天津大学结构力学入学研究生入学考试试题-力法

三力法用力法解超静定结构时，可以取超静定结构为基本体系。（)【北京工业大学2007】解析：当结构是轴对称且是中心对称时，并承受对称荷载，这种情况可以选择超静定结构作为基本体系。在超静定结构中，杆件的刚度越大受力也就越大（）【北京工业大学2007】解析：在荷载作用下杆件受力与相对刚度有关，如果各杆的刚度同时增大，但相对刚度保持不变，则受力不变。3.用力法计算超静定结构时，所取基本结构必须是_________。【湖南大学2004】{几何不变体系}选取的基本结构，不能是可变体系，否则施加荷载后，结构会产生移动。用力法计算图示结构时，使其典型方程中副系数全为零的力法基本结构是（）【天津大学2005、哈工大2004】答案D。解析：本题A选项可以直接排除，B、C、D三项可分别画出各自的弯矩图，用图乘法计算各自的副系数。本题是一道很好的题目，大家可以体会一下如何选择适当的基本体系，使副系数尽可能多的为零。D选项的基本体系也请同学们牢记，这会在以后做题中用得到。5.图示烟囱的圆形截面，EI为常数，线膨胀系数为α，截面壁厚为h,在所示温度场中各截面M值为：（）【天津大学2005】A.EIαt/h（内侧受拉）B.EIαtR/h（外侧受拉）C.EIαt/hR（内侧受拉）D.EIαt/h（外侧受拉）解析：本题根据低温侧受拉这一结论可判断出外侧受拉，具体答案可进一步根据量纲判断（不必计算）。弯矩的量纲是kN·m，故答案D符合。6.图示桁架，各杆EA为常数，仅AB杆有轴力，其他杆的轴力为零。（）【天津大学2007】解析：×。一对平衡力作用在ACBD超静定部分，则整个ACBD部分都产生内力，若本题桁架为静定，则只有AB杆受力。注意区分。判断图示刚架弯矩图是否正确（）【天津大学2007】解析：根据竖杆的弯矩图判断出整体结构的水平剪力方向相同，不满足，故弯矩图错误。力学问题中的对称性有几种可能形式？结构对称性应满足哪些条件？【上海交大2004】答案：这是一道典型的概念题。同学们应该把这些概念再强化一遍。（1）力学中的对称性分为轴对称和中心对称。荷载又可以分为正对称荷载和反对称荷载。（2）结构对称应满足的条件是：①几何形状对称和支承形式对称；②截面的材料性质对称。但静定结构求内力时，只要满足几何形状和支承形式对称，不需截面的材料性质对称，就认为结构是对称的。用力法计算图示结构，并作出M图。EI为常数。【哈工大2004】（a）（b）基本体系（c）Mp图（d）图解析：力法典型方程为作Mp图见图(c)，图见图（d），图见图（e）。系数和自由项将系数和自由项代人力法方程，求得最后由M=X1+X2+MP求得M图，如图（e）图（f）M图10.图示连续梁，EI为常数，梁全长为3l,当在各跨中点承受集中荷载FP，在D点作用有集中力偶时，已知，(弯矩以下侧纤维受拉为正），求各跨长度。（用力法求解此题）【天津大学2007】解析：取基本体系如图（b），先画出图，再求系数，，，，又已知X1=X2=，代人长度方程l1+l2+l3=3l及力法方程解得，l1=l2=l3=最后作弯矩图如下：已知图示结构的EI为常数。试求：当Mc=0,MD=2.25kN·m（外侧受拉）时，FP的位置x。【天津大学2005】解：（1）先取上部结构为研究对象（如图b），不难求得，（2）再取下部结构为研究对象（如图b），由于荷载反对称，取半结构（如图c），用力法求解。力法方程.系数和自由项,带人力法方程解，得。由（外侧受拉）得图a所示直径为4m的等截面圆环,弯曲刚度E1I为常数.沿直径的径向拉杆,拉伸刚度为E2A.圆环受一对沿直径的水平方向大小为10KN的力作用.试求拉杆的轴力【天津大学2006】(a)(b)1/4结构(c)基本体系（d）（e）解：采用力法分析，取结构如图b所示，画出、图，力法方程：。求系数带人力法方程解，得因此，拉杆轴力=四位移法位移法典型方程中的主、副系数与作用于结构上的各种因素无关。（）【湖南大学2006】解析：√。主、副系数只与结构自身有关，结构的刚度，杆件长度等。与外加作用，如外力，温度，支座位移等无关。已知下图所示A端的转角,则图（b)中梁的A端的转角为_______【天津大学2007】（a）（b）解析：图a中，由已知条件，容易对比得出.当，即时，图（a）（b）两图完全相同，将带人第一式可得.3.下图所示结构的方向及的方向（对AB杆端）分别为：【天津大学2004】解析：C。A点受到的来自上部的力偶即为顺时针，转角和弯矩方向也都应为顺时针。图示结构中EI=常数，,全长受均布荷载q,则（）【大连理工大学2000】A.B.C.D.解析：由于，则C,D两点对于杆CD来说相当于固定支座，CD杆的内力见图（b），将其C端的弯矩和建立反作用于AC杆，则AC杆的受力情况见图（c）易得，用位移法计算图示结构，并作弯矩图。各杆刚度为EI，杆长为l.【天津大学2005】（a)