1土木工程力学作业04任务一、单项选择题(共10道试题,共30分。)1.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2用位移法计算超静定结构时,独立的结点角位移数等于(B)A.铰结点数B.刚结点数C.多余约束数D.不确定3.用位移法解超静定结构其基本未知量的数目(A)A.与结构的形式有关B.与多余约束的数目有关C.与结点数有关D.与杆件数有关4.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5.在位移法计算中规定正的杆端弯矩是(A)A.绕杆端顺时针转动B.绕结点顺时针转动C.绕杆端逆时针转动D.使梁的下侧受拉6位移法典型方程中的系数代表在基本体系上产生的(C)A.B.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7位移法基本方程中的自由项,代表荷载在基本体系作用下产生的(C)A.B.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8图示超静定结构结点角位移的个数是(C)A.2B.3C.4D.59.图示超静定结构结点角位移的个数是(B)A.2B.3C.4D.510.图示超静定结构,结点线位移(独立)的个数是(B)A.0B.1C.2D.3211.图示超静定结构独立结点角位移的个数是(B)A.2B.3C.4D.512.用位移法求解图示结构时,基本未知量的个数是(B)A.8B.10C.11D.1213.用位移法求解图示结构时,基本未知量个数是(B)A.1B.2C.3D.414.图示结构位移法方程中的系数=(D)A.11B.5C.9D.815图示结构位移法方程中的系数=(C)A.3B.8C.15D.13316.图示结构位移法方程中的自由项=(B)A.2B.-2C.12D.-26217.图示刚架在节点集中力偶作用下,弯矩图分布是(D)A各杆都不产生弯矩B各杆都产生弯矩C仅AB杆产生弯矩D仅AB、BE杆产生弯矩18图示单跨超静定梁的固端弯矩=(A)A.B.C.D.19下图所示三根梁的EI、杆长相同,它们的固定端的弯矩之间的关系是(C)A.三者的固定端弯矩不同B.(1)、(2)的固定端弯矩相同C.(2)、(3)的固定端弯矩相同D.三者的固定端弯矩相同20.下图所示连续梁,欲使A端发生单位转动,需在A端施加的力矩(D)4A.B.C.D.21.图示结构杆件BC的B端转动刚度为(D)。A.2B.4C.6D.822.力矩分配法的直接对象是(A)A.杆端弯矩B.结点位移C.多余未知力D.未知反力23.一般情况下结点的不平衡力矩总等于(A)A.汇交于该结点的固定端弯矩之和B.传递弯矩之和C.结点集中力偶荷载D.附加约束中的约束力矩24.分配弯矩是(B)A.跨中荷载产生的固端弯矩B.A端转动时产生的A端弯矩C.A端转动时产生的B端弯矩D.B端转动时产生的A端弯矩25.汇交于一刚结点的各杆端弯矩分配系数之和等于(A)A.1B.0C.1/2D.-126与杆件的传递弯矩有关的是(D)A.分配弯矩B.传递系数C.分配系数D.同时满足以上条件27.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iC.近端支承D.远端支承28.等截面直杆的弯矩传递系数C与下列什么因素有关?(C)A.荷载B.材料性质C.远端支承D.线刚度I29.用力矩分配法计算结构得到一个收敛的结果,是因为(A)。A.分配系数小于1B.传递系数小于1C.结点上有外力矩作用D.A和B同时满足30.图示刚架MAD为(A)A.1kN·mB.2kN·mC.3kN·mD.031.欲使图示节点A的转角=0,应在节点A施加的力偶M=(C)A.-5B.5C.D.532.下图所示连续梁结点B的不平衡力矩为(A)A.—10kN·mB.46kN·mC.18kN·mD.—28kN·m二、判断题(共10道试题,共30分。)1.位移法的基本结构是超静定结构。(B.正确)2.位移法的基本结构不是唯一的。(A.错误)3位移法的基本体系是一组单跨超静定梁。(B.正确)4.位移法可用来计算超静定结构也可用来计算静定结构。(B.正确)5.能用位移法计算的结构就一定能用力矩分配法计算。(A.错误)6.位移法的基本方程使用的是平衡条件,该方法只适用于解超静定结构。(A.错误)7.位移法的基本未知量与超静定次数有感,位移法不能计算静定结构。(A.错误)8.位移法典型方程中的自由项是外因作用下附加约束上的反力。(B.正确)9位移法典型方程中的主系数恒为正值,副系数恒为负值。(A.错误)10.如果位移法基本体系的附加约束中的反力(矩)等于零,则基本体系就与原结构受力一致,但变形不一致。(A.错误)11.用位移法解超静定结构时,附加刚臂上的反力矩是利用结点平衡求得的。(B.正确)12用位移法计算荷载作用下的超静定结构,采用各杆的相对刚度进行计算,所得到的节点位移不是结构的真正位移,求出的内力是正确的。(B.正确)13.力矩分配法适用于连续梁和有侧移刚架。(A.错误)14力矩分配法适用于连续梁。(B.正确)15力矩分配法适用于所有超静定结构的计算。(A.错误)16在力矩分配法中,规定杆端力矩绕杆端顺时针为正,外力偶绕节点顺时针为正。(B.正确)17.用力矩分配法计算结构时,汇交于每一结点各杆端分配系数总和为1,则表明分配系数的计算无错误。(A.错误)18.分配系数表示A节点作用单位力偶时,AB杆A端所分担得的杆端弯矩。(B.正确)19.在力矩分配法中,结点各杆端分配系数之和恒等于1。(B.正确)20.在力矩分配法中,当远端为定向支座时,其传递系数为1。(A.错误)21用力矩分配法计算结构时,结点各杆端力矩分配系数与该杆端的转动刚度成正比。(B.正确)22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。(B正确)23当AB杆件刚度系数时,杆件的B端为定向支座。(A.错误)24.在下图所示的连续梁中,节点B的不平衡力矩等于,,其中M=-30。(A.错误)625.图示结构用位移法求解,基本未知量的数目是2。(A.错误)三、计算题(共3道试题,共30分。).下载计算题,完成后将正确答案(A、B、C或D)写在答题框中。(格式如:空1:A;空2:B)1用位移法计算图示刚架.doc用位移法计算图示刚架,求出系数项及自由项。EI=常数。(10分)6m6m40kN8kN/mBCAD3m3m解:(1)基本未知量这个刚架基本未知量只有一个结点B的角位移1。(2)基本体系在B点施加附加刚臂,约束B点的转动,得到基本体系。BCDΔ1(3)位移法方程01111PFk(4)计算系数和自由项令6EIi,作1M图如(空1A)所示。(2分)7BCADΔ1=12i3i4i2i4iA.取结点B为研究对象,由0BM,得11k(空2B.11i)(2分)作PM图如(空3C)所示。(2分)BCADPF1mkN45mkN24C.由0BM,得PF1(空4B.mkN21)(2分)⑸解方程组,求出1(空5C.i1121)(2分)2用位移法计算图示刚架,求出系数项及自由项。EI=常数。(10分)6m6m40kN8kN/mBCAD3m3m解:(1)基本未知量这个刚架基本未知量只有一个结点B的角位移1。(2)基本体系在B点施加附加刚臂,约束B点的转动,得到基本体系。BCADΔ18(3)位移法方程01111PFk(4)计算系数和自由项令6EIi,作1M图如(空1B)所示。(2分)BCADΔ1=12i3i4i2i4iB.取结点B为研究对象,由0BM,得11k(空2D.11i)(2分)作PM图如(空3A)所示。(2分)BCADPF1mkN36mkN30mkN30A.由0BM,得PF1(空4C.mkN6)(2分)⑸解方程组,求出1(空5E.i116)(2分)3用位移法计算图示刚架,求出系数项、自由项。各杆EI=常数。(10分)6m6m80kN16kN/mBCAD3m3m解:(1)基本未知量这个刚架基本未知量只有一个结点B的角位移1。(2)基本体系在B点施加附加刚臂,约束B点的转动,得到基本体系。9BCDΔ1(3)位移法方程01111PFk(4)计算系数和自由项令6EIi,作1M图如(空1C)所示。(2分)BCADΔ1=12i3i4i2i4iC.取结点B为研究对象,由0BM,得11k(空2A.11i)(2分)作PM图如(空3D)所示。(2分)mkN48BCADPF1mkN90D.由0BM,得PF1(空4B.mkN42)(2分)⑸解方程组,求出1(空5A.i1142)(2分)4用位移法计算图示刚架.doc用位移法计算图示刚架,求出系数项和自由项。(10分)10BACPl2l2lEI2EI解:(1)基本未知量这个刚架基本未知量只有一个结点B的角位移1。(2)基本体系在B点施加附加刚臂,约束B点的转动,得到基本体系。BACPΔ1(3)位移法方程01111PFk(4)计算系数和自由项令lEIi,作1M图如(空1B)所示。(3分)BACΔ1=12i4i8i4iB.取结点B为研究对象,由0BM,得11k(空2C.12i)(2分)作PM图如(空3D)所示。(3分)D.BAC8Pl8Pl8PlPF1由0BM,得PF1(空4A.8Pl)(2分)4-1用位移法计算图示刚架,求出系数项和自由项。(10分)11BACPl2l2l2EIEI解:(1)基本未知量这个刚架基本未知量只有一个结点B的角位移1。(2)基本体系在B点施加附加刚臂,约束B点的转动,得到基本体系。BACPΔ1(3)位移法方程01111PFk(4)计算系数和自由项令lEIi,作1M图如(空1A)所示。(3分)BACΔ1=14i8ii42iBACΔ1=12i4i8i4iA.B.BACΔ1=14i8ii42iBACΔ1=14ii82i4iC.D.取结点B为研究对象,由0BM,得11k(空2C)(2分)A.4iB.8iC.12iD.-12i12作PM图如(空3B)所示。(3分)A.8PlBACPF18Pl8PlB.BAC8Pl8Pl8PlPF1C.BAC163PlPF1163PlD.BACPF1163Pl163Pl163Pl由0BM,得PF1(空4B)(2分)A.4PlB.8PlC.83PlD.163Pl5用位移法计算图示刚架.doc用位移法计算图示刚架,列出典型方程,求出系数项及自由项。EI=常数。(10分)mm2m2mkN1011解:(1)基本未知量这个刚架基本未知量只有一个结点角位移1。(2)基本体系在刚结点施加附加刚臂,约束结点的转动,得到基本体系。13Δ1mkN10(3)位移法方程01111PFk(4)计算系数和自由项令lEIi,作1M图如(空1A)所示。(3分)4i2iΔ1=14i2iA.取结点B为研究对象,由0BM,得11k(空2C.8i)(2分)作PM图如(空3B)所示。(3分)F1PmkN10B由0BM,得PF1(空4B.Pl)(2分)6用位移法计算图示刚架,求出系数。各杆EI=常数。(10分)4m15kN/m4m4mABC解:(1)基本未知量这个刚架基本未知量为B、C两个刚结点的角位移。(2)基本结构在刚结点B、C施加附加刚臂,约束节点的转动,得到基本结构。14Δ1Δ2(3)位移法方程00P2222121P1212111FkkFkk(4)计算系数令4EIi,作1M图如(空1C)所示。(2分)C.Δ1=12i2i4i4i取结点B为研究对象,得11k(空2B.8i)(2分)作2M图如(空3D)所示。(2分)D.Δ2=12i2i4i4i2i4i取结点C为研究对象,得22k(空4D.12i)(2分)12k(空5A.2i)(1分)21k(空6A.2i)(1分)7用位移法计算图示连续梁,列出位移法方程,求出系数项和自由项。EI=常数。(10分)lllP解:(1)基本未知量这个刚架基本未知量只有一个结点角位移