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电大本科土木工程力学期末考试复习题.doc

1、电大本科土木工程力学复习题1、用力法超静定结构时,其基本未知量为(D)。A、杆端弯矩B、结点角位移C、结点线位移D、多余未知力2、力法方程中的系数代表基本体系在Xj=1作用下产生的(C)。A、Xi B、Xj C、Xi方向的位移 D、Xj方向的位移3、在力法方程的系数和自由项中(B)。A、恒大于零B、恒大于零C、恒大于零D、恒大于零4、位移法典型方程实质上是( A )。A、平衡方程B、位移条件C、物理关系D、位移互等定理5、位移法典型方程中的系数代表在基本体系上产生的( C )。A、Zi B、Zj C、第i个附加约束中的约束反力D、第j个附加约束中的约束反力6、用位移法计算刚架,常引入轴向刚度条

2、件,即“受弯直杆在变形后两端距离保持不变”。此结论是由下述假定导出的:( D )。A、忽略受弯直杆的轴向变形和剪切变形B、弯曲变形是微小的C、变形后杆件截面仍与变形曲线相垂直D、假定A与B同时成立7、静定结构影响线的形状特征是( A )。A、直线段组成B、曲线段组成C、直线曲线混合D、变形体虚位移图8、图示结构某截面的影响线已做出如图所示,其中竖标yc,是表示( C )。A、P=1在E时,C截面的弯矩值B、P=1在C时,A截面的弯矩值 C、P=1在C时,E截面的弯矩值 D、P=1在C时,D截面的弯矩值9、绘制任一量值的影响线时,假定荷载是( A )。A、一个方向不变的单位移动荷载B、移动荷载C

3、、动力荷载D、可动荷载10、在力矩分配法中传递系数C与什么有关( D )。A、荷载B、线刚度C、近端支承D、远端支承11、汇交于一刚结点的各杆端弯矩分配系数之和等于( D )。A、1 B、0 C、1/2 D、-112、如下图所示,若要增大其自然振频率w值,可以采取的措施是( B )。A、增大L B、增大EI C、增大m D、增大P13、 图示体系不计阻尼的稳态最大动位移,其最大动力弯矩为:(B)A. 7Pl/3; B. 4Pl/3; C. Pl; D. Pl/314、在图示结构中,若要使其自振频率增大,可以(C)A. 增大P; B. 增大m; C.增加EI; D.增大l。15、下列图中(A、I

4、均为常数)动力自由度相同的为(A);A图a与图b;B图b与图c;C图c与图d;D图d与图a。16、图示各结构中,除特殊注明者外,各杆件EI=常数。其中不能直接用力矩分配法计算的结构是(C);17、图a,b所示两结构的稳定问题(C);A均属于第一类稳定问题;B均属于第二类稳定问题;C图a属于第一类稳定问题,图b属于第二类稳定问题;D图a属于第二类稳定问题,图b属于第一类稳定问题。18、图示单自由度动力体系自振周期的关系为(A);A;B;C;D都不等。19、用位移法计算刚架,常引入轴向刚度条件,即“受弯直杆在变形后两端距离保持不变”。此结论是由下述假定导出的(D);A忽略受弯直杆的轴向变形和剪切变

5、形;B弯曲变形是微小的;C变形后杆件截面仍与变形曲线相垂直;D假定A与B同时成立。6图示结构杆件AB的B端劲度(刚度)系数为(B);A1;B3;C4;D20、据影响线的定义,图示悬臂梁C截面的弯距影响线在C点的纵坐标为:( A)A、0 B、-3m C、-2m D、-1m21、图为超静定梁的基本结构及多余力X1=1作用下的各杆内力,EA为常数,则为:( B)A、d(0.5+1.414)/EA B、d(1.5+1.414)/EA C、d(2.5+1.414)/EA D、d(1.5+2.828)/EA22、已知混合结构的多余力8.74KN及图a、b分别为Mp,Np和,图,N1图,则K截面的M值为:(

6、 A )A、55.43kN.m B、56.4kN.m C、83.48kN.m D、84.7kN.m23、图示等截面梁的截面极限弯矩Mu=120kN.m,则其极限荷载为:( C )A、120kN B、100kN C、80kN D、40kN24、在力矩分配法中反复进行力矩分配及传递,结点不平衡力矩(约束力矩)愈来愈小,主要是因为( D )A、分配系数及传递系数1B、分配系数1C、传递系数=1/2D、传递系数125、作图示结构的弯矩图,最简单的解算方法是( A )A、位移法B、力法C、力矩分配法D、位移法和力矩分配法联合应用26、图示超静定结构的超静定次数是( D )A、2 B、4 C、5 D、62

7、7.用位移法求解图示结构时,基本未知量的个数是( B )A 8 B 10 C 11 D 1228、图示体系的自振频率为(C)ABCD29.静定结构的影响线的形状特征是( A )A 直线段组成B 曲线段组成C 直线曲线混合D 变形体虚位移图30.图示结构B截面,弯矩等于( C )A 0B m上拉C 1.5m下拉D 1.5m上拉31.用位移法计算超静定结构时,其基本未知量为( D )A 多余未知力B 杆端内力C 杆端弯矩D 结点位移32超静定结构在荷载作用下产生的内力与刚度( B )A 无关 B 相对值有关 C 绝对值有关 D 相对值绝对值都有关二、判断题1、用力法求解超静定刚架在荷载和支座移动作

8、用下的内力,只需知道各杆刚度的相对值( )。2、对称刚架在反对称荷载作用下的内力图都是反对称图形。( )3、超静定次数一般不等于多余约束的个数。( )4、同一结构的力法基本体系不是唯一的。( )5、力法计算的基本结构可以是可变体系。( )6、用力法计算超静定结构,选取的基本结构不同,所得到的最后弯矩图也不同。( )7、用力法计算超静定结构,选取的基本结构不同,则典型方程中的系数和自由项数值也不同。( )8、位移法可用来计算超静定结构也可用来计算静定结构。( )9、图a为一对称结构,用位移法求解时可取半边结构如图b所求。( )10、静定结构和超静定结构的内力影响线均为折线组成。( )11、图示结

9、构C截面弯矩影响线在C处的竖标为ab/l.( )12、简支梁跨中C截面弯矩影响线的物理意义是荷载作用在截面C的弯矩图形。 ( )13、在多结点结构的力矩分配法计算中,可以同时放松所有不相邻的结点以加速收敛速度。( )14、力矩分配法适用于连续梁和有侧移刚架。( )15、图(a)对称结构可简化为图(b)来计算。()16、当结构中某杆件的刚度增加时,结构的自振频率不一定增大。()17、图示结构的EI=常数,时,此结构为两次超静定。( )18、图a所示桁架结构可选用图b所示的体系作为力法基本体系。( )19、图示体系有5个质点,其动力自由度为5(设忽略直杆轴向变形的影响)。 ( )20、设直杆的轴向

10、变形不计,图示体系的动力自由度为4。( )21、结构的自振频率与结构的刚度及动荷载有关。 ( )22、当梁中某截面的弯矩达到极限弯矩,则在此处形成了塑性铰。( )23、支座移动对超静定结构的极限荷载没有影响。( )24、静定结构的内力计算,可不考虑变形条件。( )B图a 图b25、用机动法做得图a所示结构RB影响线如图b。( )26、图示梁AB在所示荷载作用下的M图面积为ql3/3.( )27、图示为某超静定刚架对应的力法基本体系,其力法方程的主系数是36/EI。( )28、图示为刚架的虚设力系,按此力系及位移计算公式可求出杆AC的转角。( )29图示结构的超静定次数是n=3。( )30、图示

11、为单跨超静定梁的力法基本体系,其力法方的系数为l/EA。( )31、图a所示结构在荷载作用下M图的形状如图b所示,对吗?( )32、位移法只能用于超静定结构。( )33、图示伸臂梁F左QB影响线如图示。( )34用力法解超静定结构时,可以取超静定结构为基本体系。 ( )35、在力矩分配中,当远端为定向支座时,其传递系数为0 。 ( )36、计算超静定结构的极限荷载只需使用平衡条件,不需考虑变形条件。( )37、在 温 度 变 化 与 支 座 移 动 因 素 作 用 下,静 定 与 超 静 定 结 构 都 有 内 力 。( )38同一结构选不同的力法基本体系,所得到的力法方程代表的位移条件相同。

12、( )39位移法典型方程中的主系数恒为正值,付系数恒为负值。( )40图示结构有四个多余约束。( )力法计算举例1、图示为力法基本体系,求力法方程中的系数和自由。 项,各杆EI 相同。参考答案:1 作图;232、用力法计算图示结构。 EI = 常 数 。 参考答案:1.取基本体系。 5、作M图3、用力法计算图示结构。参考答案:这是一个对称结构。1.利用对称性,选取基本体系。3、 5、作M图基本结构4. 如图9所示两次超静定结构, 绘弯矩图。图9解: 求解上述方程得:代入叠加公式得:5、试用力法计算图1所示刚架,并绘制弯矩图。解:图1(a)所示为一两次超静定刚架,图1(b)、(c)、(d)均可作

13、为其基本结构,比较而言,图1(d)所示的基本结构比较容易绘制弯矩图,且各弯矩图间有一部分不重叠,能使计算简化,故选择图1(d)为原结构的基本结构。1列力法方程 2为了计算系数和自由项,画出单位弯矩图见图1(f)、见图1(g)、荷载弯矩图见图1(e)。 3由图乘法计算系数和自由项 图14解方程将上述系数、自由项代入力法典型方程:解方程组可得: 5作M图由叠加公式,见图1(h)。6、 用力法计算图示结构的弯矩,并绘图示结构的M图,EI=常数。1. 用力法计算图示结构,EI=常数。 解:1、二次超静定,基本结构如图:2、列力法方程 3、 4、求、 5、求得 6、作M图2.建立图示结构的力法方程。解:

14、1、取半结构如图2、半结构的基本结构如图 3、列力法方程3.用力法计算,并绘图示结构的M图。EI=常数。 解:1、一次超静定结构,基本结构如图2、列力法方程3、作4、求、4、求,=55、作M图4. 用力法计算,并绘图示结构的M图。EI=常数。解:1、一次超静定结构,基本结构如图2、列力法方程3、作4、求、5、求,6、作M图5.用力法计算并绘图示结构的M图。解:1、一次超静定结构,基本结构如图2、列力法方程3、作4、求、5、求,6、作M图注:务必掌握例2-2位移法计算举例1、计算图示结构位移法典型方程式中的系数和自由项。 (各杆的 EI 为常数)。 。解:1、 取基本结构如图2、 列力法方程3、

15、2、用位移法解此刚架。参考答案:只有一个结点角位移。建立基本结构如图所示。位移法方程:3、. 如图14所示,绘弯矩图。(具有一个结点位移结构的计算)解:结点A、B、C有相同的线位移,因此只有一个未知量。1)建立基本结构如图15所示。2)列出力法方程图143)由力的平衡方程求系数和自由项(图16、17)4)求解位移法方程得:图15基本结构5)用弯矩叠加公式得:图11图20图11图20图16图17图18图19例2. 如图20,绘弯矩图. (具有一个结点位移结构的计算)解:只有一个结点角位移。1) 4、如图14所示,绘弯矩图。解:只有一个结点角位移。1)建立基本结构如图21所示。2)位移法方程:3)

16、画出图,如图22,23,根据节点力矩平衡(图24),求得将和代入位移法方程得:4)弯矩叠加方程:得:图21基本结构固端弯矩刚结点处弯矩5)画出弯矩图如图25所示。图22 图24图23 图25 M 5、用位移法计算图26示结构,并做弯矩图。EI为常数。(具有两个结点位移结构的计算)解:1)此结构有两个结点位移,即结点B的角位移及结点E的水平线位移。在结点B及结点E处加两个附加约束,如图27所示。此时原结构变成四根超静定杆的组合体。图262)利用结点处的力平衡条件建立位移法方程:3)做图、图及荷载弯矩图图,求各系数及自由项。图27基本体系图28 图29令图31 图30将求得的各系数及自由项代入位移

17、法方程图324)弯矩叠加公式为:利用弯矩叠加公式求得各控制截面弯矩为:6、计算图示结构位移法典型议程式中系数r12和自由项R1p(各杆的EI为常数)7、用位移法作图示结构M图。EI为常数。解:解:9、用位移法计算图示的刚架。(1)(2)列位移法方程:(3)作图(4)(5)由M=+得6.用位移法计算图示刚架,画M图。解:1、只有一个结点角位移,基本结构如图所示2、列位移法方程(令)3、作4、求、,并求5、作M图 7. 用位移法计算图示刚架,画M图。EI=常数。解:1、只有一个结点角位移,基本结构如图所示2、列位移法方程3、4、求、,并求5、作M图 8.用位移法计算图示刚架,画M图 。解:1、基本体系如图:2、列位移法方程:3、作图4、求、,并求5、作M图 9.用位移法求解刚架,并绘弯矩图。各杆EI相同等于常数。解:1、只有一个结点角位移,基本结构如图所示2、列位移法方程3、4、求、,并求5、作M图 注:务必掌握例3-2、3-3、3-4、表3-1和3-2中的1、3、5、7、12以及对称结构的半结构的选取P58。判断所示体系的动力自由度。动力自由度为2。 动力自由度为1一 求图示两跨连续梁的极限荷载。设两跨截面的极限弯矩均为Mu。只有一个破坏机构,如图所示。 塑性铰D处的剪力为零。对BD段: 对DC段: 求解上述两个方程有: .

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