西北工业大学结构力学及其答案

1西北工业大学结构力学试卷及其答案一、单项选择题(每小题2分，共20分)1.下图中的哪一个不是二元体（或二杆节点）（）A.B.C.D.2.图1所示体系，铰K相当的约束个数为（）图1图2图3A.4B.5C.6D.73.不考虑轴向变形，图2所示结构用先处理法建立的结构刚度矩阵阶数是()A.3×3B.4×4C.5×5D.6×64.静定结构的支座反力或内力，可以通过解除相应的约束并使其产生虚位移，利用刚体虚功方程即可求解，虚功方程相当于（）A.几何方程B.物理方程C.平衡方程D.位移方程5.图3所示结构，用力法求解时最少未知个数为（）A.2B.3C.4D.56.图示结构中，不能直接用力矩分配法计算的结构是()A.B.C.D.7.根据影响线，使跨中截面K产生最大弯矩的均布活荷载最不利分布是()A.B.C.D.8.图示三单跨梁的自振频率分别为ωa，ωb，ωc，它们之间的关系是()(a)(b)(c)A.cbaB.bcaC.bacD.cab9.静定结构在支座移动时，会产生：（）A.内力B.应力C.刚体位移D.变形10.力法方程是沿基本未知量方向的：（）A．力的平衡方程B．位移为零方程C．位移协调方程D．力的平衡及位移为零方程。二、填空题(每空2分，共20分)1.具有基本部分和附属部分的结构，进行受力分析的次序是：先计算____部分，后计算____部分。2.图4所示桁架中杆a、b的轴力分别为FNa=____，FNb=____。图4图5图63.图5所示静定梁在移动荷载作用下，截面C的弯矩影响线方程为MC=___________（0≤x≤2m）；MC=_____（2m≤x≤6m）。年级、专业:层次：学习形式：姓名:学号:装订线密封线24.用位移法计算有侧移刚架时，基本未知量包括结点____位移和____位移。5.图6所示桁架杆1的内力为。6．力法方程中柔度系数代表。三、计算题(每小题12分，共60分)1.求出图7所示静定梁的支座反力，并画出其内力图（包括弯矩图和剪力图）图72.求图8所示桁架中指定杆件的内力。图833.作图9所示悬臂梁A支座反力AY、AM、C截面内力CQ的影响线。图944.用力法计算图10所示刚架，并绘其M图，EI为常数。图105.图11所示伸臂梁端部支承一发动机m=5t，不计梁的质量,计算梁圆频率，并绘共振时梁的最大弯矩图。EI=1.6×108N.m2，FP=10kN，=0.05。图11标准答案一、单项选择题(本大题共10小题，每小题2分，共20分)1-5：BCDCA6-10：CBDCC二、填空题(每空2分，共20分)1、附属部分基本部分2、FNa=FPFNb=-PF453、2m4-x4、角位移独立结点线位移5、06、基本结构在1jX作用下产生的沿iX的位移三、计算题(本大题共5小题，每小题12分，共60分)1．解：先求支座反力，再作M、Q图，如下图所示。52．解：以整体为研究对象求支座反力，如图（b）所示，再以1-1截面左边部分为隔离体，由0Y得160sin4003bN将sin0.555代入上式解得24.04bNkN以2-2截面左边部分为隔离体，由平衡条件3．解：按静力法求解。利用平衡条件可求得各量的影响线方程为：由此可作出各量的影响线分别如图（b）(c)(d)所示。4.解：①选取力法基本结构如图②力法方程：01111PX③求系数和自由项：EI36011，EIP936016④求X1:X1=26kN⑤作Ｍ图X1X1=1基本结构M1图(m)MP图(kN.m)M图(kN.m)5.解：（1）体系自振频率EIEIEI823222432313825.631058106.181smEIm（2）计算放大系数1021（3）最大弯矩mkNFWMP.2982149)(2max