结构力学专业试题及答案

结构力学专业试题及答案

一、单项选择题（每题2分，共20分）1.静定结构的几何组成特征是（）A.体系几何不变且无多余约束B.体系几何可变C.体系几何瞬变D.体系几何不变但有多余约束2.图示简支梁在均布荷载作用下，跨中截面的弯矩为（）A.ql²/8B.ql²/4C.ql²/2D.ql²3.力法的基本未知量是（）A.结点角位移B.结点线位移C.多余未知力D.杆端弯矩4.位移法的基本未知量是（）A.多余未知力B.杆端弯矩C.结点角位移和线位移D.支座反力5.图示刚架中，杆AB的轴力为（）A.0B.PC.-PD.P/26.用图乘法求位移的必要条件之一是（）A.单位荷载下的弯矩图为一直线B.结构可分为等截面直杆段C.所有杆件EI为常数D.结构必须是静定的7.超静定结构在荷载作用下的内力与（）有关A.杆件的EIB.杆件的EAC.杆件的几何尺寸D.以上都有关8.对称结构在正对称荷载作用下，对称轴上的反对称内力（）A.为零B.不为零C.不确定D.等于19.单自由度体系自由振动的振幅取决于（）A.初位移B.初速度C.初位移和初速度D.结构的自振频率10.影响线的基线表示的是（）A.移动荷载的位置B.量值的大小C.量值的正负D.结构的几何形状二、多项选择题（每题2分，共20分）1.下列属于静定结构的有（）A.简支梁B.悬臂梁C.三铰拱D.超静定梁2.力法的基本结构可以是（）A.静定梁B.静定刚架C.静定桁架D.超静定结构3.位移法的基本方程是根据（）建立的A.平衡条件B.变形协调条件C.物理条件D.几何条件4.图乘法的应用条件包括（）A.杆段为等截面直杆B.其中一个弯矩图为直线C.EI为常数D.结构为静定结构5.超静定结构的特性有（）A.有多余约束B.内力分布比较均匀C.结构的刚度比相应的静定结构大D.内力与材料的性质有关6.对称结构在反对称荷载作用下，对称轴上的正对称内力（）A.为零B.剪力为零C.轴力为零D.弯矩为零7.影响线可用于求（）A.固定荷载作用下的量值B.移动荷载作用下的最大量值C.移动荷载作用下的最小量值D.结构的自振频率8.单自由度体系的动力系数与（）有关A.干扰力的频率B.结构的自振频率C.阻尼比D.干扰力的幅值9.下列关于矩阵位移法的说法正确的有（）A.以结点位移为基本未知量B.采用先处理法或后处理法处理边界条件C.可以求解静定和超静定结构D.计算过程中需要形成总刚度矩阵10.结构的动力特性包括（）A.自振频率B.振型C.阻尼比D.振幅三、判断题（每题2分，共20分）1.几何不变体系一定是静定结构。（）2.静定结构的内力只与荷载有关，与杆件的刚度无关。（）3.力法方程的物理意义是基本结构在多余未知力和荷载共同作用下，沿多余未知力方向的位移与原结构该方向的位移相等。（）4.位移法只能用于求解超静定结构的内力。（）5.图乘法可以用于计算曲杆的位移。（）6.超静定结构在温度变化作用下会产生内力。（）7.对称结构在正对称荷载作用下，对称轴上的正对称内力为零。（）8.影响线是研究移动荷载作用下结构内力变化规律的工具。（）9.单自由度体系在简谐荷载作用下，当干扰力频率等于结构自振频率时，会发生共振。（）10.矩阵位移法中，单元刚度矩阵是对称矩阵。（）四、简答题（每题5分，共20分）1.简述静定结构和超静定结构的区别。2.力法的基本思路是什么？3.简述位移法的基本步骤。4.影响线的概念是什么，有什么作用？五、讨论题（每题5分，共20分）1.讨论超静定结构的优缺点。2.分析对称结构利用对称性简化计算的原理和方法。3.探讨单自由度体系自由振动和受迫振动的特点和区别。4.谈谈矩阵位移法在现代结构分析中的应用和优势。答案一、单项选择题1.A2.A3.C4.C5.A6.B7.D8.A9.C10.A二、多项选择题1.ABC2.ABC3.ABC4.ABC5.ABCD6.ACD7.ABC8.ABC9.ABCD10.ABC三、判断题1.×2.√3.√4.×5.×6.√7.×8.√9.√10.√四、简答题1.静定结构无多余约束，仅由平衡条件可求内力；超静定结构有多余约束，需补充变形条件才能求解内力。2.力法先去掉多余约束得基本结构，以多余力为基本未知量，根据基本结构在多余力和荷载作用下的位移条件建立方程求解多余力，进而求原结构内力。3.位移法步骤：确定基本未知量；取基本结构；建立位移法方程；求系数和自由项；解方程得未知位移；求杆端内力。4.影响线是单位移动荷载作用下，某指定量值随荷载位置移动而变化的图形。作用是确定移动荷载下量值的最大值及其最不利荷载位置。五、讨论题1.优点：内力分布均匀，刚度大，整体性好；缺点：计算复杂，对温度、支座沉降等敏感。2.原理是利用对称结构在对称或反对称荷载下内力和位移的对称或反对称特性。方法是取半结构计算，减少