土木工程力学(本)小抄

土木工程力学（本）综合练习题及解析一、判断题将1．基本附属型结构力的传递顺序是：从附属部分到基本部分√2．结构由于弱阻尼影响自振频率会变小×3．当AB杆件刚度系数iSAB3时，杆件的B端为固定支座×4．温度变化时静定结构中的杆件截面发生变形√5．图（a）对称结构受对称荷载作用，利用对称性可简化为图（b）来计算√EIEIEIEIEIPFPFPF（a）（b）6．结构的自振频率与干扰力无关√7．位移法的基本结构不是唯一的×8．由于支座位移超静定结构产生的内力与刚度的绝对值有关√9．实际桁架结构的杆件只有轴力产生×10．结构的自振频率与结构中某杆件的刚度有关√11．图示为刚架的虚设力状态，按此力状态及位移计算公式可求出A处的竖向位移。（√）可求出A处的转角（x）EIP=1A12．图示结构的超静定次数是n=2×13．图示结构用位移法计算的基本未知量是3（×）超静定次数是（5）。13．结构的自振频率与结构所受的外荷载大小相关×14．根据静力平衡条件对静定结构进行受力分析，结果是唯一正确的结果。（）15．桁架中的零杆是多余的，应该去掉。（）16．在力矩分配法中，当远端为固定支座时，其传递系数为1×17．在温度变化与支座位移因素作用下，静定结构有内力和位移产生×18．在结构动力计算中，振动体系的质点数目与振动自由度不一定相等v动体系的振动自由度等于质点的数目。（x）19．图示结构A截面剪力影响线在B处的竖标为0P=1AlB20．在结点荷载作用下，桁架结构中的杆件内力不一定只有轴力×3．超静定结构的力法基本结构是唯一的×4．汇交于某结点各杆端的力矩分配系数之比等于各杆端转动刚度之比√5．超静定结构的内力与材料的性质无关×6．力法典型方程的等号右端项不一定为0√7．对称结构在反对称荷载作用下，对称轴穿过的截面只有反对称的内力。√8．在结构动力计算中，振动体系的振动自由度等于质点的数目×9．静定结构的内力和反力与杆件截面的几何尺寸有关√10．静定结构弯矩影响线是由直线段组成的√二、单项选择题在所列备选项中，选1项正确的或最好的作为答案，将选项号填入各题的括号中。1．用位移法计算图示各结构，基本未知量是两个的结构为（a）AB1．简支梁某截面K弯矩影响纵坐标yK的物理意义是（C截面K的弯矩）。P=1KMK影影影yK2．用力法计算超静定结构时，其基本未知量为（D多余未知力）2．图示超静定结构的超静定次数是（C5）4．结构位移计算时虚设力状态中的荷载可以是（D负数）6．用位移法计算超静定结构时，独立的结点角位移数等于（D不确定）7．在图示结构中，使体系自振频率减小，可以（C减小EI）EIlmtFPsin8．求图示结构AB两点的相对线位移，虚设力状态为图（a）ABM=1M=1ABCD1PF1PF1PF1PF1PF1PF9．与杆件的传递弯矩有关的是（D结点位移）10．用位移法解超静定结构其基本未知量的数目等于（A独立的结点位移数目）3．图示结构杆件BA的B端转动刚度BAS为（B3）ABCm3m3i=1i=24．用力矩分配法计算结构得到一个收敛的结果，是因为（d）A分配系数小于1B分配节点之间的传递系数小于1DA和B同时满足5．反映结构动力特性的重要物理参数是（B自振频率）6．用力矩分配法计算超静定结构时，刚结点的不平衡力矩等于（B附加刚臂中的约束反力矩）7．影响线的纵坐标是（D指定截面的某一量值）8．受弯杆件截面内力有（d）A弯矩B剪力C轴力DA、B、C9．不考虑杆件的轴向变形，竖向杆件的EI=常数。下图所示体系的振动自由度为（A1）2mmEI=∞10．力法典型方程是（B多余约束处的位移协调条件）11．根据影响线的定义，图示悬臂梁A截面的弯矩影响线在B点的纵坐标为(C0)P=1B4mA12．用位移法计算时，图示超静定结构独立结点位移的个数是（B3）13．静定结构产生变形的原因（A荷载作用和温度变化）14．静定结构产生位移的原因（d）A荷载作用与温度变化B支座位移C制造误差D以上四种原因13超静定结构产生内力的原因（同上）15．结构位移计算的一般公式根据什么原理推导的（D虚功原理）16．机动法作静定梁影响线的假（A杆件为刚性杆）17．在图示结构中，为使体系自振频率减小，可以（C增大l）Psinθt2EIlm18．图示简支梁可动铰支座右截面的剪力为（C2ql）ql19．一般情况下结点的不平衡力矩等于（B附加刚臂中的约束反力矩）20．超静定结构的超静定次数等于结构中（D多余约束的数目）三、作图示静定结构的弯矩图。lllPF解：2/lFP四、作图示静定梁的弯矩与剪力图。PaPa解：PaM图PQ图五、用力法计算图示结构并作弯矩图，EI=常数。lllPF解：典型方程011111PxX1PFlX1=1lllFP2基本体系1MPM3/lFP3/lFP3/5lFP3/lFPM图3,32,213P1311PPFXEIlFEIl六、用力法计算图示结构并作弯矩图。EI=常数。10kN2m2m4mX110kN4mX1=14m20kN.m基本体系1M图PM图3.753.7516.25M图（mkN）011111PXEIEIEIM3256)4443244421(1ds2111EIEIdEIMMSPP80420221111kN16151X七、用位移法计算图示刚架，列出典型方程，求出系数项和自由项。EIEIll/2l/2PF解：典型方程01111PFkPF4iΔ1=14i2i2i8/lFP8/lFP8/lFP基本体系1MPM/88/P111lFFiklEIiP八、用位移法计算图示刚架，求出系数项及自由项。EI=常数。8kN2m2m4m解：BACΔ18kNΔ1=12i4i4i2iPF1444基本体系1M图PM图01111PFk11k8iF1P=41.作图示静定梁的弯矩图。2aaaPFPF解析：aFPaFP2.做下图所示结构的弯矩图，各杆杆长为。解析：四、用力法计算图示结构，并作弯矩图。EI=常数。ll/2l/2PF解析：（1）基本体系及未知量如图（a）所示。X1PFX1=1lPF2/lFP2/lFP（a）基本体系（b）1M（c）PM(2)列力法方程01111PX(3)作1M图，PM图。(4)计算11、1P，解方程。EIllllEIEIM332211d3s2111EIlFlFllEIdEIMMPPSPP421211311431PFX(5)作M图2/lFP2/lFP4/lFPPFM图五、用力法计算图示结构，作弯矩图。EI=常数。10kN2m2m4m解：(1)一次超静定，基本体系和基本未知量，如图（a）所示。(2)列力法方程0X11111P(3)作1M图，见图（b）作PM图，见图（c）(4)计算11、1PEIEIEIEIM325644413844211ds2111EIEIEIdEIMMSPP31160442013102202111132145X1（kN）-X110kNX1=14m1M10kN20PM4mmkN（a）（b）（c）(5)作M图10kN290kN·m60kN·mM(×1/32)六、用位移法计算图示刚架，列出典型方程，求出系数项。EI=常数。11l10kN2m2m4m4m解析：令lEIi10kNΔ1Δ1=13i4i2i2i4i1Mk115kN·m5kN·m5kN·mF1PPM基本体系典型方程01111PFkik1111mkN51PF七、用位移法计算图示刚架，列出典型方程，求出系数项。EI=常数。410kNm2m2m20kN2m2m解析：这是一个结点角位移的结构，取基本体系如下图所示。典型方程01111PFk10kN20kNΔ1基本体系令4EIi4i2iΔ1=14i2i11ki4i41M图单位弯矩图中，根据结点平衡，0)4()4(11iik可得ik811mkN20mkN10F1PmkN10PF11020PM图在荷载弯矩图，根据结点平衡，可得mkNFP101