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中南大学铁道校区考试试题纸（本纸不作答题用）2004-2005 学年 第二学期 课程：结构力学结构力学（下）试卷（土木工程2002级）考试时间：2小时 第四题（上机题20分）不用再做一、 填空题 (共16分，每题4分)1、图示结构的原始刚度矩阵的最大带宽为：_。2、用矩阵位移法计算图示结构，不忽略轴向变形，引入支承条件后的缩减总刚为：_阶。3、图示结构(不计干件质量)动力自由度次数为_。4、A为主振型矩阵，利用其正交性可知，=ATMA是一个对角矩阵，其中称为_矩阵。二、计算题（共54分）1、列出图示单自由度体系，质点m水平振动时的振动微分方程的具体表达式，并求出自振频率，各杆EI为常数。（8分）2、图示结构用矩阵位移法求解时（，作用在各杆中点），(20分)(a)、结构的原始刚度矩阵阶数为多少？(b)、求结点3和结点5的综合结点荷载列阵和。(c)、以单刚子块形式写出结构原始刚度中的子块K14，K35和K55。3、求图示结构的自振频率和主振型，并作出振型图，已知质点, 常数，不计阻尼的影响。（12分） 两自由度结构自由振动振幅方程为： 4、图示结构，不计阻尼影响，不计杆质量。已知干扰力的频率，试求质点的最大动位移各杆为常数。（15分）三、根据电算结果作弯矩图（共10分）某超静定刚架结构，结构离散情况如下图所示，已利用PF程序求出计算结果，根据计算结果作出其弯矩图。（各单元始端末端；E，I取为常数1，A取为）电算结果： The Results of Calculation The Terminal Forcesmember N(st) Q(st) M(st) N(en) Q(en) M(en) 1 -13.214 11.041 15.795 13.214 -1.041 8.371 2 -1.041 -13.214 -8.371 1.041 -6.786 -4.483 3 -6.786 -1.041 -5.51
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