武汉理工大学结构力学(A卷)

1…………试卷装订线………………装订线内不要答题，不要填写考生信息………………试卷装订线…………姓名学号专业班级学院武汉理工大学考试试卷（A卷）课程名称结构力学A2专业班级土木工程专业题号一二三四五六七八九十合计满分15101015201020100得分一、（5分×3=15分）判断图示结构的动力自由度的个数。不计杆件的分布自重，除特殊说明外，忽略杆件的轴向变形。1.()2.()3.()得分EI各杆EI2二、（10分）定性作出图示结构主振型大致形状,忽略杆件的轴向变形。三、（10分）定性分析图示结构自振频率间的关系并排序。简要说明原因。不考虑连续分布的质量，三个简支梁参数完全一样，弹簧刚度均为k。得分123mmEI得分3四、（15分）如图所示，体系受到简谐荷载sinFt作用。已知：39EIml求：（1）体系的频率；（2）荷载作用点处的最大位移；（3）绘制最大动弯矩图。得分mEIsinFtmlEI2,lEI2,lEI,lEI,4五、（12分）图示结构，质量12mmm，层间侧移刚度均为k，忽略杆件的轴向变形。已知：体系的第一频率和第一振型分别为：10.662km,(1)0.7811Y求：（1）刚度系数矩阵；（2）求出第二频率和第二阵型；（3）验证关于质量矩阵的正交性。…………试卷装订线………………装订线内不要答题，不要填写考生信息………………试卷装订线…………得分llll2m1mk2k5…………试卷装订线………………装订线内不要答题，不要填写考生信息………………试卷装订线…………学院：专业班级：姓名：学号：六、（18分）对图示体系作自由振动试验。将质量拉离平衡位置1.5cm，用力15kN。将外力突然撤去，体系开始作自由振动。经4周期，用时2.4秒，振幅降为1.0cm。求：（1）阻尼比；（2）刚度系数k；（3）无阻尼周期T；（4）质量m；（5）阻尼系数c；（6）如果此时在质量m上增加一同等质量的重物，此时体系的阻尼比和周期T各为多少。得分cmkm6七、(20分)矩阵位移法计算刚架，忽略轴向变形，整体和局部坐标系如图所示,各杆EI常数，线刚度EIil：求：（1）按结点顺序,,,,ABCDE进行结点位移编码，写出各单元的单元定位向量e；（2）写出结构的整体刚度矩阵[]K，并说明其中刚度系数23K的物理意义；（3）结构的等效结点荷载向量P；（4）写出矩阵位移法基本方程（不需要求解）。得分xyMlMM①②④③0.5l0.5lABCDEll