结构力学华北水利水电学院试题纸2

华北水利水电学院试题纸2020学年第学期级专业结构力学试题学号姓名密封线一二三四五六七八九总分一、判断题下列就法中正确的请在括号内打错误的打每小题15分共15分1、如果体系的计算自由度小于或等于零那么体系一定是几何不变体系。2、外力作用在基本部分上时附属部分的内力、变形和位移均为零。3、简支梁跨内任意截面K的弯矩的影响到响线的物理意义是单位力P1作用在截面K时整个梁的弯矩图形。4、如果静定结构的一组内力解答满足所有的平衡方程则这组内力解答就是唯一正确的内力解答。5、在图1所示两结构中A中拉杆的轴力N与B中的水平反力XB的关系是当拉杆的刚度EA有限值时NXB当拉杆的刚度EA无穷大时NXB。图16、在图2所示结构中若增大柱子的EI值则梁跨中截面弯矩值减少。图2图37、对图3A所示结构选B为基本体系则力法典型方程为。8、结构发生了变形必然会引起位移反过来结构有位移必然有变形发生。9、已知连续梁的M图如图4所示则结点B的转角B4/I第1页共8页华北水利水电学院试题纸2020学年第学期级专业结构力学试题学号姓名密封线10、如特殊单元是几何不变体系其单元刚度矩阵一定是非奇异矩阵二、单项选择题每小题15分共15分1、三刚片组成无多余约束的几何不变体系其联结方式是图4A以任意的三个铰相联B以不在一条线上三个铰相联C以三对平行链杆相联D以三个无穷远处的虚铰相联2、图5所示结构有多少根零杆A5根B6根C7根D8根图5图63、图6所示两结构相同的是A弯矩B剪力C轴力DC点竖向位移4、设同跨度的三铰拱和曲梁在相同荷载作用下同一位置截面的弯矩1KM三铰拱和1KM曲梁之间的关系为A、1KM1KMA、1KM1KMC、1KMMABMACMADBMAAMABMACMADCMABMAAMACMADDMAAMABMACMAD9、如图10所示结构的多束约束的个数为A6B8C10D1210、在力矩分配法中一般说来结点不平衡力矩总等于图10A交于该结点的各杆端的固断弯矩之和B传递弯矩C附加刚臂中的约束力矩D结点集中力偶荷载三、填空题每小题3分共30分1、如图11A所示结构,各杆的EI为常数,用位移法求解时,取如图B年示基本结构则PF1PF22、如图12所示桁架分别承受如图A、B所示的两种荷载二者内力相同的杆件号有第3页共8页华北水利水电学院试题纸2020学年第学期级专业结构力学试题学号姓名密封线ABAB图11图123、如图13中图A所示结构若取图B所示的基本体系则在力法方程中的副系数等于零自由项等于零。图134、如图14所示各杆的长度和EI值相等若结点A产生顺时针的单位转角时在A点使加的力矩M图14图155、已知图15所示连续梁BC跨的弯矩图则AB杆A端的弯矩四、作图计算题共50分1、如图15所示的刚架各杆的EI为常数试作1刚架的内力图5分。2只考虑弯曲变形的影响求刚架B点的水平位移。5分图16第4页共8页华北水利水电学院试题纸2020学年第学期级专业结构力学试题学号姓名密封线密封线2、试作如图16所示梁的MC及FQD的影响线10分第5页共8页华北水利水电学院试题纸2020学年第学期级专业结构力学试题学号姓名密封线3、作所示组合结构中受弯杆的弯矩图并求二力杆的轴力。10分第6页共8页华北水利水电学院试题纸2020学年第学期级专业结构力学试题学号姓名密封线AALLCE1ABEIC1XBQQ4、用位移法计算A所示刚架并绘制弯矩图。各杆EI为常数。10分第7页共8页华北水利水电学院试题纸2020学年第学期级专业结构力学试题学号姓名LLALBCMBCMBAMBDFQBAFQBCD密封线5、用力矩分配法计算下图所示对称刚架并绘制弯矩图。各杆EI相同且为常数。10分6M4MB18KN/MFD4M18KN/MACE6M4MB18KN/MAC第8页共8页华北水利水电学院试题答案2020学年第学期级专业_课程一、判断题每小题15分共15分12345678910二、选择题每小题15分共15分1B2D3A4C5C6B7C8C9C10A三、填空题每小题3分共45分1、0PF2、23、34、36、67、69、27、493、3113PP214、I85、30KNM四、作图计算题共55分1、解1求支反力QAFFXAX020QAFMYBA20QAFFYAY1分2求杆端弯矩右边受拉202QAMMCAAC下边受拉202QAMMCBBC1分内力图如下3分3作单位荷载作下的M图如下2分第1页共6页华北水利水电学院试题答案2020学年第学期级专业_课程2123243241333LQLLQLLQLEIDSEIMMPEIQL8343分2解梁MC和FQD的影响线如下MC的影响线5分FQD的影响线5分3解1选取基本体系如错误未找到引用源。图727B所示1分QABCACBQEIE1ALLX1QABCACBQEIE1ALLX11X12QL2L1X12QL2LA原结构B基本体系图APM图B1M2写出力法方程0P1111X1分3计算系数及自由项画出1M和PM图。并易知11NF0NPF。2分系数和自由项分别为第2页共6页华北水利水电学院试题答案2020学年第学期级专业_课程DSEIMEALFII22N11LLLEIAEL322111EILAEL3312分2分4解力法方程求出基本未知量将11、P1代入第步写出的力法方程得0834131EIQLXEILAEL解方程得EILAELEIQLX3831411P112分5作弯矩图、轴力图多余未知力求出后可按叠加原理确定控制截面的弯矩值再进一步作出弯矩图由式P11MXMM知0BAM231823822142314P11QLEILAEEIQLQLEILAELEIQLLMXMMAB上侧受拉轴力图也易作出如错误未找到引用源。图729B所示。ABCABCQL3/8EIL2/3EI1/E1A1/E1AQL4/8EIL2/3EI2QL2AM图BNF图2分4、解基本未知量结点B的角位移B和竖向线位移VB。1分第3页共6页华北水利水电学院试题答案2020学年第学期级专业_课程设线刚度为LEII则转角位移方程为3分VB33LIIMBBAVBBBC64LIIMVB62LIIMBCB832QLIMBBD由刚结点B的力矩平衡条件求B0BM0BCBABDMMM0643383VBVB2LIILIIQLIBBB083102VBQLLIIB2分取DB部分隔离体根据隔离体力的平衡条件计算VB0Y0QQBCBAFF其中VB2Q331LILIMMLFBABBABAVBVBQ626411LIILIILMMLFBBCBBCBCVB2126LILIB代入上式得012633VB2VB2LILILILIBB0153VB2LILIB2分解由方程与方程组成的方程组得IQLB37652IQL3763VB1分第4页共6页华北水利水电学院试题答案2020学年第学期级专业_课程将B和VB代入转角位移方程232050376337653QLIQLLIIQLIMBA232040376637654QLIQLLIIQLIMBC232010376637652QLIQLLIIQLIMCB222090837653QLQLIQLIMBD2分绘制弯矩图2004QL009QL2009QL2005QL2001QL22分M图5、解利用对称性取半边结构计算2分64832432416216264832432459459448648612151215B计算简图M图KNM计算转动刚度、分配系数和固端弯矩。EIEISAB3264EIEISAC441分403232EIEIEIAB6032EIEIEIAB1分4M18KN/MBA6M4MD18KN/MFCE4M18KN/MBA6MC第5页共6页华北水