结构力学复习题
一、填空题。 1、在梁、刚架、拱、桁架四种常见结构中,主要受弯的是和,主要承受轴力的是 2、选取结构计算简图时,一般要进行杆件简化、 简化、 简化和 简化。
3、分析平面杆件体系的几何组成常用的规律是两刚片法则、和二元体法则。
4、建筑物中用以支承荷载的骨架部分称为,分为三大类。
5、一个简单铰相当于
6、静定多跨梁包括 部分和 部分,内力计算从 部分开始。
7、刚结点的特点是,各杆件在连接处既无相对 8、平面内一根链杆自由运动时的自由度等于。
二、判断改错题。
1、三刚片用三个铰两两相联必成为几何不变体系。( ) 2、对静定结构,支座移动或温度改变会产生内力。( ) 3、力法的基本体系必须是静定的。( ) 4、任何三铰拱的合理拱轴都是二次抛物线。( ) 5、图乘法可以用来计算曲杆。( ) 6、静定结构的影响线全部都由直线段组成。( )
7、多跨静定梁若附属部分受力,则只有附属部分产生内力。( ) 8、功的互等定理成立的条件是小变形和线弹性。( ) 9、力法方程中,主系数恒为正,副系数可为正、负或零。( )
三、选择题。
1、图示结构中当改变B点链杆方向(不能通过A铰)时,对该梁的影响是( )
A、全部内力没有变化 B、弯矩有变化 C、剪力有变化 D、轴力有变化
2、图示桁架中的零杆为( ) A、DC, EC, DE, DF, EF B、DE, DF, EF
C、AF, BF, DE, DF, EF D、DC, EC, AF, BF
3、右图所示刚架中A支座的反力HA为( ) A、P B、
P2
C、P D、
4、右图所示桁架中的零杆为(
A、DG,BI,CH B、DE,DGP2
C、BG,BI,AJ D、CF,BG,
5、静定结构因支座移动,( )A、会产生内力,但无位移 B、会产生位移,但无内力 C、内力和位移均不会产生 D、内力和位移均会产生
6A、XB、XC、XD、X
7、下图所示平面杆件体系为( ) A、几何不变,无多余联系 B、几何不变,有多余联系 C、瞬变体系 D、常变体系
cacacaca
8、图示梁中的轴力( ) A、全部为拉力 B、为零 C、全部为压力
D、部分为拉力,部分为压力
9、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为常数且相同 D、结构必须是静定的
四、对下图所示平面杆件体系作几何组成分析。
五、计算下图所示静定组合结构,画出梁式杆的弯矩图。
六、用力法计算下图所示超静定组合结构,并画出梁式杆的M图。
七、用影响线求下图所示静定结构中主梁截面C的弯矩(用其它方法不得分)。
图。 九、用位移法计算图示超静定结构,并 画出M图。
十、用力矩分配法计算下图所示超静定结构,并画出M的弯矩图。
十二、下图所示超静定刚架支座A产生逆时针转角,支座C产生竖向沉降c,并受图示荷载作用,用力法计算该刚架并画出M图。
十三、用位移法计算下图所示超静定刚架,并画出M图。
结构力学复习题参考答案
一、填空题
1. 2.支座 结点 荷载
3.三刚片法则
4.结构 杆件结构 板壳结构 实体结构 5. 2 6.基本 附属 附属 7.移动 转动 力 力矩 8. 3
二、判断改错题。
1.(×)。在“三个铰”前加“不共线的”;或改“必”为“不一定” 2.(×)。“会”改为“不会”。 3.(×)。“必须”改为“不一定”。
4.(×)。“都”改为“不一定”;或改“任何”为“坚向均布载作用下”,去掉“都”。
5.(×)。“可以”改为“不能” 6.(√)。
7.(×)。“只有附属部分”改为“基本部分和附属部分”; 8.(√)。 9.(√)。 三、选择题。
1.(D) 2.(B) 3.(B) 4.(B) 5.(B) 6.(C) 7.(B) 8.(C) 9.(B)
四、分析如下:
D E 刚片Ⅰ(1
地基刚片Ⅱ(1分)
个余联系
作为刚片Ⅲ
(1分)
Ⅳ (1分) 铰F、C处Ⅰ
原体几何不变,有4个多余联系。
(1分) 菌根链杆 (2分)
五、解:先以整体为对象求竖直支反力,
MA= 0:YB×8+12×4-8×8×4=0
YB=26KN (1分)
YA+YB=0 YA=-26KN(↓) (1分)
∑MC=0: YB×4-12×4=XB×8=0
XB+7KN (1分) ∑X=0:-12-XB-SCJ-SCKSin45°=0 ∑Y=0: YB+SCKCOS45°=0
解得 SCK=-36.764KN(压),SCJ=7KN (2分) 再以结点K为对象,受力如图,
∑X=0: SKI-SCKSin45°=0 ∑Y=0: SKJ+SCKCos45°=0
解得 SKI=-26KN(压),SKJ=26KN (2分)
∑X=0:SEJ+SIJCos45°-SCJ=0 ∑Y=0:-SKJ-SIJSin45°=0
S
IJ=-36.764KN,SEJ
=33KN (2
分)
由对称性知C左边链杆内力与右边对应链杆内分别相等。
六、解:此结构为一次超静定,取图示基本结构:
N1,MP和M1如下图所示:
22
Sn
M
1
EI
N1L1EA
=
2
1
33.5EI
2
23
1.5(12
32
12
32)/
EI16
120.
375EI
(2分) (1分)
△1p
M
P
M
1
1.25
EI
ds
NPNEA
li
1EI
(2
3112
23
1.5
23
35.625
1.52
=
42.1875EI
(2分)
∴
XP1
1811
0.35KN
(压) (1分)
故结构的M图为:
七、解:主梁截面C弯矩影响线如下,
MC影响线 ∴
M
C
9(
2932
22
)54KN.M
(2分) (2分) (1分)
MCA2
MM
EIl
QA
ql
2
12
EIlEI (2分)
QA (1分) QA (1分)
EIl/2
AG
QA22
GA
M
AG
l
由平衡条件M
AC
M
AG
0
∴
QA
ql
3
72EI
(1分)
M
ql
2
2
AC
,Mql
2
36
CA
ql9
,M
AG
MGA
36
(1分)
原结构的M图如下:
M图
1/4结构如图(左)
为一次超静定, MP
和M1
1分)
(
S1l11
M
21
EI
ds
EI
21
l2
1
EI
(2分)
l8l2 △1p
MPM1
ds1282lq23EI
EI1l1ql (3分)2328424
∴X
1pql
2
1811
24
(1分)
因此原结构的M图为:
九、解:位移法基本未知量为横梁CD向右侧移△,(1分)
M2EI204CA
644834EI10 (2分)
M
AC
62EI20444
8
34
EI10
(2分)
M
BD
3
EI34
4
16
EI
(1分)
AC的受力如左图:
A
M0
CA
QCA4MQCA
3
M
AC
2020
EI10 (1分)
8QDB
MBD3l64
EI
(1分)
将横梁CD作为隔离体取出,受力如下图,
DFCADB0
∴
320
13EI
(1分)
MCA
34EI32011013EI1013KN.M
M3370AC
4EI
32013EI1013
KN.M
M
BD
3EI3201613EI
1613
KN.M
结构的M图如下:
十、解:为单结点B力矩分配,MBD
10220KN.M
S2EIBA3iBA36EI,SEIEIBC4iBC4623
(2分)M
BA
EI
EI
2EI3
0.6,M
BC
10.60.4 (2分)
2
M
FBA
668
27KN.
M
(2分)
故原结构M
十一、解:由对称性知支座反力
R8ARB
12
4KN
(1分)
(1分) MC0:SDE2142440
(1分)∴SDE
4KN
(1分)
取出,受力如下图如示,
X0:SDESADSin450 (1分)
Y0:SDFSADCos450 (1分)
(2分)
解得SAD
5.656KN,SDF4KN
(压) (2分) 由对称性知SEG
SDF4KN
(压),SEB
SAD5.656KN
(1分)
梁式杆的引起弯矩阵的载荷有:
因此梁式杆的弯矩图如下:
十二、解:此结构为一次超静定,取基本结构为:
MP与M1分别如下
,
11
M
21
a2EI
ds
1EI
(
a2
3
aaaa)
4a
3
3EI
(2分)
qa
2
1p
M
P
M
1
1qa2
a
2
4
EI
ds
EI
(
2
aa
222
23
a
3
a
qa8
a2
)
5qa8EI
(2分) 1QRiCi(0010aQ)aQ (2分) ∴11X11pA10C (1分) X1
1532qa
3EI4a
3
(CaQ) (1分)
该结构弯矩图为:
十三、解:位移法基本未知量为横梁BD向左侧移△
,
EI MAB
MBA
6il (2分) i
l
MBEM
EB
6i
l
6i
l
(3分)
M
CD
3i
l
(1分)
QM
AB
MBA
BAl
12i
l
2
(1分)
QMCD
DCl3il
2
(1分)
QM
BE
MEBBE
l
12i
l
2
(1分)
X0:PQBEQBAQDC0
(1分)
2
∴
Pl
27i
(1分)
M
AB
MBA
29Pl,M
BE
M
EB
29
Pl,M
CD
Pl9
该刚架弯矩图为: