结构力学模拟试题及答案

结构力学模拟试题及答案

一、单项选择题（每题2分，共20分）1.静定结构的几何特征是（）A.无多余约束的几何不变体系B.有多余约束的几何不变体系C.几何可变体系D.瞬变体系2.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3.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4.图示结构中杆AB的轴力为（）[此处应配相应结构图形，由于无法提供图形，题目仅作示意]A.0B.PC.2PD.-P5.用图乘法求位移的必要条件之一是（）A.单位荷载作用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6.超静定结构在荷载作用下的内力与（）有关。A.相对刚度B.绝对刚度C.温度变化D.支座位移7.结构的动力特性不包括（）A.自振频率B.振型C.阻尼比D.动位移8.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.结构自振频率9.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.可能为零也可能不为零D.与荷载大小有关10.三铰拱在竖向荷载作用下，其支座反力与（）的支座反力相同。A.相同跨度的简支梁B.相同跨度的悬臂梁C.相同跨度的连续梁D.相同跨度的刚架二、多项选择题（每题2分，共20分）1.下列属于几何不变体系的是（）A.无多余约束的几何不变体系B.有多余约束的几何不变体系C.瞬变体系D.常变体系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.组合结构3.位移法中，确定基本未知量的原则有（）A.独立的结点角位移B.独立的结点线位移C.多余约束反力D.杆端弯矩4.影响线的应用包括（）A.求固定荷载作用下的内力B.求移动荷载作用下的最大内力C.确定移动荷载的最不利位置D.计算结构的位移5.超静定结构的计算方法有（）A.力法B.位移法C.力矩分配法D.矩阵位移法6.结构动力计算的特点有（）A.惯性力的影响不能忽略B.动荷载的大小、方向和作用点随时间变化C.结构的内力和位移随时间变化D.可以不考虑结构的变形7.多自由度体系的自由振动分析方法有（）A.柔度法B.刚度法C.反应谱法D.时程分析法8.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.不为零C.可能为零也可能不为零D.与荷载大小有关9.三铰拱的合理拱轴线是（）A.在竖向荷载作用下，合理拱轴线是抛物线B.在径向均布荷载作用下，合理拱轴线是圆弧线C.与荷载形式有关D.与拱的矢高有关10.结构力学中常用的分析方法有（）A.静力分析B.动力分析C.稳定分析D.极限分析三、判断题（每题2分，共20分）1.静定结构的内力与材料的性质、截面的形状和尺寸无关。（）2.力法方程是根据变形协调条件建立的。（）3.位移法方程是根据平衡条件建立的。（）4.图乘法只能用于等截面直杆结构。（）5.超静定结构的内力分布与结构的刚度有关。（）6.结构的自振频率与外界干扰力无关。（）7.单自由度体系在简谐荷载作用下，动力系数总是大于1。（）8.对称结构在正对称荷载作用下，对称轴上的正对称内力不为零。（）9.三铰拱的水平推力与拱的矢高成反比。（）10.结构的极限荷载与加载顺序有关。（）四、简答题（每题5分，共20分）1.简述力法的基本思路。先选取基本结构，将超静定结构去掉多余约束变为静定结构，以多余未知力作为基本未知量，根据基本结构在多余未知力和外荷载共同作用下，在去掉多余约束处的位移与原结构一致的变形协调条件建立力法方程，求解多余未知力，进而求出结构内力。2.简述位移法的基本思路。以独立的结点角位移和线位移作为基本未知量，通过对每根杆件建立杆端力与杆端位移的关系，再利用结构的平衡条件建立位移法方程，求解基本未知量，最后计算杆端内力和结构内力。3.什么是影响线？有什么作用？影响线是指单位移动荷载作用下，结构某一量值（如支座反力、内力等）随荷载位置移动而变化的函数图形。作用是可用于求固定荷载作用下结构的量值，确定移动荷载的最不利位置以求出最大量值。4.简述结构动力计算与静力计算的区别。静力计算中荷载大小、方向和作用点不随时间变化，不考虑惯性力；动力计算中动荷载随时间变化，惯性力影响不能忽略，结构的内力和位移也是时间的函数。五、讨论题（每题5分，共20分）1.讨论超静定结构的优缺点。优点：内力分布较均匀，刚度大，整体性和稳定性好，能抵抗多种荷载和不利情况。缺点：计算复杂，对温度变化、支座位移等因素敏感，会产生附加内力。2.讨论对称结构在正对称和反对称荷载作用下的简化分析方法。正对称荷载作用时，对称轴上反对称内力为零，可只取一半结构，对称轴处按相应的正对称约束处理；反对称荷载作用时，对称轴上正对称内力为零，同样取一半结构，对称轴处按反对称约束处理，可简化计算。3.讨论结构动力响应的主要影响因素。主要影响因素有荷载特性，如荷载大小、频率、作用时间等；结构自身特性，包括自振频率、振型、阻尼比等。荷载频率接近结构自振频率时会发生共振，阻尼比可减小动力响应。4.讨论三铰拱与梁的受力特点差异。梁主要承受弯矩，截面上正应力分布不均匀；三铰拱在竖向荷载作用下有水平推力，使拱截面上弯矩比相应简支梁小，以承受轴向压力为主，应力分布较均匀，可充分发挥材料抗压性能。答案一、单项选择题1.A2.C3.C4.A5.B6.A7.D