结构力学测试题及答案[共16页]

1、1图示排架在反对称荷载作用下,杆 AB 的轴力为：（ ）ssadaA P / 2；B P ；C 0 ；D P 。2xzzx图示结构 MA 影响线如图所示,则影响线上纵标 yB 表示 Fp=1 作用在（ ）A.A 点时, A 截面的弯矩B.A 点时, B 截面的弯矩C.B 点时, A 截面的弯矩D.B 点时, B 截面的弯矩3图示多跨静定梁的基本部分是（ ）A AB 部分 B BC 部分 C CD 部分 D DE 部分A B C D E4sa悬臂 s梁两种状态的弯矩图如图所示,图乘结果是（ ）A3FPl3EIB2FP l3EI3C2FPl 3EI2D4FP l3EIFPEI lFP ll5sa图

2、 5sa 所示对称结构的等代结构为（ ）q q q q q q图5 BAC D1sx 图示体系为（ ）A. 几何不变无多余约束B. 几何不变有多余约束C. 几何常变D. 几何瞬变2 图 a 结构的最后弯矩图为： ( )A. 图 b; B. 图 c; C. 图 d; D.都不对。( a) M M/4M/4(b)lEI(c)EI3M /4 3M /43M /4 (d)l M/4M/8 M/23 连续梁和 M 图如图所示,则支座 B 的竖向反力 FBV 是( )A. 1.21( ) B. 5.07( ) C. 11.07( ) D.17.07( )4xzxzxz 图示梁 A 点的竖向位移为（向下为正

3、） ：( )FPl3 3 3 3/(24 EI ); B. FPl /(16 EI ); C. 5FPl /(96 EI ); D. 5FPl /(48 EI ).FP2EI EIAl /2 l/25图 示 结 构 ：（ ）A. ABC 段 有 内 力 ； B. ABC 段 无 内 力 ；C. CDE 段 无 内 力 ； D. 全 梁 无 内 力 。qA B C D E2 a a a a1图 1 所示结构的弯矩图形状应为（ ）F PF PA B图1C D2悬臂梁两种状态的弯矩图如图所示,图乘结果是（ ）A3FPl3EIB2FP l3EI3C2FPl 3EI2D4FP l3EIF PEI lFP

4、 ll3图 5 所示对称结构的等代结构为（ ）q q q q q q图5 BC DA4图示简支梁 B 截面的弯矩为（ ）。A.48kNm （下侧受拉）B.48kNm （上侧受拉）C.72kNm （下侧受拉）D.72kNm （上侧受拉）5图示体系的几何组成为 （ ）。A. 几何不变,无多余联系；B.几何不变,有多余联系；C.瞬变；D.常变。1asas图中链杆 1 和 2 的交点 O 可视 为虚铰。（ ）1O22saas图示桁架杆内力是零。 （ ）3sasa图示对称桁架中杆 1 至 8 的轴力等于零。（ ）4图示结构在荷载作用下的弯矩图形状是正确的。 ( )1图示结构, M A 影响线（下侧受拉为

5、正） D 处纵标是 l。( )2图示拱的水平推力为 P(以指向内为正 )。（ ）3 图示桁架中, 上弦杆的轴力为 N=-P。 （ ）4下列结构中 M A 全部相等。（ ）1图示结构 MC 影响线已作出如图所示,其中竖标 yE 表示 P = 1 在 E 时,C 截面的弯矩值。 （ ）P =1A E CD ByEM C 影 响 线2若图示各杆件线刚度 i 相同,则各杆 A 端的转动刚度 S 分别为： 4 i , 3 i , i 。（ ）A A A3 图示桁架结构杆 N1=0 的轴力。（ ）4图 a 所示结构弯矩图为 图 b。（ ）一、选择题（每题 4 分,共 20 分）1（ C ）2 （C ）3（

6、 B ）4（ A ）5（ A ）二判断题：本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分。1 2 3 4一选择题：本大题共 5 小题,每小题 4 分,共 20 分。1（C）2（A）3（D）4（C）5（B）二二判断题：本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分。1（ ）2（ ）3（ ）4（ ）一选择题： （每题 4 分,共 24 分）。1（A）2（A）3（A ）4（B）5（B）二判断题：本大题共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分。1（ ）2（ ）3（ ）4（ ）试作图示三铰刚架的弯距图。 （12 分）取整体为研究对象：M 0 V A=36kN ( ) Y 0 VB=12kN ( )

7、BX 0 HA= HB （6 分）取 BC 杆为研究对象：Mc 0 HB= 6kN ( ) HA = 6 kN ( ) （3 分）作 M 图：C60 60 18M 图（kN.m ）（3 分）四 sa试用力法计算图示结构,绘制弯矩图。已知IA2L10。（15 分）PI IA LL L【解】 作图示力法基本体系,建立力法方程。PL 2PM图图M1 =1 X1=11PXPL 2 . （5 分）11 x P 0 （1 分）1 134L11 （2 分）15EI3PL1 （ 2 分）P 6EI5Px （3 分）18作弯矩图：3 PL16M图（2 分）五试计算图示结构的位移法基本方程以及所有的自由项和系数项

8、。均布荷载40kN/m 。（15 分）B C2i4m i i DA8m四试计算图示结构的位移法基本方程以及所有的自由项和系数项。已知各杆长均为L ,EI为常数。（15 分）【解】 取如图所示的基本体系结构,且体系有两个位移法的基本未知 Z1 、Z2 （ 1 分）k11k121.5i5 3.3F1P4i6ik12k22F2PM图图1M21.5i2i0.7 5iD53.3M P图(kN.m)3 i i3416k2280 0kNF2 P系数项：K11 = 4i+6i = 10i K12 = K 21 = 1.5i15 （10 分） K22 = i16自由项：R1P =53.3kN.m R2P = 8

9、0kN （4 分）六试用力距分配法计算图示结构,绘制弯矩图。 （18 分）xz五试用力距分配法计算图示结构,绘制弯矩图。已知各杆 EI 均为常数。（18 分）【解】SBA S S S 12 BA BC CB CD 0.5 . （4 分）BC CB CDmAB 10 kN .m mBA 10 kN .m mCD 20 kN .m （4 分）0.5 0.5 0.5 0.5-10.00 10.00 -20.005.00 10.00 10.00-3.75 -7.50 -7.50 -3.750.94 1.88 1.88-0.23 -0.47 -0.47 8.13 -8.13-13.98 2.03 -2.

10、03 （ 8 分）作弯矩图：13.988.132.03 1020M图（ kN .M） （2 分）三图示桁架,求杆 a、b 的轴力。（12 分）aa aba a a a三图示桁架,求杆 a、b 的轴力。（12 分）解： 1）求支反力：X 0 H A 0M 0BV 2a P aA0VAP2( )Y 0V PBP232P()（ 6 分）2）作 I-I 截面取右半部分,如图所示：M 01FNaa32paP2a0FNa2P32PP2Y 0FYb32PP0FYbP2压力FNb22P压力3四用力法计算图示梁,取支座 D 的竖向链杆为多余约束,代以方向向上的多余力 X 1,求得 l EI11 ,41 ,求作其

11、 M图。（15 分）P ql 24 EI四用力法作图结构的 M 图.EI= 常数。（15 分）解： 单位弯矩图和荷载弯矩图如下所示根据所给系数,由力法方程11 X P 0 可得1 1X11P11ql24由此可得最终弯矩图为（13 分）（2 分）结构 M 图,各杆线刚度均为 i,各杆长为 L 。（15 分）qDC BA五用位移法作图示 结构 M 图,各杆线刚度均为 i ,各杆长为 L 。（15 分）解： 结构只有一个刚节点,且无结点线位移,取其急奔体系如图示。令 i=EI/L=1Z111K112qlR1P 84 32M图 基本体系1M P图 （5 分）位移法方程为：k11k11Z13R1P410

12、82210R1P2ql（8 分）88 112ql2 M图（4）ql128则, Z164按叠加法作出最后的弯 矩图如右。（2 分）六试用力矩分配法求作图示结构弯矩图（计算两轮） , EI 常数, FP = 28 kN 。（18 分）六试用力矩分配法求作图示结构弯矩图（计算两轮） , EI 常数,FP = 28 kN 。（18 分）解：1） 求分配系数 , 令 i=EI/8=1SBASCD3SBCSCB40.429 BA CD0.571 CB CB （4 分）2） 求固端弯矩M3 14 8BA 21kN .m16MBC288828kN.m（4 分）M 28kN .mCD3）力矩分配0.429 0.

13、571 0.571 0.42921 -28 28-8.00 -15.99 -12.016.44 8.56 4.28-1.22 -2.44 -1.840.52 0.7027.96 -27.96 13.85 -13.85（ 8 分）4）作弯矩图27.96kN.m13.85kN.m14.02kN.m 35.095kN.四计算图示排架（ EI=C ）,并作 M图（ 15 分）。 q h2h四计算图示排架,并作 M图（ 15 分）。解：结构为一次超静定。11 x P 0 （1 分）1 1X=1M图1h12qh22hM图P（2 分）1133hEI （4 分）4qh1 （4 分）P 8EIqhx （2 分）

14、124 （2 分）五计试计算图示结构的位移法基本方程以及所有的自由项和系数项。已知各杆长均为L ,EI为常数。（15 分）D E Fq LABL LC六试用力矩分配法求作图示结构弯矩图（计算两轮） ,EI 常数, FP = 28 kN 。（18 分） 得分评卷人 复核人五试计算图示结构的位移法基本方程以及所有的自由项和系数项。已知各杆长均为L ,EI为常数。（15 分）【解】 取如图所示的基本体系结构,且体系有两个位移法的基本未知 Z1 、 Z2 和 Z3,则其位移法的基本为（i=EI/ l）：qZ1 Z2Z 3K 12 K222i4i4i 3i K 23K 13K326i/l 6i/lK 3

15、33i/l6i/l2i 6i/l基本体系K11 K212i4i4iM 图 2R1P R2PK31ql2/12M 图3R3P K332i M P 图ql 12i/l 2/12 2 12i/l 2 3i/l2M 图1R3P系数项：-ql/2 0 0K11 = 4i+4i = 8i K12 = K 21 = 2i K 13 = K 31 = 6i/ lK22 = 4i+4i+3i = 11i K23 = K 32 = 6i/ l K33 = 27i/ l2 （10 分）自由项：R1P = ql2/12 R2P = 0 R3P = ql /2 （5 分）六试用力矩分配法求作图示结构弯矩图（计算两轮） , EI 常数,FP = 28 kN 。（18 分）解：单位弯矩图和荷载弯矩图如图所示。3） 求分配系数 , 令 i=EI/8=1SBASCD3SBCSCB40.429 BA CD0.571 CB CB （4 分）4