2020年度全国自学考试结构力学二真题模拟及答案

全国自学考试结构力学二真题及答案!

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全国4月高等教育自学考试

结构力学（二）试题

课程代码：02439

一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，

共20分）

在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合

题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。

错选、多选或未选均无分。

1.图示结构K截面弯矩M]^m=Pl

A・理（下侧受拉）

B・？（上侧受位）

C,g（下侧受位）

2.图示刚架,EI=常数，较B的竖向线位移为（）

▲DI3

3.图（a）所示结构的基本结构如图（b）,E上常数,

则力法典型方程系数（）

>

A.8n>0,8120।­°—IT串=—

乂

B.5n>0,312=0

C.3u>0,312VoI

D.61产0,8]2=0图（a）

题3图

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4.下列说法•错•误的是()

A.力法只能求解超静定结构B.力法基本结构不唯一

C力法基本结构能够是超静定结构D.力法基本未

知量是结点位移

5.图示结构，在力偶M作用下杆端弯矩的数值存在

以下关系：（）

A.MKA=MKB

B.MKB=MKC

C.MKC=MKD

D・MKD=MKA

题5图

6.机动法作静定结构内力影响线依据的是：()

A.刚体系虚位移原理B.刚体系虚力原理

C.位移互等定理D.反力互等定理

7.图示连续梁上作用能够任意布置的均布荷载，若求

截面C弯矩的最小值，则荷载应分布在：

()

A.(1)、(4)跨B.(1)、(3)跨

C.(2)、(3)跨D.(2)、(4)跨

夕ECD号

♦⑴工⑵j⑶工(4)「

题7图

8.平面刚架单元坐标转换矩阵［T］是()

A.正交矩阵B.对称矩阵

C.奇异矩阵D.对角矩阵

9.图示结构直接结点荷载为()

A.[10kN0030kN00]T

B.[30kN00000]T

C.[10kN0020kN00]T

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nrnnnanirivn0]T

1(1,2,3)2(竺,6)

10扇][20*y"

2m

p-------------------

3(0,0,0)

K

o

题10图

2m4(?,0,。)

题9图

10.图示荷载对结构的作用（）

A.可看成是静荷载还是动荷载，取决于P值的大小

B.可看成是静荷载还是动荷载，取决于结构的自振频

率

C.可看成静荷载

D.可看成动荷载

二、填空题（本大题共10小题，每小题2分，共20

分）

请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无

分。

11.图示结构中截面K的弯矩值=o

题11图题12图

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12.图示结构当Pi=l时，2点的挠度A2=0.0013/当

P2=l时，1点的挠度A尸o

13.图示刚架中，QCD=o

14.图示结构EI二常数，用位移法计算时基本未知量

个数最少为O

15.结构中某量值（反力、内力）的影响线，是指在

单位移动荷载作用下，该量值__________o

16.图示梁截面A弯矩MA影响线在K点的竖标值等

于o

3(1,0,2)4(1,0,3)5(1,0,4)

②④

题16图

1(0,0,0)2(0,0,0)

题17图

17.图示结构，单元③的单元定位向量为

18.已知图示结构整体坐标系下的单元等效结点荷载

{Pe}®=[100-10100

T

10],{Pe}®=[0-30-200

-3020]T,结构等效结点荷

载矩阵{Pe}=o

19.动荷载是指的

题18图

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荷载。

20.图示体系的动力自由度数目是________

（各杆弯曲刚度均为EL不考虑轴向变形）

三、计算题（本大题共4小题，每小题6分，共24

分）

21.已知图示结构弯矩图，试作剪力图。

22.用位移法计算图示结构，作弯矩图。（E上常数）

题22图

23.试作图示多跨静定梁反力矩MA、弯矩MK和剪

力QD左的影响线。

14°B-CYDIE

.2m।21n”[m卜2m.2m“

题23图

24.图示单自由度体系，杆件分布质量不计，k为弹

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簧刚度系数。试求体系的自振周期。

题24图

四、分析计算题（本大题共3小题，每小题12分，

共36分）

25.图示刚架，试求位移法典型方程中的系数和自由

项。

EI1=00

题25图

26.试求图示连续梁的结构刚度矩阵和综合结点荷载

矩阵。

题26图

27.图示体系，杆件质量不计，已知。=唐，不计阻

V2ml'

尼。试求D点最大动位移，作最大动弯矩图。（EI=

常数）

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题27图

2007年4月全国高等教育自学考试

敝”.

卜（铲0,

结构力学（二）试题答案及评分参考

VvV

廨程代飞

一、单项选择题（本大迤共10小题，每小题2分，共2（）分）

1.D/宣

A4.D5.R

6..7.C8：A9.C10.I)

二、填空题（本大题共10小题，每小题2分

11.012.A=0.0013r

一产2IEI

13.P$14.3

15.变化规律的函数图形16.-a

"燃"A3104r

18.[10kN-30kN-10kN]

19.大小‘、方向和作用位置随时间改变的20,1

三、计算题（本大题共4小题，每小题6分，共24分）

21.（1,）各段考虑平衡条件

如：DE段

Q啕7-.P

工

狄"=:（1分）

~2

V

Qi)t（1分）

~~2

曲阳如下：

A'A

P/4（每段杆1分，共3分,符号I分）

（2）亦可利用黑^、求剪力.

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22.(1)从本系

r

（2）汕型方程

(3)%=-Pi(1分)

Mp

rH=3i+4Z=7i

77^y2i防

(4)用=-I"/。(1分)

蹄4/7

M阳+M

P小2/7

M(X17)

23.

M.、影响线（2分）

MK影响线（2分）

Q以影响线（2分）

*

二）淮^参考第2页

（共4页）

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k/y।r

*?

分\

27

2K..

2分l\

£M”0,、0；.z

T=2『，P.2分k

3.J

四、分析计算题（本二,每小题12分，共36分）

25.

(1)位移法基本未知量A-A2

MV•

(2,典型方程r„A,+ruA,+Rlr=0

r21Al+r22A2+R为=0

巾M,MJ"

*12i24i

T(1&i=-2x-^-=

星

牛=华(1分》Rg=-g(1分)K,2X=a分

G=4xP2-

（i=EV/；若设下层侧移为A,,上层为4,则将系数、自由项下标】、2对

0

。心.

结构力（二）试题答案及评分参考第3页（共4页）

队“ATO）•I

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26.2

彳

f0.6670.33311,0.5'

El,（1分）[K]F,I.（1分）

.0.3330.667,0.5

0'

0.520.5EI（3分）

Lo0.52.5

{P}F{P」+{P"=-70（2分）

陵'一,

Mv60

27.

）二

a'xlxlxlxlxilg（i分）

3Ei

3=茄啜一.6（2分）

（2分），,

2xFx3=2xF'k^=^-

全国4月高等教育自学考试

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结构力学(二)试题

课程代码：02439

一、单项选择题(本大题共8小题，每小题2分，共

16分)

在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目

要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多

选或未选均无分。

1•图(a)为结构在斯我桂田大的杳拓圉.当会「占水

,位移ACH簟叫~I一|一—虚

力状态应是£.小tcr,士"廿

2.图(a)所示静定梁，p=i在A「向"*味图⑸、(c)

分别为该梁的反力RB、造」一i一线形状，经

分析可知()e>

A.图(b)是正确的⑹一

B.图⑹是正确的

C.图(b),(c)均是正确的

D.图(b),(c)均是不正确的

3.图示桁架上弦有单位荷载P=1移动，则杆a轴力影

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响线竖标的正负号分布范围正确的是（）

A.由A至B全为一r3(3,4,5)4(6,7,8)

B.由A至B全为

c.AC段为正，cfA―g

一,一题3图

D.AC段为负，CB段为止

4.图示结构刚度矩阵中，等于零的元素应有（）

A.K63B.K57

C.K48D.K52

5.图示结构，k52为②单元在整体坐标岳飞焦，祈刚由

矩阵的元素，它在结构刚度矩阵「

A.第三行，第六列

B.第四行，第七列

C.第五行，第三列

D.第六行，第四列

6.图示为三自由度体系的振型，其相应的频率是sa、

3八3c，它们之间的大小关系应是（）

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A.COa>COb>G)c//

B.o>o>o。/厂

bcaI\

C.CO>CO>W¥\°

cLbua\

D.CO>W>3aJr工

ChDd3a3b

题6图

7.图(a)、(b)、(「、"二端屉号灰"%行黑发生失稳,

属于第一类(分寸।~~~nFf~«)

A.图(a)、(b)]

B.图(a)、(c)上''±_

、(a)(b)©

C.图(b)、(c)

r=t题7图

D.图(a)、(b)、(c)

8.结构上同一截面的极限弯矩Mu和屈服弯矩Ms的

关系是()

A.MU<MS

B.MU=MS

C.MU>MS

D.Mu与Ms之间大小关系不定，取决于截面形状

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二、填空题（本大题共9小题,每小题2分，共18

分）

9.图示三较拱的轴线方程为在均布荷载q

q

作用下，k截面弯矢

题9图

10.图示等截面刚架，P=20kN,则B端的杆端弯矩

MBA=，下侧受位。

题10图

11.图示梁C截面剪力Qc影响线在D点的竖标值（含

正负号）yD等于o

题11图

题12图

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12.图示结构考虑轴向变形，结构原始刚度矩阵是

阶方阵。

13.图示梁的综合姑占篇却彷族，口｝中元素F=O

.2kN/m।3

（图中括号内数7（i）rT里TTT黜TTT4哈（j）；,转角以逆时针为

正。）

题13图

14.已知两自由度体系的质量矩阵[m],两个振型｛X｝

1、｛X｝2.振型正交条件是o

15.图示单自由度体系，其？_____

题15图

16.在求弹性中心受压杆的临界荷载时，应在杆件

形式下列出平衡微分方程。

17.在比例加载条件下求连续梁的极限荷载.方⑴所

有荷载同方向，（2）时，实阪JAp”上皿Ph/4

单跨破坏机构。岬

三、计算题（本大题共5小题，4

分）Ph/4Ph/4

18.已知图示结构弯矩图，试求AM图

题18图

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题19图

20.试求图示梁的等效结点荷载矩阵。图中括号内数

字为结点位移编码（按竖直、转动顺序排列）。

题20图

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21.试求图示结构的结构刚度矩阵元素K33、K12和

RM图中括号内数字为结点位移编码，

顺序为水平、竖直、转动）。如⑶4（2,0,4）

2ET

1(0,0,0)2(0,0,1)

题21图

22.试求图二5班产心皿由缶，（横梁质量m,柱质量

不计。）

题22图

四、分析计算题（本大题共3小题1,

匚ElEIEI

36分）：

》»，，，//ZW〃，尸尸，

题23图

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23.计算图示结构，并作弯矩图。

24.单位荷载在上层短梁EF范围内移动，试画出主梁

反力RA、弯矩Me、剪力QD右的影响线。

题24图

25.图示体系，W=9kN,梁中点竖向柔度系数8=3义

5

10m/kN,简谐荷载P(t)=Posin0t,Po=2kN,6=0.8«

(3为自振频!P(t)梁中点振幅及最大挠

度，并求固/______1____________

XW

2mI2mI

题25图

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2005年上半年高等教育自学考试全国统一命题考试

结构力学（二）试题答案及评分参考

（课程代码2439）

一、单项选择期（本大18共8小10,每小题2分，共16分）

1.D2.B3.A4.D5.A

6.C7.B8.C

二、填空鹿（本大IS共9小题，每小题2分，共18分）

9.Q10.10kN•m

”•-枭12-21

13.-1.8331cN•m

14.|X|I[m]|X{2=0（|X|J[m]|X|,=0）

⑸疆

16.新的变形（新的平衡或弯曲平衡）

17.各跨分别为等截面

三、计，题（本大摩共5小摩，每小题6分，共30分）

18.

AA（/x粤xhxh-/x竽xhxh）（1）.......（3分）

或<fx?xTxhx2-TxTxTxhx2）=鉴（-）

或破=「%=墨S）

结构力学（二）试题答案及评分参考第1页（共4页）

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力法基本体系T（分）

1----------------I——T♦……1

力法方程811X1+A1P=……（1分）

I

2/

（1分）

（1分）

每个力2分。

21.K”=12•号,—=等，K”=0

（3分）

（3分）

结构力学（二）试题答案及评分参考第2页（共4页）

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四、分析图（本大题共3小题，每小I812分，共36分）

23.解法一：位移法求解,.一个基本未知量。

基本系疏。分）

2.

fTTTTf”历，

Mp（2分）

k“Zi+%（,=0（2分）ku=/（2分）Rip=-零（2分）Zt=^7

解法二：力法求解，二次超静定。

航二坛二蚩d分）6口=%=-&a分）塞a分）

羯=0（1分）%=¥（1分）X2=*（1分）M图（2分）

结构力学（二）试题答案及评分参考第3页（共4页）

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=2.778（3分）

5

振幅A=fiP08=2.778x2x3x10'=0.167mm（3分）

最大挠度△=（W+/tP）S=0.437mm（分）

maxQ3

固定端最大动弯矩M=/iP'=4.167KN•m（3分）

03,。

结构力学（二）试题答案及评分参考第4页（共4页）

全国4月高等教育自学考试

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结构力学（二）试题

课程代码：02439

一、单项选择题（每小题2分，共20分）在每小题

列出的四个选项中只有一个选项是符合题目

要求的，请将正确选项前的字母填在题后的括

号内。

1.用力法计算图示结构时，使力法典型方程中副

系数全为零的基本结构是（）

2.图示结构K截面弯矩（设下面受拉为正）Mk为

D.2qa2

3.机动法作内力影响线所依据的原理最q⑶[⑼:

A.刚体系虚位移原理B.刚体系鹿力原

理

题5图

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C变形体虚位移原理D.变形体虚力原理

4.图示连续梁上作用能够任意分布的均布荷载，

若求截面C变矩的绝对最大值，则荷载应分布

在（）

A.（l）、（4）跨

B.（2）、（3）跨

C.⑴、⑶跨

D.（2）、（4）跨

5.按先处理法，图示结构的结点荷载列阵为

（）

A.[8KN-6KN]'

B.[8KN6KN]T

C.[-8KN6KN]T

D.[-8KN-6KN]T

6.厚和印分别是局部坐标系和整体坐标系的单元

杆端力矩阵，（T）是坐标转换矩阵，则正确的

表示式为（）

A.{F}e=[T][F]eB.{F}e=[T][F]e

C.[Pf=[T]T[F]eD{F}e=[T]T{Ff[T]

7•当简谐荷载作用于有阻尼的单自由度体系时，

若荷载频率远远大于体系的自振频率，则此时

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与动荷载相平衡的主要是（）

A.弹性恢复力B.阻尼力C.惯性

力D.重力

8.图（a）、（b）两结构中，Eh、EL及h均为常数,

则两者自振频率3a与3b的关系为（）

A.3a>3b

B.3a<3b

C.3a=%

D.不定，取决于EII/ELL

题8图

9•塑性钱是（）

A.单向较无弯矩B.双向较无弯矩

C.单向较有弯矩D.双向较有弯矩

10.在竖直向下荷载作用下，等截面连续梁的破

坏机构是（）-r

A.各跨独立形成B.各跨联合扬晟1

c.相邻跨联合形成D.隔跨联自形成

二、填空题（每小题2分，共20邠;上二

题12图

题13图

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11.图示结构（各杆E上常数）用位移法求解时，结

点

转角未知量个数为，独立结点线位

移

个数为。

12.图示简支梁（E上常数），当P1=l,p2=0时1

点的挠度为0.165。2点的挠度为0.077，。

当Pl=0,P2=l时1点的挠度为O

13.图示某量Z的影响线，其中K处竖标yk的意

义是

时的值。

14.图示梁在一组移动荷载作用下的弯矩包络

图，

其中K截面的竖标yk表示;

包络图中的最大竖标ymax值称为梁的

___________________O

15.图示连续梁单元②的等效结点荷载矩阵为

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16.根据互等定理能够证明结构刚度（劲

度）矩阵是对称矩阵。

17.图示结构不计直杆的轴向处省型侪系的质

量矩冲Lo

题17图题18图

18.图示经构不计分布质量和轴向变形，各杆的

抗弯刚度方常数，其动力自由度数为。

>>，7ZZ-1~

19.可则荷载p+与可接受荷载B间的关系式是

20.计算临界荷载的基本方法有

三、计算题（每小题6分，共30分）

21.图示结构，各杆EI=常数，已知E点水平位

移以击，试求荷载p值。

24tsi

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22.画出图示梁反力RB、弯矩MA的影响线。

2a

题22图

题23图

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24.已知图示连续梁结点位置矩阵｛△网365

7.14-5.722.86]TX104rad,求单元②的杆端弯

矩。设q=20KN/m,单元②的线刚度i=1.0X

6

10kN•cmo

②I@1

1(1)2(2)3(3)4(4)X

|3mI6m3mI

题24图

^P(t)=PoSinOt

25.已知图薪I豫南自震频率总=感，阻尼比g

=0.04o求3体素法共振后届点m的最大竖

向位移Ymax0

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四、分析计算题（每小题10分，共30分）

26.已知结构的弯矩图，ABC杆作用向右均布荷

载q=12kN/mo试求B点的水平方向线位移斓。

（EI=常数）

27.画出图示静定多跨梁弯矩MA、Mk、剪力QD

左的影响线，并求出在何任意分布的均布荷载

q=20kN/m作用下Mk的最大值。

28.图示悬臂梁，质量为m的重物由高h处落到

梁的B端与结构共同振动。求最大竖向位移及

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梁A端的最大弯矩。

题28图

全国4月高等教育自学考试

结构力学（二）试题参考答案

课程代码：02439

一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分,

共20分）

l.D2.C3.A

4.B5.D

6.A7.C8.B

9.C10.A

二、填空题（本大题共10小题，每小题2分，共

20分）

11.2112.竺叱13.单位荷载移动到K

EI

点z

14.该截面可能发生的弯矩最大值绝对最

大弯矩

15.[-ql2/12ql2/12]16.反力对称

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17.ml+m20|或「m20

0m2J|_0IT）!+m2

18.3