本科建筑力学试题及答案

本科建筑力学试题及答案

一、单项选择题（每题2分，共20分）1.只限物体垂直于支承面方向的移动，不限制物体其它方向运动的支座是（）A.固定铰支座B.可动铰支座C.固定端支座D.定向支座2.平面汇交力系平衡的必要和充分条件是该力系的（）为零。A.合力B.合力偶C.主矢D.主矢和主矩3.低碳钢材料在拉伸试验过程中，不发生明显的塑性变形时，承受的最大应力应当小于（）极限。A.比例B.屈服C.强度D.弹性4.轴向拉（压）时横截面上的正应力（）分布。A.均匀B.线性C.假设均匀D.抛物线5.圆轴扭转时，横截面上的切应力（）分布。A.均匀B.线性C.假设均匀D.抛物线6.梁弯曲时，横截面上的正应力（）分布。A.均匀B.线性C.假设均匀D.抛物线7.压杆的柔度越大，压杆的稳定性（）A.越好B.越差C.不变D.无法确定8.力的三要素是（）A.大小、方向、作用点B.大小、方向、作用线C.大小、作用点、作用线D.方向、作用点、作用线9.平面一般力系向一点O简化结果，得到一个主矢R'和一个主矩m0，下列四种情况，属于平衡的应是（）A.R'≠0m0=0B.R'=0m0=0C.R'≠0m0≠0D.R'=0m0≠010.静定结构是（）A.几何可变体系B.几何瞬变体系C.几何不变体系，无多余约束D.几何不变体系，有多余约束二、多项选择题（每题2分，共20分）1.下列属于约束类型的有（）A.柔体约束B.光滑接触面约束C.固定铰支座D.可动铰支座E.固定端支座2.力的基本性质有（）A.二力平衡公理B.加减平衡力系公理C.力的平行四边形公理D.作用与反作用公理E.刚化公理3.杆件的基本变形形式有（）A.轴向拉伸或压缩B.剪切C.扭转D.弯曲E.失稳4.梁的内力有（）A.轴力B.剪力C.弯矩D.扭矩E.拉力5.影响梁弯曲变形的因素有（）A.荷载B.梁的跨度C.梁的截面形状和尺寸D.材料的弹性模量E.梁的支承情况6.压杆的临界力与（）有关。A.压杆的长度B.压杆的截面形状和尺寸C.压杆的材料D.压杆的支承情况E.压杆的重量7.平面汇交力系的合成方法有（）A.几何法B.解析法C.图解法D.实验法E.数值法8.下列关于应力的说法正确的有（）A.应力分为正应力和切应力B.正应力是指垂直于截面的应力C.切应力是指平行于截面的应力D.应力的单位是N/m²E.应力的单位是N9.下列关于变形的说法正确的有（）A.变形分为弹性变形和塑性变形B.弹性变形是指外力去除后能完全恢复的变形C.塑性变形是指外力去除后不能完全恢复的变形D.变形的单位是mE.变形的单位是N10.下列关于静定结构和超静定结构的说法正确的有（）A.静定结构的反力和内力可由平衡方程完全确定B.超静定结构的反力和内力不能由平衡方程完全确定C.静定结构是几何不变体系，无多余约束D.超静定结构是几何不变体系，有多余约束E.超静定结构比静定结构更安全三、判断题（每题2分，共20分）1.力可以沿其作用线任意移动，而不改变其对物体的作用效果。（）2.平面汇交力系平衡的几何条件是力多边形自行封闭。（）3.轴向拉（压）杆的强度条件是最大工作应力不超过材料的许用应力。（）4.圆轴扭转时，横截面上的最大切应力发生在截面边缘处。（）5.梁弯曲时，横截面上的最大正应力发生在截面的上、下边缘处。（）6.压杆的临界力越大，压杆的稳定性越好。（）7.力偶对其作用平面内任一点的矩恒等于力偶矩，而与矩心的位置无关。（）8.静定结构的内力与材料的性质、截面的形状和尺寸无关。（）9.超静定结构的内力与材料的性质、截面的形状和尺寸有关。（）10.梁的变形与荷载成正比，与梁的刚度成反比。（）四、简答题（每题5分，共20分）1.简述力的投影与分力的区别。力的投影是代数量，只有大小和正负；分力是矢量，有大小、方向和作用点。投影只反映力在某方向的效应大小，分力是力在该方向的实际作用。2.简述低碳钢拉伸试验的四个阶段。有弹性阶段，应力与应变成正比；屈服阶段，应力不变应变增加；强化阶段，材料抵抗变形能力增强；颈缩阶段，试件局部变细，直至破坏。3.简述提高梁弯曲强度的措施。可合理安排梁的支承和荷载，减小最大弯矩；选择合理截面形状，增大抗弯截面系数；采用变截面梁，使各截面应力接近许用应力。4.简述压杆稳定的概念。压杆稳定指压杆在压力作用下，能保持其原有直线平衡状态的能力。当压力超过临界值，压杆会突然弯曲丧失稳定，可能导致结构破坏。五、讨论题（每题5分，共20分）1.讨论在实际工程中，如何考虑结构的强度、刚度和稳定性问题。在实际工程中，设计结构时要根据其用途和受力情况，先确保强度满足要求，使结构能承受荷载而不破坏；再考虑刚度，控制变形在允许范围内；最后关注稳定性，对压杆等构件进行稳定性验算，避免失稳破坏。2.讨论轴向拉（压）杆和梁在受力和变形上的主要区别。轴向拉（压）杆主要承受沿轴线方向的拉力或压力，变形是沿轴线方向的伸长或缩短；梁主要承受垂直于轴线的横向荷载，变形是弯曲，产生挠度和转角。3.讨论平面汇交力系和平面一般力系的合成方法有何不同。平面汇交力系合成可采用几何法（力多边形法则）和解析法（求各力投影代数和）；平面一般力系合成需先向一点简化，得到主矢和主矩，再进一步合成，方法更复杂。4.讨论静定结构和超静定结构在工程应用中的优缺点。静定结构受力分析简单，内力可由平衡方程确定，便于设计计算，但多余约束少，局部破坏可能导致整体失效；超静定结构有多余约束，内力分布更均匀，抵抗破坏能力强，但分析复杂，计算工作量大。答案一、单项选择题1.B2.A3.B4.A5.B6.B7.B8.A9.B10.C二、多项