力作用下，在单位力方向上的位移。（=1；）10. 超静定结构由荷载引起的最后m图，除可校核条件外，还可校核条件。（平衡；变形）四 分 析 题1. 选出图示结构的力法基本结构，并绘出相应的多余约束力。2. 用力法作图示结构的图，ei=常数，。（基本体系；）m图3. 用力法计算图示结构，并绘出m图。ei=常数。4. 用力法计算图示结构，并绘出m图。ei=常数。利用对称性m图可直接绘出。5. 用力法并绘出图示结构的m图。6. 用力法计算，并绘图示结构的m图。ei=常数。7. 用力法计算，并绘图示结构的m图。8. 用力法计算，并绘出图示结构的m图。ei=常数。9. 用力法计算，并绘出图示结构的m图。ei=常数。10. 用力法计算，并作出图示结构的m图。 11. 用力法计算图示结构，并作m图，ei=常数。基本体系 12. 用力法计算，并绘图示结构的m图。ei=常数。 13. 对于图示结构选取用力法求解时的两个基本结构，并绘出基本未知量。 14. 图a结构，力法基本结构如图b所示，求典型方程的系数和自由项。 15. 图a所示结构，ei=常数，取图b为力法基本体系，列出力法典型方程，并求和。 16. 图b为图a结构的力法基本体系，试求典型方程中的系数和自由项。17. 对图示结构，选一种用力法计算时未知量最少的基本体系。ei=常数。18. 图b为图a的基本结构。求和。ei=常数。 19. 图b为图a的基本体系。求和。ei=常数。 20.用力法计算，并作图示对称结构m图。ei=常数。 21. 用力法计算图示结构，并作m图。ei=常数。22. 用力法计算图示结构，并作其m图。ei=常数。利用对称性取半结构的基本体系。23. 用力法计算，并绘图示结构m图。ei=常数。第五章 位移法一 判 断 题1. 图a为对称结构，用位移法求解时可取半边结构如图b所示。答：（） 题1图2. 图示结构，用位移法求解，有三个结点角位移和二个结点线位移未知数。（）。 题2图 9. 规定位移法的杆端弯矩正负时，对杆端而言，以顺时针为正，对结点则以逆时针为正，这一规定也适合于杆端剪力的符号规定。（） 题11图11. 图示结构用位移法求解时，基本未知量个数是相同的（）12. 图示结构用位移法求解时，只有一个未知数（） 题12图 题13图 13. 图示结构横梁无弯曲变形，故其上无弯矩。（） 题16图16. 图示结构ei常数，用位移法求解时有一个基本未知量。（）。17. 位移法中固端弯矩是当其基本未知量为零时由外界因素所产生的杆端弯矩（）18. 位移法的典型方程与力法的典型方程一样，都是变形协调方程。（）19. 用位移法可以计算超静定结构，也可以计算静定结构（）20. 位移法中角位移未知量的数目恒等于刚结点数。（）21. 超静定结构中杆端弯矩只取决于杆端位移。（） 题27图27. 图示结构（ei为常数）用位移法求解的基本未知量个数最少的为1。（）二 选 择 题1. 用位移法计算图示结构时，独立的基本未知数数目是4 。（） 题1图 题2图2. 图示结构用位移法计算时，其基本未知量的数目为3个（）。3. 在位移法典型方程的系数和自由项中，数值范围可为正、负实数的有：（d）a 主系数；b 主系数和副系数；c 主系数和自由项d 负系数和自由项。4. 用位移法计算超静定结构时考虑了到的条件是：（a）a物理条件、几何条件、和平衡条件；b平衡条件c平衡条件与物理条件d平衡条件与几何条件5. 图示对称刚架，在反对称荷载作用下，正确的半边结构图号为（b）a图（a）； b图（b）； c图（c）； d图（d）； 6. 位移法典型方程中主系数一定为：（b）a等于零 b大于零 c小于零 d大于等于零。 题6图 题7图 题8图7. 图示结构位移法计算时（不考虑剪力静定杆的简化），最少的未知数数目为 (b)a 1b 2c 3d 48. 图示结构的位移法计算时最少的未知数为：（ b）a 1b 2c 3d 49. 用位移法求解图示结构时，独立的结点角位移和线位移未知数数目分别为：(c)a 3,3b 4,3c 4,2d 3,2 题9图 题10图10. 用位移法计数图示结构的基本未知数数目是（d）a 4b 5c 6d 711. 位移法典型方程中的主系数的值是（b）a 可正可负b 恒为正值c 可为负值d 可为零值12. 计算刚架时，位移法的基本结构是（b）a 超静定铰结体系b 单跨超静定梁的集合体c单跨静定梁的集合体d 静定刚架13. 位移法的理论基础是：（c）a 力法b 虎克定律 c 确定的位移与确定的内力之间的对应关系；d 位移互等定理14. 从位移的计算方法来看它：（c）a 只能用于超静定结构b 只能用于超静定结构中的刚架和连续梁c 主要用于超静定结构，但也可以用于静定结构；d 只能用于超静定次数小于3的结构15. 用位移法计算图示结构内力时，基本未知量数目为：(b) a 1 b 2 c 3 d 4 题15图 题16图 题17图16. 用位移法计算图示结构内力时，基本未知量数目为；（a）a 1b 2c 3d 417. 图示两端固定梁，设ab 线刚度为i，当a、b 两端截面同时发生图示单位转角时，则杆件a端的弯矩：（b）a b 2c 4d 618. 用位移法计算图示结构内力时，基本未知量数目为：（b）a 3b 2c 5d 6 题18图 题19图 19. 用位移法计算图示刚架时，立柱的刚度为无穷大，基本未知量数目为：（a）a 1b 2c 3d 420. 在位移法中，将铰接端的角位移、滑动支承端的线位移作为基本未知量：（c）a绝对不可以；b一定条件下可以；c可以，但不必；d必须。21. 位移典型方程中的系数是：（b）a单位位移引起的杆端力或杆端弯矩；b单位位移引起的附加联系的反力或反力矩c单位荷载引起的杆端力或杆端弯矩；d单位荷载引起的附加联系的反力或反力矩22. 等截面直杆的转角位移方程是表示单跨超静定梁：（a）a荷载、杆端位移等外因与杆端力之间的关系；b荷