结构力学试题及答案汇总(完整版)

—1—院（系）建筑工程系班级学号三明学院姓名.密封线内不要答题密封线内不要答题……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………结构力学试题答案汇总一、选择题(每小题3分,共18分)1.图示体系的几何组成为：（A）A.几何不变，无多余联系；B.几何不变，有多余联系；C.瞬变；D.常变。（第1题）（第4题）2.静定结构在支座移动时，会产生：（C）A.内力；B.应力；C.刚体位移；D.变形。3.在径向均布荷载作用下，三铰拱的合理轴线为：（B）A．圆弧线；B．抛物线；C．悬链线；D．正弦曲线。4.图示桁架的零杆数目为：（D）A.6；B.7；C.8；D.9。5.图a结构的最后弯矩图为：（A）A．图b；B．图c；C．图d；D．都不对。6.力法方程是沿基本未知量方向的：（C）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。—2—二、填空题（每题3分,共9分）1.从几何组成上讲，静定和超静定结构都是___几何不变____体系，前者___无__多余约束而后者____有___多余约束。2.图b是图a结构___B__截面的__剪力__影响线。3.图示结构AB杆B端的转动刚度为___i___,分配系数为____1/8____,传递系数为___-1__。三、简答题（每题5分，共10分）1.静定结构内力分析情况与杆件截面的几何性质、材料物理性质是否相关？为什么？答：因为静定结构内力可仅由平衡方程求得，因此与杆件截面的几何性质无关，与材料物理性质也无关。2.影响线横坐标和纵坐标的物理意义是什么？答：横坐标是单位移动荷载作用位置，纵坐标是单位移动荷载作用在此位置时物理量的影响系数值。四、计算分析题，写出主要解题步骤(4小题,共63分)1.作图示体系的几何组成分析（说明理由），并求指定杆1和2的轴力。（本题16分）（本题16分）1.因为w=0所以本体系为无多约束的几何不变体系。（4分）FN1=-FP（6分）；FN2=PF310（6分）。2.作图示结构的M图。（本题15分）—3—（1）（2）3.求图示结构Ａ、Ｂ两截面的相对转角，EI＝常数。（本题16分）（3）（4）4.用位移法计算图示结构，并作M图，E=常数。（本题16分）三、计算分析题，写出主要解题步骤(4小题,共63分)（本题15分）2.（5分）杆DC、CB（各3分）；杆AC（3分）—4—（本题16分）3.（4分）（4分）（8分）（本题16分）4.—5—试卷1一、是非题（每题2分，共10分）1．功的互等定理仅适用于线性变形体系。()2.对图2中a图所示桁架用力法计算时，取图b作为基本体系(杆AB被去掉),则其典型方程为：。（）图2图33．图3所示梁在一组移动荷载组作用下，使截面K产生最大弯矩的最不利荷载位置如图（a）所示。（）4.图示结构用位移法求解时，基本未知量数目为3，用力法求解，则基本未知量数目为5。（）5.位移法典型方程的右端项一定为零。（）二、填空题（共18分）1．图1所示体系是____几何不变___体系，它有___0___个多余约束。（4分）—6—图1图22．图2所示桁架杆1的内力为。（4分）3．力法方程中柔度系数代表，自由项代表。（4分）4．已知荷载作用下结构的M图如图所示，画出其剪力图。（6分）图4M图Q图三、作图示结构的M、Q图。d=2m。（20分）—7—四、用力法计算，并作图示对称结构M图。EI=常数。（20分）五、用位移法计算图示刚架，并画出M图。（20分）六、作图示梁的的影响线，并利用影响线求给定荷载作用下的值。(12分)—8—课程名称：结构力学I（样卷解答）考试班级：土木02（1、2、3、水建）一、是非题（每题2分，共10分）1．()2.()3．()4．()5．()二、填空题（共18分）1．_几何不变体系（3分），0（1分）2．0（4分）3．基本结构在1jX作用下产生的沿iX的位移（2分）基本结构在仅荷载作用下产生的沿iX的位移（2分）4．5ql/83ql/8（6分）正负号各1分三、（20分）支座反力20KN,10KN,20KN,10KN每个图形10分，每根杆2分—9—40120100604010M图（KN.m）2010102020102010Q图(KN)每根杆符号错扣1分四、．（20分）q半结构（2分）X1力法基本体系（3分）力法方程0IP111X（2分）—10—ql2/8MP图（2分）X1=1M1图l（2分）系数：;3/2311EIl（2分）;24/4IPEIql（2分）解得：16/1qlX（1分）最后弯矩图M图ql2/163ql2/32ql2/163ql2/32（4分）选择其它基本体系可参照以上给分。五、（20分）—11—Z1P基本体系Z2图M1Z2Z=13i21i43ii（3分）（2分）图MZ2=1illi263M图(Pl/304)1540153082（4分）（2分）MP图（2分）ir1011,lirr62112,,15222lirPPRPR1652,01,（6分）016515606102121PliZliZliiZ（1分）—12—EIPlZEIPlZ91215912252231(1分)最后弯矩图六、．（12分）1m1mDEFGMB影响线C1m+AB（7分）mKNMB.851100201321301121（5分）试卷2一、选择题（本题共五题，每题4分，共20分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。把所选项前的编号填在括号内）一、选择题答案：1、①2、②3、③4、③5、①1、图1所示的体系是（）①无多余约束的几何不变体系；②有多余约束的几何不变体系；③几何瞬变体系；④几何可变体系，但不是几何瞬变体系。—13—图12、如图2所示的结构在外力作用下，CD杆D端的剪力（）①②③④图23、如图3所示结构，若支座B产生位移，则该结构将（）①不产生位移；②产生内力；③不产生内力；④产生变形。—14—图34、用力法解图4所示结构的未知量个数为（）①5个；②6个；③9个；④12个；图45、位移法方程的实质是（）①平衡方程；②位移方程；③物理方程；④平衡方程与位移方程。二、填空题（本题共5题，每题4分，共20分。把正确的答案填在题中横线上）二、填空题1、微小、几何、瞬变2、123、实际荷载，虚加的单位力—15—4、位移、方向上的位移5、4、21、原为几何可变体系，经微小位移后又成为几何不变的体系称为瞬变体系。2、如图5所示桁架中的零杆15根。图53、用虚功原理导出计算结构在载荷作用下位移的单位载荷法时，其虚功方程中的位移和变形是由实际荷载引起的，而作虚功的力是虚功的单位力及其产生的内力。4、力法方程就其性质而言，属于位移方程，方程中的载荷项表示基本结构在载荷作用下沿方向上的位移。5、图6所示刚架，假定忽略所有杆件的轴向变形，按位移法求解时，有4个独立的角位移未知量和有2个独立的线位移未知量。—16—图6三、计算题（共60分）1、作图7示刚架弯矩、剪力图。(15分)图72、利用影响线求图8多跨静定梁C截面的弯矩值。（10分）图8—17—3、求图9多跨静定梁的D截面的竖向位移。图94、用力法解图10示刚架，并作刚架的最后弯矩图。图105、用位移法解图11示刚架，并绘刚架弯矩图。—18—图11课程名称：函授本科结构力学（样卷解答）一、选择题1、①2、②3、③4、③5、①二、填空题1、微小、几何、瞬变2、123、实际荷载，虚加的单位力4、位移、方向上的位移5、4、2三、计算题（共60分）1、作图7示刚架弯矩、剪力图。(15分)—19—图7解：（1）求支反力（3分）（2）作图（6分）（3）作图（6分）—20—2、利用影响线求图8多跨静定梁C截面的弯矩值。（10分）图8解：（1）作影响线（４分）（2）求（6分）—21—（下侧受拉）3、求图9多跨静定梁的D截面的竖向位移。图9—22—解：（同侧）（同侧）（异侧）4、用力法解图10示刚架，并作刚架的最后弯矩图。图10—23—解：（1）对称的2次超静定刚架（2）取基本结构如图（3）利用对称性列力法方程（3分）（4）求—24—将以上系数代入方程求解得：（7分）（5）用控制截面弯矩，作弯矩图（5分）（左侧受拉）（右侧受拉）（右侧受拉）（左侧受拉）5、用位移法解图11示刚架，并绘刚架弯矩图。—25—图11解：（1）确定位移法基本未知量为：刚结点C的转角，BC杆的水平位移，（2）加上附加约束形成位移法基本结构如图（3）列位移法方程（2分）—26—（4）作图，求，（5）令作图，求—27—（6）令作图，求—28—位移法方程是：求得：（7）用控制截面弯矩，作弯矩图（左侧受拉）（右侧受拉）土木建筑工程学院函授04级土木工程（专科样卷）—29—一、判断题（每小题2分，共8分）1．两个弯矩图的叠加不是指图形的简单拼合，而是指两图对应的弯矩纵矩叠加。（）2．位移法以结点力为基本未知量。（）3．n次超静定结构，任意去掉n个多余约束均可作为力法基本结构。（）4．位移法的典型方程与力法的典型方程一样，都是变形协调方程。（）答案：1.(√)2.（×）3．（×）4．（×）二、单项选择题（每题4分，共16分）1．（B）2．（D）（B）3．（B）4．（A）三、填空题（每题4分，共16分）1．1，2，3，2。2．AF、BF、BE、CE。3．由单位力Xj=1产生的沿Xi方向的位移，由荷载产生的沿Xi方向的位移。4．多余未知力，独立的结点位移二、单项选择题（每题4分，共16分）1．下图所示体系为（）（A）几何可变体系（C）无多余约束的几何不变体（B）瞬变体系（D）有多余约束的几何不变体—30—2．图示超静定结构，如果用力法求解，则基本未知量个数为（），如果用位移法求解，则基本未知量个数为（）。A．1个B．2个C．3个D．5个3．下列图乘正确的是（）4．下图所示虚拟力状态可求出（）（A）A，B两点的相对线位移（B）A，B两点位移（C）A，B两截面的相对转题2图(B)y2(A)y1yωω1ω(C)ω2y—31—动（D）A点线位移1．1，2，3，2。2．AF、BF、BE、CE。3．由单位力Xj=1产生的沿Xi方向的位移，由荷载产生的沿Xi方向的位移。4．多余未知力，独立的结点位移三、填空题（每题4分，共16分）1．一根链杆有1个约束，一个铰支座有2个约束，一个固定支座有3个约束，一个定向支撑2个约束。2．下图所示桁架中内力为零的杆分别为CE.BEBFAF杆。3．力法方程中柔度系数代表由单位力Xj=1产生的沿Xi方向的位移，自由项代表由荷载产生的沿Xi方向的位移。4．力法以多余未知力为基本量，位移法以独立的结点位移为基本量。—32—四、作图题（本题15分）作图示刚架的轴力，剪力，弯矩图五、计算题（本题15分）求结点C的水平位移，设各杆EA相同。六、计算题（本题15分）用力法计算图示结构，并作弯矩图。—33—七、计算题（本题15分）用位移法计算图示结构，并作弯矩图。土木建筑工程学院函授04级土木工程（专科样卷解答）一、判断题（每小题2分，共8分）1.(√)2.（×）3．（×）4．（×）二、单项选择题（每题4分，共16分）1．（B）2．（D）（B）3．（B）4．（A）—34—三、填空题（每题4分，共16分）1．1，2，3，2。2．AF、BF、BE、CE。3．由单位力Xj=1产生的沿Xi方向的位移，由荷载产生的沿Xi方向的位移。4．多余未知力，独立的结点位移四、作图题（本题15分）作图示刚架的轴力，剪力，弯矩图解：（1）求解支座反力由，得由，得由，得（2）作内力图—35—五、计算题（本题15分）求结点C的水平位移，设各杆EA相同。解：由，得由，得由，得在C处虚设单位力，求出各杆轴力如图所示：—36—EApa)221(六、计算题（本题15分）用力法计算图示结构，并作弯矩图。解：图示结构为一次超静定结构，取基本结构如下图：ABDC10002111FN1图-1—37—计算其系数