2019年电大《建筑力学》试题资料附答案【考前资料】

1、密封 线 内 不 要 答 题2019 年电大建筑力学试题资料附答案填空一1、对于作用在刚体上的力，力的三要素是大小、方向 、 作用点 。2、力对矩心的矩，是力使物体绕矩心转动 效应的度量。3、杆件变形的基本形式共有轴向拉伸（压缩）变形 、 弯曲 、 剪切 和扭转 四种。4、轴力是指沿着 杆件轴线 的内力。5、轴向拉伸（压缩）的正应力大小和轴力的大小成正比 ，规定 受拉 为正，受压 为负。6、两端固定的压杆，其长度系数是一端固定、一端自由的压杆的4 倍。7、细长压杆其他条件不变，只将长度增加一倍，则压杆的临界应力为原来的0.25 倍。8、在力法方程中，主系数 ii 恒 大于 零。9、力矩分配法的

2、三个基本要素为转动刚度、分配系数 和 传递系数 。10、梁的变形和抗弯截面系数成反 比。11、结构位移产生的原因有 荷载作用 、 温度作用 、 支座沉降 等。 填空二1、在任何外力作用下 , 大小和形状保持不变的物体称_刚体 。2、2、力是物体之间相互的 机械作用 。这种作用会使物体产生两种力学效果分别是 外效果 和 内效果 。3、力的三要素是 力的大小 、 力的方向 、 力的作用点4、4、加减平衡力系公理对物体而言、该物体的_外 效果成立。5、一刚体受不平行的三个力作用而平衡时，这三个力的作用线必 汇交于一点 6、使物体产生运动或产生运动趋势的力称 荷载（主动力） 。7、约束反力的方向总是和

3、该约束所能阻碍物体的运动方向 相反 。8、柔体的约束反力是通过 _接触 点，其方向沿着柔体 中心线的拉力。9、平面汇交力系平衡的必要和充分的几何条件是力多边形 自行封闭10、平面汇交力系合成的结果是一个 合力 。合力的大小和方向等于原力系中各力的 矢量和 。11 力垂直于某轴、力在该轴上投影为 零 。12、 X表示力系中所有的力在 X轴上的投影的 _代数和 为零。13、力偶对作用平面内任意点之矩都等于 力偶矩 。14、力偶在坐标轴上的投影的代数和_为零 。15、力偶对物体的转动效果的大小用_力偶矩 表示。16、力可以在同一刚体内平移， 但需附加一个 力偶 。力偶矩等于 原力对新作用点之矩。17

4、、平面一般力系向平面内任意点简化结果有四种情况，分别是_主矢和主矩都不为零 、_主矢不为零主矩为零 _ 、 _主矢为零主矩不为零 _、 _主矢和主矩都为零 _。18、力偶的三要素是 _力偶矩的大小 、 _力偶的转向 、_力偶的作用面 。19、平面一般力系的三力矩式平衡方程的附加条件是_A、 B、 C 三点不共线。20、摩擦角的正切值等于 静摩擦系数 。21、摩擦角是当静摩擦力下达到_最大值 时，全反力与支承面的 _法线的夹角。22、最大静摩擦力与两物体接触面积的大小_无关 。与两物体间的 _法向压力 成正比。23、杆件的四种基本变形是 _拉（压）变形 _、_剪切变形 、 _ 扭转变形 _、_弯

5、曲变形 。建筑力学试题 第 2页（共 34 页）建筑力学试题 第 2页（共 34 页）24、材料力学对变形固体的基本假设是_均匀连续假设 _和 _各向同性假设 _。25、由于外力作用，构件的一部分对另一部分的作用称为 内力 。26、内力在一点处的集度值称为_应力27、轴向拉压时与轴线相重合的内力称_轴力 。28、轴向拉压时正应力计算公式的应用条件是_等截面直杆 _和 _外力作用线与轴线重合或内力只有轴力 。37、强度条件有三方面的力学计算分别是_强度校核 _ 、 _ 设计截面密封 线 内 不 要 答 题29、轴向拉(压)时，用虎克定律求变形时，应用条件是 和在 l 长度内 E、A、N 均为常数

6、30、低碳钢拉伸试验中的应力应变图可分为四个阶段分别是化阶段 、 _颈缩阶段或杆内应力不超过比例极限弹性阶段 _ 、_屈服阶段 _、 _强31、材料在受力过程中各种物理性质的数据称材料的_ 力学性能32、对其它塑性材料，卸载后试件残留的塑性应变达到料的 名义屈服0.2 时， 对应的应力值作为材 极限。33、通常规定铸铁在产生 0.1 的应变时，所对应的应力范围作为_弹性 的范围。34、铸铁压缩破坏面与轴线大致成_45° 角，说明铸铁的 _抗剪 强度 低于抗压强度。35、塑性材料以 屈服极限作为极限应力，脆性材料以强度_确定许用荷载 _ 。38、由于杆件外形的突然变化而引起局部应力急剧

7、增大的现象称_ 应力集中 39、图形对所有平行轴的惯性矩中，图形对形心轴的惯性矩为 最小 _。40、对直径为 d 的圆形截面，它的惯性半径为 _i= d/4 。41、以弯曲变形为主要变形的杆件称_梁 。42、梁的内力正负号规定弯矩使梁_下拉上压 为正。43、主应力按代数值排列为 12 3 。44、在应力单元体中，若某一截面上的剪应力为零，则该截面称_主平 面。45、结构计算简图选取的两大原则是(1) 真实性 : 计算简图尽可反映结构的实际受力情况(2) 实用性 : 计算简图尽可能使力学计算简化 46、荷载按其作用时间的长短可分_恒载 和_活载47、平面内一个点有 _2个自由度 ,平面内一刚片有

8、 _3_个自由度 : 一个连接三根杆件的复铰, 可使系统减少 _ 4_个自由度 ;一个连接几个刚片的复铰 , 可使体系减少 _2(n-1)个自由度48、一根链杆相当于一个约束 , 而一个单铰相当于 _2_个约束 , 一个 _单刚结点 _或 _固定端支座相当于三个约束49、平面内两个刚片用三根链杆组成几何不变体系，这三根链杆必须是全交于一点 。50、在忽略材料应变的前提下，几何形状和位置是不会改变的体系称_不全平行 、 _不几何不变体系 建筑力学试题 第 3页(共 34 页)建筑力学试题 第 4页(共 34 页)51、在忽略材料应变的前提下，几何形状和位置是可以改变的体系称_ 几何可变体系作为极

9、限应力36、单位长度上的纵向变形称 纵向线应变 52、确定物体的运动所需的独立几个参数的个数称_ 自由度 53、53、静定结构可分为 _梁、 _刚架、 _桁架和 _三铰拱 四大类54、梁和刚架的主要内力是 弯矩 M ；桁架的主要内力是 轴力 N55、桁架计算简图选取的基本假设是_光滑铰节点 、 _ 直杆 、_节点荷载 。56、桁架从几何组成角度上来分类。可分为_简单桁架 、 _ 联合桁架 和复杂桁架 三大类密封 线 内 不 要 答 题57、拱与梁的主要区别是：拱在竖向荷载作用下有_水平推力 H 。58、刚结点的两大特征是（ 1） 夹角相等 ;（ 2） _能承受并传递弯矩 59、一次截取一个结点

10、为研究对象, 来计算杆件内力的方法称 结点法 。60、在一定荷载下 , 拱每一截面弯矩 等于零时的拱轴线，称合理拱轴线。61、力在其它原因引起的位移上所做的功称 虚功 。62、在变形过程中，某截面所转过角度，称为该截面的_ 角位移 63、位移符号“ ip ”中的两个下标 i 、p，其中下标 i 的含义是 _“i ”产生位移的位置 下标 p 表示 “ p”引起位移的原因 64、当求得的位移 ip 为负植时，说明了 _实际位移与虚拟力方向相反 。65、图（a） 、（b） 、（c） 中共标出了 9 个位移 i ，其中有 3 对位移的数值相等，试根据位移互等 定理，写出这 3 对位移答案： 2= 93

11、=6 5= 766、结构的反力和内力完全可以由静力平衡方程加于确定结构称为 _静定结构67、超静定结构 结构的反力或内力不能全部由静力平衡条件来确定，约束有多余_。68、超静定结构与静定结构相比，其不同之处是：（1）_计算方法 ；（ 2）_有多余约束69、力法的基本未知量是 _多余约束力 x；力法方程是通过 _比较变形 而建立的70、切断一根链杆相当于解除 _1 个约束，而切断一根梁式杆相当于解除 3个_个约束选择1 固定端约束通常有（ C ）个约束反力B）C）三D）四2如右图所示结构为（A ）A几何瞬变体系B. 几何可变体系建筑力学试题 第 5页（共 34 页）建筑力学试题 第 7页（共 3

12、4 页）C几何不变体系，无多余约束D几何不变体系，有一个多余约束3若刚体在二个力作用下处于平衡，则此二个力必（A ）4A大小相等，B大小相等，C方向相反，方向相反，作用在同一直线。作用在同一直线。作用在同一直线。D大小相等。力偶可以在它的作用平面内（D ），而不改变它对物体的作用。D ）。A 1B 1 C <1D >110图示构件为矩形截面，截面对 Z1 轴的惯性矩为（D ）密封 线 内 不 要 答 题56A任意移动C任意转动一个点和一个刚片用（A两根共线的链杆C三根不共线的链杆B既不能移动也不能转动D任意移动和转动静定结构的几何组成特征是（A体系几何可变）的链杆相连，组成几何不变

13、体系。B两根不共线的链杆D三根共线的链杆D ）。B体系几何瞬变C体系几何不变体系几何不变且无多余约束D78简支梁受力如图示，则下述正确的是 （A.B.C.D.9工程设计中，规定了容许应力作为设计依据：FQC（ 左）=FQC（右），MC（ 左）=MC（右）FQC（左）=FQC（右）- F，MC（左）=MC（右）FQC（ 左）=FQC（ 右）+F，MC（ 左）=MC（ 右）FQC（左）=FQC（右）- F，MC（左）MC（右）其值为极限应力0 除以安全系数 n ，其中 n 为bh3bh3AB126bh3bh3CD4311. 如图所示的矩形截面柱，受C）的组合变形。A.弯曲和扭转B.斜弯曲C.压缩和

14、弯曲D. 压缩和扭转FP1 和 FP2 力作用，将产生ZZ112. 在力法典型方程的系数和自由项中，数值范围可为正、负实数或零的有（D）A主系数C主系数和自由项B主系数和副系数D副系数和自由项13. 位移法的基本未知量是（ A ）A结点位移B多余约束力C杆件的变形D支座位移14图示单跨梁的转动刚度 SAB 是（D ）（i EI ）2EIl/2A2iB 4iC8iD16i15如图所示为四根材料相同、直径相等的杆件。承载能力大的是（ D ） 杆。建筑力学试题 第 7页（共 34 页）建筑力学试题 第 9页（共 34 页）A. 图a。B. 图b。C. 图c。D. 图d 。20、如图所示为四根材料相同

15、、直径相等的杆件。承载能力大的是（ D密封 线 内 不 要 答 题A固定铰支座B固定端支座C简单铰D滚动铰支座17、桁架中的二杆结点，如无外力作用，如果二杆（ A ），则此二杆都是零杆。I 不共线II 共线 III 互相垂直16、能够限制物体角位移的约束是（ B）AIBIICI 、IIID II 、III18、如图所示各杆的受载情况中，使杆件产生纯扭转变形的是图19、正方形结构如图所示，已知各杆的A. l=2FaEAC. l= 2 Fa 2EA。EA都相同，则斜杆 1-3 的伸长为 （ CB. l=0。D. A、B、C 均错21、图示单跨梁 AB的转动刚度 SAB是（ B ）。（i EI ）A

16、3iB6iC 4iD i判断1对于作用在刚体上的力，力的三要素是大小、方向和作用线。（ ）2 梁按其支承情况可分为静定梁和超静定梁。 （ ）3 力偶的作用面是组成力偶的两个力所在的平面。 （ ）建筑力学试题 第 9 页（共 34 页）建筑力学试题 第 11 页（共 34 页）4 如果有 n 个物体组成的系统， 每个物体都受平面一般力系的作用， 则共可以建立 3个独立的平衡方程。 （ X ）5 未知量均可用平衡方程解出的平衡问题，称为稳定问题；仅用平衡方程不可能求解出所有未知量的平衡问题，称为不稳定问题。 （ X ）6 平面弯曲是指作用于梁上的所有荷载都在梁的纵向对称面内，则弯曲变形时梁的轴线仍

17、在此平面内。7 应力是构件截面某点上内力的集度，垂直于截面的应力称为剪应力。简答题密封 线 内 不 要 答 题8 在工程中为保证构件安全正常工作，构件的工作应力不得超过材料的许用应力，而许用应力 f） 是由材料的极限应力和安全因素决定的。10折减系数甲可由压杆的材料以及柔度 查表得出。 （ ）11在使用图乘法时，两个相乘的图形中，至少有一个为三角图形。12位移法的基本未知量为结构多余约束反力。( X )13轴力是指沿着杆件轴线方向的内力。( )14桁架中内力为零的杆件称为零杆。( )15无多余约束的几何不变体系组成的结构为静定结构。 （ 16、合力不一定比分力大。17、平面图形的静矩与坐标系有

18、关。18、压杆的柔度越大，压杆的稳定性越差。9)19、约束是限制物体自由度的装置。压杆丧失了稳定性，称为失稳。 （ ）20、约束反力的方向一定与被约束体所限制的运动方向相反。1、低碳钢在拉伸试验的整个过程可分为几个阶段，并简单叙述每个阶段的试验特征。 答：四个阶段（1）弹性阶段：满足胡克定律（2）屈服阶段：应力不变，应变迅速增大（3）强化阶段：金属晶粒重组，强度进一步提高（4）颈缩阶段：应力降低，应变增大，在某一位置出现断面收缩，最终断裂 2、请列举提高梁弯曲强度的主要途径，并简单说明原因。 答：（1）选择合理的截面形式：在截面积相同的情况下，选择的截面形式合理可以提高弯曲截面系数W。（2）选

19、用变截面梁：构件上的内力是随着位置的变化而变化的，在内力大的位置选用较大的截面形式，在内力较 小的位置选用较小的截面形式，这样在同样的经济代价之下提高梁的抗弯强度。（3）合理布置梁的支座：这样在同样的荷载作用下可以减梁的最大弯矩值。（4）合理布置荷载：将荷载尽量的分散，可降低梁的最大弯矩值。计算题1、试画出图所示外伸梁的内力图（弯矩图和剪力图） 。解（1）计算支座反力（2 分）2由M A （F） 0得FByql （）31由 Fy 0 得FAy 3ql （）3根据本例梁上荷载作用的情况，应分 AB、BC两段作内力图。（2）作 FQ 图（2 分）21、力平移，力在坐标轴上的投影不变。AB段：梁上有

20、均布荷载，1FQ图应为一下斜直线，通过 FQA右=FAyql 即可画出此段下斜直线。322、力偶在坐标轴上有投影。BC段：梁上有均布荷载，FQ图也为一下斜直线，B点有支座反力，产生突变。突变值为 FBy2ql ，通过 FQBBy 323、平面一般力系简化的结果是主矢和主矩，主矩的计算与简化中心无（24、弯矩越大梁的弯曲应力也一定越大。1右 = ql ，可画出。（3）作 M 图4 分）25、内力是由于外力作用构件内引起的附加力。AB 段：梁上有均布荷载， M图为一抛物线， MA=0，M B 312ql 2。建筑力学试题 第 11页（共 34 页）建筑力学试题 第 13 页（共 34 页）BC段：

21、梁上有均布荷载， M 图为一抛物线，可以画出全梁的 M 图2、梁的正应力强度计算，试求图示梁的最大正应力及其所在位置。密封 线 内 不 要 答 题解 （1）计算支座反力很明显， FAyFBy 10kN （）2分）2） M MAXFAy 0.7 7kN m（2 分）bh3 120 20033）WZIZ12 12 8 105 mm3 （2 分）3） Zymaxh 200（2 分）22maxWZ7 1068 1058.75MPa2 分）本题程度：容易。（概念简单，计算简单）要求学生掌握平面一般力系的平衡条件和方程，会正确、熟练求解平面一般 力系的平衡问题。评分标准：画出正确的受力图， 3 分；求出

22、FAX 、FAY ，3 分；求出 FBY ，2 分。答案： FAX=0；FAY=45kN（）；FBY=30kN（ ）4、 试对图示结构作几何组成分析。 （8 分）本题程度：容易。（题目本身简单，学生掌握最基本的方法）要求学生掌握结构的几何组成规则和有关概念，能利用法则正确分析结构的几何组成。评分标准：写出分析过程， 3 分；结论正确， 5 分。答案：几何不变体系，无多余约束。5、试利用M、FQ、q 三者的关系，画出梁的 弯矩图。 （8 分）本题程度：中等。（对内力图的特征和性质要求较高）要求学生熟练掌握 M、FQ、q 三者的微分关系，并能熟练的利用 关系画出内力图。评分标准：求出支座反力， 3

23、分；画出弯矩图形状无误， 3分；各控制截面值正确， 2 分。答案：MA=45kN·m（上侧）；MB=30 kN· m（下侧） ；M C=40 kN·m（下侧） 6、用图乘法计算图示刚架的位移 Ay（8 分）本题程度：中等。（图乘的熟练程度要求较高）要求学生熟练掌握用图乘法求结构的指定位移。评分标准：画出 MP图，2分；画出 M 图，2 分；图乘结果正确， 4分建筑力学试题 第 15页（共 34 页）建筑力学试题 第 14 页（共 34 页）答案： Ay=1760/ EI（ ）7、用力法计算图示超静定结构，并画出其弯矩图。 （8 分）本题程度：中等。（计算量不大，强

24、调方法）要求学生掌握力法的基本思路和方法，会熟练求解一次超静定结构。评分标准：画出 MP图，2 分；画出 M 1图，2 分；求出 X1，2 分；画出 M图，2 分评分标准：计算出分配系数和传递系数、固端弯矩， 5 分；列表分配过程无误， 5分；画出最后弯矩图并标出控制截面 值， 5 分。答案： MBA=61.3kN· m ； MDC=69.8kN· m卷编号： XXXX座位号建筑力学试题密封 线 内 不 要 答 题答案： MBA=2.57 kN ·m(上侧)8、外伸圆木梁受荷载作用如图示。已知FP=3kN， q=3kNm。木材的许用应力 =l0MPa 。试选择梁的

25、直径 d。 （15 分）本题程度：较难。（题目计算量较大，涉及概念多）要求学生掌握梁截面的几何性质、梁的弯矩图、和梁的正应力强度 条件等内容，会利用正应力强度条件进行三类问题的计算。评分标准：画出梁的弯矩图并确定 Mmax，5分；计算出截面的惯性矩（写出公式） ，4 分；设计截面（或强度校核、计算允可载荷）正确， 6 分。答案： d 145mm9、试用力矩分配法计算图示连续梁，并画出其弯矩图。（15 分 ）本题程度：中等。（计算量较大）要求学生熟练掌握分配系数的计算和传递系数、固端弯矩，能正确利用方法列表对具有两个分配结点的梁进行弯矩分配，并画出最后弯矩图。题号一二总分得分得分评卷人1、 固定

26、端约束通常有（、选择题（每小题 5 分，共 30分）C ）个约束反力。B）C）三（D）四2、下图中刚架中CB段正确的受力图应为A）图 A（B）图 BC）图 CD)图 DFCC(A) BFBFBCFCCFB(B)(C)建筑力学试题 第 16页（共 34 页）建筑力学试题 第 16 页（共 34 页）3、 关于力对点之矩的说法， （ A ）是错误的。 （A）力对点之矩与力的大小有关，而与力的方向无关 （B）力对点之矩不会因为力矢沿其作用线移动而改变 （C）力的数值为零、或力的作用线通过矩心时，力矩均为零 （D）互相平衡的两个力，对同一点之矩的代数和等于零得分评卷人、计算与作图题（共 70 分）1、

27、已知 q =1 kN/ m，P =3 kN，求刚架支座 A和 B的约束反力16 分）密封 线 内 不 要 答 题4、 下面哪个条件不是应用图乘法的先决条件？（ D ） （A）抗弯刚度为常数。（B）直杆。（C）单位荷载弯矩图或实际荷载弯矩图至少有一为直线图形 （D）最大挠度为常数。5、 图示体系有（ B ）个多余约束。（A）零（B）一（C）二（D）三解：取刚架为研究对象，作受力图如下，6、下列哪种措施不能提高梁的弯曲刚度？（ D ） （A）增大梁的抗弯刚度（B）减小梁的跨度（C）增加支承D）将分布荷载改为几个集中荷载q4mq列平衡方程，MA = 0FB×4- q×4×

28、;2- P× 3= 04 分）第 17 页（共 34 页）建筑力学试题 第 18 页（共 34 页）得： FBq 4 2 P 3 1 4 2 3 34.25kN （）Fy 0FAy+4.25-1× 4= 0得：FAy =-0.25 kN（）Fx03+FAx= 0得：FAx =-3 kN（）作 FQ 图、 M 图如下：密封 线 内 不 要 答 题2、 作梁的剪力图和弯矩图，并求 |F Qmax| 和|Mmax|。 （16分）解：（1）求支座反力，由 MA = 0FB×4- q×2×3= 0得： FB =q 2 3 =4=4234= 6kN （ ）

29、由Fy 0得：FA=2 kN（）2）求出弯矩控制点：MC =FA×2=2×2=4 kN?m 求出剪力为零的位置： q x= FB ，x= FB/ q =6/4 =1.5 m弯矩极值：Mmax= FB×1.5- q×1.5 ×1.5/2 =6 ×1.5 - 4×1.5 ×1.5/24.5 kN?m4 分）FQmax =6kN，Mmax =4.5 kN?m3、 求下图所示简支梁在力 P 作用下右支座处的转角 B B18 分）FQ图（ kN）6M 图（ kN?m）作 MP 图及 M 图如下1MP 图（10 分）2分）建筑

30、力学试题 第 19页（共 34 页）由图乘法计算转角 B ：B=yc = 2 l 4 Pl 2PlEI EI 16EI10 分）刚架为一次超静定结构，取基本结构如下图所示：密封 线 内 不 要 答 题2）写出力法方程如下： 11 X1+ 1P= 03）计算系数 11 及自由项 1P 先作 M1图和 MP图如下：4、用力法作下图所示刚架的弯矩图， EI=常数。 （20 分）XCX12 分）1 2 2L2L11 = 2 3 11 =+L2L2EIEI7L36EIMP图建筑力学试题 第 21页（共 34 页）建筑力学试题 第 23 页（共 34 页） 13L 12 qL2 43 L L 21qL2L

31、1P=2EI EI49qL416EI10 分）4）求解多余未知力：9qL4X1=-1P11176LE3I =5267qL）2 分）6EI5）由式 M= M1X1+Mp 按叠加法作出 M 图如下：密封 线 内 不 要 答 题4 分）建筑力学试题 第 25页（共 34 页）建筑力学试题 第 24 页（共 34 页）浙江广播电视大学开放教育本科补修课程考试建筑力学试题答案及评分标准一、选择题（每小题 5 分，共 30分）1、C 2 、D 3 、 A 4 、D 5 、B 6 、D 二、计算与作图题（共 70 分）1、（16 分）解：取刚架为研究对象，作受力图如下，q密封 线 内 不 要 答 题FAx

32、A4 分）列平衡方程，MA = 0FB ×4- q×4×2- P×3= 0得：FBq42P344.25kN （）Fy 0FAy+4.25- 1× 4= 0得：FAy =-0.25 kN（）建筑力学试题 第 25 页（共 34 页）建筑力学试题 第 26 页（共 34 页）Fx 03+FAx= 012 分）得：FAx =-3 kN（）2、（16 分）解：（1）求支座反力，由MA = 0FB×4-q×2×3= 0q23得： FB =4423= 6kN ( )4由Fy 0得： FA=2 kN（）（4 分）2）求出弯矩控制点：M C =FA×2=2×2=4 kN?m求出剪力为零的位置：q x= FB，x= FB/ q =6/4 =1.5 m第 28 页（8共分）34 页）密封 线 内 不 要 答 题弯矩极值：Mmax= FB×1.5- q×1.5 ×1.5/2 =6 ×1.5 - 4×1.5 ×1.5/2 = 4.5 kN?m作 FQ 图、 M 图如下：FQma