工程力学与建筑结构复习题(精)（完整版）

1、工程力学与建筑结构复习题(20080323)一、选择题1作用在同一刚体上的两个力大小相等、方向相反、且沿着同一条作用线，这两 个力是：（）A. 作用力与反作用力B. 平衡力 C. 力偶2. 既能限制物体转动，又能限制物体移动的约束是：（）A. 柔体约束 B.固定端约束 C.活动铰链约束3. 三种不同的截面形状（圆形、正方形、空心圆）的等截面直杆，承受相同的轴向拉力P,比较材料用量，贝U 。（）A.正方形截面最省料B.圆形截面最省料C.空心圆截面最省料D.三者用料相同4. 拉杆的最危险截面一定是全杆中 的截面。（）A.轴力最大B.面积最小C. 应力二最大 D.不能确定5. 为了保证杆件在外力作用

2、下有足够的强度，杆件内任何截面的工作应力应小于等于（）。A.危险应力B.最小应力C.允许应力D.最大应力6梁的内力主要有。A.弯矩和剪力 B.轴力和扭矩C.弯矩和扭矩D.轴力和剪力7、 若梁的截面是T形截面，则截面上的最大拉应力和最大压应力的数值。A.不同 B. 相同 C. 不一定（）8. 截面大小相等的两根细长压杆，形状一为圆形，另一为圆环形，其它条件相同，为形的临界力大。A.圆形的柔度大B.圆形的回转半径大C.圆形的临界力大D.圆形的临界应力大9. 两端支承情况和截面形状沿两个方向不同的压杆，总是沿着值大的方向失稳。A.强度 B. 刚度 C. 柔度 D. 惯性矩10. 下列说法正确的是：

3、。A. 荷载标准值要大于荷载设计值B. 荷载标准值要小于荷载设计值C. 强度标准值要小于强度设计值D. 强度标准值要大于强度设计值11. 混凝土保护层厚度是指 。A. 箍筋的外皮至混凝土外边缘的距离B. 纵向受力钢筋的外皮至混凝土外边缘的距离C. 纵向受力钢筋截面形心至混凝土外边缘的距离D. 箍筋的截面形心至混凝土外边缘的距离1. 选择题答案1. B 2.B 3.D 4.C 5.C 6.A 7.A 8.B 9.A 10.C 11.BD 12.B2. 填空题1. 平面汇交力系的合力对平面内任一点之矩，等于 的代数和。这就是合力矩定理。2. 平面一般力系平衡的充分和必要条件是：。3. 设计构件需满

4、足 、三个方面的要求。4. 强度条件能进行三方面的计算： :。5. 内力图的规律是：没有外力作用的梁段，剪力图为 ，弯矩图为。有集中力作用的截面，剪力图有，弯矩图有。有集中力偶作用的截面，剪力图 ，弯矩图有 。均布荷载作用的梁段，剪力图为，弯矩图为。剪力为零的截面，弯矩图有 。6. 弯曲正应力沿截面高度按 规律分布：中性轴上(T，距中性轴最远的上下边缘 (T。7. 热轧钢筋是将钢材在下轧制而成的。根据其，分为I ,U,m，w四个级别。随着级别的提高，强度 塑性。8. 软钢从开始加载到拉断，有 、4个阶段。9. 永久荷载标准值用符号 表示；可变荷载标准值用符号 表示。10. 结构的极限状态分为

5、极限状态和极限状态两种。安全性是由结构构件的 极限状态计算来保证的；适用性是由 极限状态验算来保证的。11. 梁的单筋截面是指仅在 配置纵向受力钢筋的截面，双筋截面是指和都配置纵向受力钢筋的截面。T形截面梁一般都是单筋截面，其原因是 T形梁很大，混凝土足够承担 ，不必再加受压钢筋。12. 矩形梁的截面高宽比h / b 一般为，T形梁的h / b 一般为。13. 混凝土保护层的作用是防止 ，并保证 牢固粘结在一起。14. 受弯构件正截面承载力计算时，要求E E b是为了防止。15. 双筋截面设计时，基本公式应满足适用条件式E E b，为了 ;为保证受压钢筋应力能够达到抗压强度，基本公式适用条件为

6、 ;当此条件不满足时可近似地取 计算，此时受拉钢筋截面面积 As=。16. 双筋矩形截面中，配置受压钢筋的作用是 。17. T形截面梁由 和 两部分组成。T形截面连续梁在负弯矩段，由于翼缘处在受拉区，应按截面计算；在正弯矩段，按截面计算。18. 在弯起纵向钢筋时，为了保证斜截面有足够的受弯承载力，必须把弯起钢筋伸过其充分利用点至少后方可弯起。19. 当轴心受压构件的长细比I。/ b时，可不考虑向弯曲的影响，称为_柱；当柱过分细长时，受压容易发生破坏。20. 影响钢筋混凝土轴心受压柱稳定系数 的主要因素是，当它 时，可以不考虑纵向弯曲的影响，称为 。当 时，值随的增大而。21. 区别大、小偏心受

7、压的关键是远离轴向压力一侧的钢筋先 ，还是靠近轴向压力一侧的混凝土先 。钢筋先者为大偏心受压，混凝土先者为小偏心受压。这与区别受弯构件中和的界限相类似。22. 大偏心受压破坏的主要特征是 ，因此也称其为受拉破坏。二.填空题答案1. 各个分力对同一点的力矩的代数和2. 刀 Fx=O,刀 Fy=O,刀 m=03. 强度、刚度、稳定性4. 强度校核、截面设计、确定许可荷载5. 平行x轴的直线、斜直线、突变、转折、不变、突变、斜直线、抛物线、极 值6三角形、=0、最大7. 高温状态、强度、提高、降低8. 弹性阶段、屈服阶段、强化阶段、破坏阶段9. G、Q10. 承载能力极限状态、正常使用极限状态11.

8、 受拉区、受拉区、受压区、受压区、压力12. 2 3、2.5 413. 钢筋锈蚀、钢筋和混凝土14. 超筋破坏fy（h。- a；）15. 避免发生超筋破坏、x_2as、x= 2as、AsdM16. （1）承受较大的弯矩；（2）承受异号弯矩用；（3）充分利用已预先配置的 受压区钢筋17. 梁肋和翼缘、矩形、T形18. 0.5h o19. 8、l0/b、减小21. 屈服、压碎、屈服、压碎、适筋梁、超筋梁22. 受拉钢筋先达到屈服强度，混凝土压区被压碎，受压钢筋也达到屈服强度3. 作图题1. 用力的平行四边形法则求以下两力的合力。52. 试画出如图所示小球的受力图A3. 分别画出图中三个物体系中各杆

9、件的受力图和各物体系整体的受力图。（注意有二力杆时的画法。）64. 杆件受力如图所示，试求杆内的轴力并作出轴力图P1=20KNP2=20KN单位:B11” 113rP3=30KNP4=10KNm4. 计算题1.杆AO和杆BO相互以铰O相连接，两杆的另一端均用铰连接在墙上。铰O处挂一个重物Q= 50kN,如图所示。试用解析法求杆 AO和杆BO所受的力.122. 求图示各梁的支座反力3. 图示各刚架的支座反力4. 图示桁架的支座反力5. 作图示阶梯状直杆的轴力图，如横截面的面积 A1= 200mm2 A2=300mm2A3= 400mm2求各横截面上的应力.6. 图示雨篷结构简图，水平粱 AB上受

10、均布荷载q= 10kN/m的作用，B端用圆钢 杆BC拉住，钢杆的许用应力(T = 160MPa试选择钢杆的直径.4rn7. 计算下列图形对形心Zc轴的惯性矩。8 用截面法求图示各梁指定截面上的内力9. 画出图示各梁的剪力图和弯矩图10. 图示矩形截面悬臂梁，受均布荷栽作用，材料的容许应力c 二10MPa其高 宽比为h: b= 3: 2,试确定此梁横截面尺寸。11. 图示外伸粱，由工字钢 20b制成，已知L= 6m P= 30kN,q = 6kN/ m 材料的 容许应力(T = 160MPa T = 90MPa试校核梁的强度.P=30kN1/212.对以下各体系做几何组成分析13 .试作图示刚架

11、的M Q N图20kN/m14. 试判断图示杆架中的零杆15. 用截面法计算图示桁架中指定杆件的内力16. 两端铰支压杆，材料为Q235钢，具有图示四种截面形状，截面面积均为4.0 X 10間试比较它们的临界力。其中d2= 0. 7d1。17. 已知矩形截面简支梁，截面尺寸（200*550）,持久承受跨中弯矩设计值 125KN.M求钢筋截面面积As并绘出截面配筋图。（资料：U级安全级别丫 o=1.0、 一类环境条件c=25mm,砼等级为C20,fc = 10n/mm,钢筋等级U级，fy=310n/mm2,E b=0.544,结构系数 y d=1.20 ）。18. 已知矩形截面简支梁，截面尺寸（

12、200*450）,持久承受跨中弯矩设计值 180KN.M求钢筋截面面积As并绘出截面配筋图。（资料：U级安全级别丫 0=1.0、 一类环境条件c=25mm,砼等级为C25,钢筋等级U级，E b=0.544,结构系数d=1.20 )。19.某偏心受压柱bh=300X 450mm l =4.5m,在使用期间承受永久荷载产生的轴 向力标准值Nb=150kN,可变荷载产生的轴向力标准值 NQ=200kN,偏心矩e。 =300mm采用对称配筋，试对该截面进行配筋设计。（资料：丫 g=1.05 , 丫曰.20 , U级安全级别丫 o=1.0、持久设计状况书=1.0, 一类环境条件c=25mm砼等级为 C2

13、0,钢筋等级U级,E b=0.544，结构系数丫 d=1.20 ）。四.计算题答案1. N ao=11.55KN (拉)Nbo=5.77KN (压)2.(a) R=FB=P(b) Rx=V 3 ql /4Ry=3ql /4m=ql23.(a) Xa= -20KN(）伴a=26.67KN( ) Y+b=13.33KN()4.X a= -40KN()A= 0X b=40KN(L5.c 1 = 一 50MPac 2 = 200MPac 3 = 一一 100MPa6 .d = 17mm7.(a) lz=10045.4cn8.(b) M=0 Q 1=Pb/lM 2=Pab/l Q 2=Pb/l M3=

14、Pab/l Q 3=-Pa/l10.取 h=420mmb=280mm11.c =156 c =160MPt =9.9 t =90MP安全12.皆为儿何不变体糸16. 圆形：正方形：长方形：圆环形=1:1.05:2.10:5.7217. 答案：As=1133mm解题提示：取 as=35mm ho= 550 35= 515mmdM2fcbho1.20 125 1062 = 0.282810 200 515-=1 一 . 1 一2： s = 1 - 一1 -2 0.2828 =0.3409 p mn= 0.15 %2A= p bho= 1.1 %X 200X 515= 1133mm18.答案：As=

15、2305.5mm解题提示：(1)取 as=60mm 贝U ho= 450 60 = 390mm(2) 验算是否需要配双筋：:s 叫=1.2 1802 = 0.5680： sb =0.396 (查表 9 1)fcbho12.5 200 3902故须按双筋截面配筋。(3) 取；=0.544，即s hsb = 0.396。AI M 叫匕 fcbho21.2父 180 06 0.396 汉 12.50039022As=594.5mmfy(h0-as)310 (390 - 35)1(4) As(fcbh。 fyA；) =( 0.544 X 12.5 X 200 X 390+ 310X 594.5)f y

16、/3102=2305.5 mm19. 答案：A= As =765mm解题提示：资料：C20混凝土 fc =10N/mm2； U级钢筋fy = fy =310N / mm2;取 as = as 二 40mm，则 h0 = h as =450 40=410mm(2) 内力计算：柱所承受的轴向压力设计值N = 0 ：( gngkqNqk)=1.0 1.0 (1.05 150 1.20 200)=397.5KN(3) 偏心距e。及偏心距增大系数的确定：I。/ h = 4500/450=108,应考虑纵向弯曲的影响。e0 = 300mm h/30 = 450/30 = 15mm实际偏心距 e0 = 300mm计算。= 1.4 1，0.5 fcA 0.5 10 300 450 dN 一 1.2 397500由于 I。/ h 二 1015,故取；二 1；1 ( 1=10 1 2 = 1102 1 1 =1.098Q lh 丿300h0410(4) 判别大小偏压：压区高度 x