超静定结构的内力状态与刚度

超静定结构的内力状态与刚度

超静定结构是指在给定约束条件下，系统的自由度数小于等于零的结构。在超静定结构中，由于自由度的减少，使得内力状态和刚度产生了一些特殊的变化。

我们来讨论超静定结构的内力状态。在超静定结构中，由于存在约束条件，结构的自由度数减少，因此内力状态也会发生变化。在正常的静定结构中，内力只有在受到外力作用时才会产生，而在超静定结构中，由于约束的存在，内力不仅会在受到外力作用时产生，还会在约束条件下产生。这就意味着，超静定结构中的内力状态是由外力和约束共同决定的。

我们来探讨超静定结构的刚度。刚度是指结构在受到外力作用下产生变形的能力。在超静定结构中，由于自由度的减少，刚度也会发生变化。在正常的静定结构中，刚度是通过弹性系数来表示的，而在超静定结构中，由于约束的存在，刚度的计算方法会有所不同。一种常见的计算方法是利用约束条件和弯矩-曲率关系来求解超静定结构的刚度。

在超静定结构的内力状态和刚度方面，还存在一些特殊情况和特点。首先，由于约束的存在，超静定结构的内力分布较为复杂。在一些情况下，约束条件会导致内力集中的现象，使得结构的某一部分承受较大的内力。其次，由于自由度的减少，超静定结构的刚度较大，

使得结构变形较小。这就意味着，超静定结构具有较高的刚度和较小的变形能力。此外，超静定结构还具有较好的稳定性和抗震性能，能够在一定程度上抵抗外界的振动和变形。

超静定结构的内力状态和刚度与普通的静定结构存在一些差异。由于约束的存在，超静定结构的内力状态较为复杂，并且刚度较大，使得结构具有较好的稳定性和抗震性能。在实际工程中，我们需要对超静定结构进行合理的设计和分析，以确保结构的安全和稳定性。因此，对于超静定结构的内力状态和刚度的研究具有重要的理论和实际意义。通过深入理解超静定结构的特点和行为规律，我们可以更好地应对工程实践中的挑战，为建筑安全和可持续发展做出贡献。

二建：建筑结构与建筑设备讲义. 第五章第五节 超静定结构(二)及第六节 压杆稳定

四、用力法求解超静定结构 步骤： (1)确定基本未知量——多余力的数目n。 (2)去掉结构的多余联系得出一个静定的基本结构，并以多余力代替相应多余联系的作用。 (3)根据基本结构在多余力和原有荷载的共同作用下，在去掉多余联系处(B点)的位移应与原结构中相应的位移相同的条件，建立力法典型方程： 式中、、分别表示当=1单独作用于基本结构时，B点沿、和方向的位移。 、、分别表示当 =1单独作用于基本结构时，B点沿、和方向的位移。 、、分别表示当荷载单独作用于基本结构时，B点沿、和方向的位移。 、、分别表示去掉多余联系处(B点)沿、和方向的总位移。

其中各系数和自由项都为基本结构的位移，因而可用图乘法求得，如： 为此，需要作出基本结构的单位内力图、……和荷载内力图。 (4)解典型方程，求出各多余力。 (5)多余力确定后，即可按分析静定结构的方法，给出原结构的内力图（最后内力图），按叠加原理：。 例5-26如图5-73（a）所示梁超静定次数n=l，力法典型方程： 图5-73 (c)中，式中 所以

而 图5-73 例2-27如图5-74所示 图5-74 超静定次数n=l 力法方程： 因为 所以 五、利用对称性求解超静定结构 图5-75（a）、(b)对称结构受正对称荷载作用。 图5-75 (c)、(d)对称结构受反对称荷载作用。

不难发现，对称结构在正对称荷载作用下，其内力和位移都是正对称的，且在对称轴上反对称的多余力为零；对称结构在反对称荷载作用下，其内力和位移都是反对称的，且在对称轴上对称的多余力为零。注意：轴力和弯矩是对称内力，剪力是反对称内力。 图5-75 实际上，如果结构对称、荷载对称，则轴力图、弯矩图对称，剪力图反对称，在对称轴上剪力为零。如果结构对称、荷载反对称，则轴力图、弯矩图反对称，剪力图对称，在对称轴上轴力、弯矩均为零。 例5-28如图5-76（a）所示为3次超静定结构。依对称性取一半为研究对象，如图5-76 (b)所示，其中反对称力。 图5-76 用表示切口两边截面的、水平相对线位移，表示其铅垂相对线位移，表示其相对转角，由于，则力法方程化简为 由图5—76(c)、(d)、(e)所示、、的图形，可得：

电大《土木工程力学》本历届试题及答案

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 ）。 2. 用力法计算超静定结构时，基本未知量是（D 多余未知力 ）。 3. 图示结构杆件BA 的B 端转动刚度BA S 为（ B 3 ）。 4. 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1 B. 分配结点之间传递系数小于1 C. 结点上有外力矩作用 D. A 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 弯矩 剪力 轴力）。 9. 不考虑杆件的轴向变形， 竖向杆件的 E I = 常数。下图所示体系的振动自由度为（ A 1 ）。 10. 力法典型方程是（ B 多余约束处的位移协调条件）。 三、（10分） 21.作图示静定结构的弯矩图。 四、（16分） 22.用力法计算图示结构并作弯矩图，EI=常数。 解：典型方程011111=?+=?P x δ 五、（14分） 23.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。 解：典型方程01111=+?P F k 1.图示对称结构作用反对荷载，EI=常数，对称轴穿过的AB 杆件内力满足 （D 0,0,0===N Q F F M ） 2.机动法作静定梁弯矩影响线应用的原理是( C 刚体虚功原理 )。 3．结构不考虑阻尼时的自振频率为ω，考虑阻尼时的自振频率为D ω，则( C D ωω ) 4．图示结构中，除横梁外，各杆件EI=常数。不考虑杆件的轴向变形，则体系振动的自由度数为(A 1)。 5．位移法典型方程是根据( D 附加约束的平衡条件 )列出的。 6．图示a 、b 两体系的自振频率a ω与b ω的关系为( B b a ωω )。 7．图示对称结构作用反对称荷载，杆件EI 为常量，利用对称性简化后的一半结构为（ A ）。 8．用位移法求解图示结构时，基本未知量的个数是（ B 3 ）。 9．简支梁A 支座竖向反力yA F 影响线纵坐标k y 的物理意义是 ( D )。

电大土木工程力学期末考试复习资料判断题1

C26、超静定结构的超静定次数等于结构的多余约束的数目。对 C27、超静定次数一般不等于多余约束的个数（错） C40、超静定结构的内力与材料的性质无关。（错） C41、超静定结构的内力状态与刚度有关。对 8．超静定结构的内力状态与刚度有关。( √ ) C42、超静定结构由于支座位移可以产生内力。对 C91．超静定结构的力法基本结构是唯一的。（ × ） C14.超静定结构的力法基本结构不是唯一的。( √ ) C18 对 C17.超静定结构由于温度变化可以产生内力。（ √ ） 80. C 超静定结构的力法基本结构是唯一的。（ × ） D 4. 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。(√ ) 81. D13. 当AB 杆件刚度系数i S AB 3=时， 杆件的B 端为固定支座。（ × ）182 铰支 D13、当结构中某个杆件的EI 为无穷大时，其含义是这个杆件无弯曲变形。对 D14、当结构中某个杆件的EA 为无穷大时，其含义是这个杆件无轴向变形。对 D1．多余约束是体系中不需要的约束。（ ? ） F96．反映结构动力特性的参数是振动质点的振幅。（ × ）T 和W F 2 （ ∨ ） G 6．率。( √ ) G14 对 H18、桁架结构在结点荷载作用下，杆内只有剪力。H59杆端转动刚度之比。对 M10因此在实际结构中可将其去掉。（错） J1、静定结构产生内力的原因是荷载作用。（对） J3刚度有关。（错） J4、静定多跨梁中基本部分、附属部分的确定与所承受的荷载有关。（错） J6、基本附属型结构力的传递顺序是从附属部分到基本 部分。对 J 1．基本附属型结构的计算顺序是：先计算附属部分后计算基本部分。( √ ) J15、静定结构的内力与材料的性质无关。对 J16、静定结构的内力和反力与杆件的几何尺寸有关。 对 J 9．静定结构的内力和反力与杆件截面的几何尺寸有关。( × ) J17、计算受弯杆件时不考虑其轴向变形，则杆件轴力为0.（错） J 16.计算超静定结构的位移时，可以在力法的基本结构上虚设力状态。（ √ ） J7．结构位移计算利用的是虚功原理中的虚力原理。( √) J63、静定结构剪力影响线是由直线段组成的。对 J65、静定结构的内力和反力影响线是直线或者折线组成。对 J74、结构由于弱阻尼其自由振动不会衰减。（错） J75、结构的自振频率与干扰力无关。对 J76、结构的自振频率与结构中某杆件的刚度无关。（错） J77、结构动力计算中，振动体系的振动自由度等于质点的数目。（错） J82. 静定多跨梁中基本部分、附属部分的划分与所承受的荷载无关。（√ ） J10．计算受弯杆件时不考虑其轴向变形，则杆件轴力为0。( × ) J1．静定结构由于支座移动引起的位移与刚度无关。（×）

电大开放教育土木工程力学选择判断复习提纲

土木工程力学选择判断题复习提纲 （本提纲按每道题的第一个字的首字母排序。●代表单选题，◆代表判断） B 部 ●不考虑杆件的轴向变形，下图所示体系的振动自由度为(A1) C 部 ◆超静定结构的内力状态与刚度有关。(√) ◆超静定结构的内力与材料的性质元关。(╳) ◆超静定结构的力法基本结构不是唯一的。(√) ◆超静定结构的力法基本结构是唯一的。(╳) ●超静定结构的超静定次数等于结构中(B 多余约束的数目) ●超静定结构产生内力的原因(D.以上原因都可以)。 ◆超静定结构由于支座位移可以产生内力。(√) ●超静定结构在荷载作用下产生的内力与刚度(B 相对值有关) ◆超静定次数一般不等于多余约束的个数。（×） D 部 ◆当AB 杆件刚度系数SAB=3i 时，杆件的B 端为定向支座。(╳) ◆当结构中某个杆件的EA 为无穷大时，其含义是这个杆件元轴向变形。(√) ◆当结构中某个杆件的EI 为无穷大时，其含义是这个杆件无弯曲变形。(√) ◆当结构中某杆件的刚度增加时，结构的自振频率不一定增大。(√) ◆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。(√) ◆对称刚架在反对称荷载作用下的内力图都是反对称图形。（×） ●对称结构作用正对称荷载时，对称轴穿过的截面(D. 既有轴力，又有弯矩)。 ◆对于超静定梁，塑性铰的数目不一定等于结构的超静定次数。(√) ●单自由度体系运动方程为y+2wy+w 2y=P(t)/m ，其中未考虑质体重力，这是因为(C.以重力作用时的静平衡位置为y 坐标零点) F 部 ◆反映结构动力特性的参数是振动质点的数目。(╳) ◆反映结构动力特性的参数是振动质点的振幅。(╳) ●反映结构动力特性的重要物理参数是(C.自振频率)。 G 部 ◆干扰力只影响振动质点振幅，不影响结构的自振频率。(√) ●根据影响线的定义，图示悬臂梁A 截面的弯矩(下侧受拉为正)影响线在B 点的纵坐标为(B. -4m)。 ●根据影响线的定义，图示悬臂梁A 截面的剪力影响线在B 点的纵坐标为(A1) ●根据影响线的定义，图示悬臂梁C 截面的弯矩影响线在C 点的纵标为(A . 0) ●根据影响线的定义，图示悬臂梁C 截面的弯矩影响线在c 点的纵坐标为(A. 0) H 部 ◆桁架结构在结点荷载作用下，杆内只有剪力。(╳) ●绘制任一量值的影响线时，假定荷载是（A 一个方向不变的单位移动荷载）。 ◆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。(√) J 部 ◆基本附属型结构的计算顺序是:先计算附属部分后计算基本部分。(√) ●机动法作静定梁弯矩影响线应用的原理为(c.刚体虚功原)。 ●机动法作静定梁影响线利用的原理是(c 刚体虚功原理)。 ●机动法作静定梁影响线的理论依据是(B.虚位移原理)。 ●机动法作静定梁影响线应用的原理为(C.虚功原理) ●计算受弯杆件时不考虑其轴向变形，则杆件轴力为0。(╳) ◆静定结构剪力影响线是由直线段组成的(√) ◆静定结构弯矩影响线是由直线段组成的。(√) ◆静定结构的内力与材料的性质元关。(√) ◆静定结构的内力和反力与杆件截面的几何尺寸有关。(╳) ●静定结构内力与反力影响线的形状特征是(A.直线段组成)。 ●静定结构由于温度变化(D. 既发生位移， 又发生变形)。

超静定结构的内力状态与刚度

超静定结构的内力状态与刚度 超静定结构是指在给定约束条件下，系统的自由度数小于等于零的结构。在超静定结构中，由于自由度的减少，使得内力状态和刚度产生了一些特殊的变化。 我们来讨论超静定结构的内力状态。在超静定结构中，由于存在约束条件，结构的自由度数减少，因此内力状态也会发生变化。在正常的静定结构中，内力只有在受到外力作用时才会产生，而在超静定结构中，由于约束的存在，内力不仅会在受到外力作用时产生，还会在约束条件下产生。这就意味着，超静定结构中的内力状态是由外力和约束共同决定的。 我们来探讨超静定结构的刚度。刚度是指结构在受到外力作用下产生变形的能力。在超静定结构中，由于自由度的减少，刚度也会发生变化。在正常的静定结构中，刚度是通过弹性系数来表示的，而在超静定结构中，由于约束的存在，刚度的计算方法会有所不同。一种常见的计算方法是利用约束条件和弯矩-曲率关系来求解超静定结构的刚度。 在超静定结构的内力状态和刚度方面，还存在一些特殊情况和特点。首先，由于约束的存在，超静定结构的内力分布较为复杂。在一些情况下，约束条件会导致内力集中的现象，使得结构的某一部分承受较大的内力。其次，由于自由度的减少，超静定结构的刚度较大，

使得结构变形较小。这就意味着，超静定结构具有较高的刚度和较小的变形能力。此外，超静定结构还具有较好的稳定性和抗震性能，能够在一定程度上抵抗外界的振动和变形。 超静定结构的内力状态和刚度与普通的静定结构存在一些差异。由于约束的存在，超静定结构的内力状态较为复杂，并且刚度较大，使得结构具有较好的稳定性和抗震性能。在实际工程中，我们需要对超静定结构进行合理的设计和分析，以确保结构的安全和稳定性。因此，对于超静定结构的内力状态和刚度的研究具有重要的理论和实际意义。通过深入理解超静定结构的特点和行为规律，我们可以更好地应对工程实践中的挑战，为建筑安全和可持续发展做出贡献。

土木工程力学本期末复习

土木工程力学（本）期末复习资料 2013.12 一、单项选择题 1. 静定结构产生位移的原因有（D） A. 荷载作用与温度变化的 B. 支座位移 C. 制造误差 D. 以上四种原因 2. 静定结构由于温度变化、制造误差或支座位移，（C） 发生 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 图示结构的弯矩图形状应为（B） 10. 图示多跨静定梁的基本部分是（A） A. ABC部分的 B. BCD部分 C. CDE部分的 D. DE部分 11. 图示多跨静定梁的基本部分是（A） A. AB部分 B. BC部分 C. CD部分 D. DE部分 12. 图示结构当支座B有沉降时会产生（C） A. 内力 B. 反力 C. 位移 D. 变形

13. 静定结构的内力与刚度（D） A. 有关 B. 比值有关 C. 绝对值有关 D. 无关 14. 求图示结构AB两点的相对线位移，虚设力状态为图（A） 15. 力法典型方程是根据以下哪个条件得到的？（C） A. 结构的平衡条件 B.结构的物理条件 C. 多余约束处的位移协调条件 D. 同时满足A、B两个条件 16. 超静定结构产生内力的原因有（D）。 17. 18. 19. 20. 21. 22. A. 5 B. 7 C. 8 D. 6 25. 图示结构的超静定次数为（D）。 A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 26. 用力法求解图示结构时，基本未知量的个数是（B）。 A. 5 B. 6 C. 7 D.8 27. 图示超静定结构的超静定次数是（C）。 A. 3 B. 4 C.5 D.6

28.对称结构作用正对称荷载时，对称轴穿过的截面（D）。 A. 只有轴力 B. 只有剪力 C. 只有弯矩 D. 既有轴力又有弯矩 29. 对称结构在反对称荷载作用下，内力图中（A）。 A. 剪力图正对称 B. 轴力图正对称 C. 弯矩图正对称 D. 剪力图反对称 30.对称结构在反对称荷载作用下，内力图中（B）。 33. A. 2 B. 3 C. 4 D. 5 39. 图示超静定结构独立结点角位移的个数是（B）。 A. 2 B. 3 C. 4 D. 5 40. 位移法典型方程的物理意义是（A）。 A. 附加约束上的平衡方程 B. 附加约束上的位移条件 C. 外力与内力的关系 D. 反力互等定理 41. 在位移法计算中规定正的杆端弯矩是（A）。

土木工程力学复习资料

土木工程力学复习资料 1. 不考虑杆件的轴向变形， 竖向杆件的E I = 常数。下图所示体系的振动自由度为（A ）。A ．1 2. 超静定结构产生内力的原因( D )。D. 以上原因都可以 3. 超静定结构产生内力的原因有（D ）。D.以上四种原因 4. 超静定结构在荷载作用下产生的内力与刚度（ B ）。 5. 超静定结构在荷载作用下产生的内力与刚度。（A ）。A.相对值有关 6. 超静定结构在支座移动作用下产生的内力与刚度（C ）。C.绝对值有关 7. 对称结构在反对称荷载作用下，内力图中（A ）。 A.剪力图正对称 8. 对称结构在反对称荷载作用下，内力图中（B ）。B.弯矩图反对称 9. 对称结构在正对称荷载作用下，内力图中（C ）。C.剪力图反对称 10. 对称结构作用正对称荷载时，对称轴穿过的截面（D ）。D.既有轴力又有弯矩 11. 反映结构动力特性的重要物理参数是(B)。B.自振频率 12. 根据影响线的定义，图示悬壁梁A 截面的剪力影响线在B 点的纵坐标为（C ）。C.1 13. 根据影响线的定义，图示悬臂梁A 截面的弯矩(下侧受拉为正)影响线在B 点的纵坐标为（ B ）。 B ．-4m 14. 忽略直杆轴向变形影响，图示体系有振动自由度为（C ）。C.4 15. 汇交于一刚结点的各杆端弯矩分配系数之和等于（A ）。A.1 16. 绘制影响线采用的是（D ）。D.单位移动荷载 17. 机动法作静定梁弯矩影响线应用的原理是( C )。C.刚体虚功原理 18. 机动法作静定梁影响线的假设为（A ）。A.杆件为刚性杆 19. 简支梁A 支座竖向反力 yA F 影响线纵坐标k y 的物理意义是 ( D )。D ．A 、B 同时满足 20. 结构不考虑阻尼时的自振频率为 ω，考虑阻尼时的自振频率为D ω，则( C )C ． 21. 结构动力计算的基本未知量是（A ）。A.质点位移 22. 结构位移计算的一般公式根据什么原理推导的？（B ）。B ，虚功原理 23. 结构位移计算时虚设力状态中的荷载可以是( A )。A.任意值(除O 外) 24. 静定结构产生位移的原因有（D ）。D 。以上四种原因 25. 静定结构的内力与刚度（D ）。D.无关 26. 静定结构由于温度变化 ( D )。D. 既发生位移， 又发生变形 27. 静定结构由于温度变化、制造误差或支座位移，(C)。C.不发生变形，但产生位移 28. 静定结构由于支座位移，（C ）。C.不发生变形，但产生位移 29. 静定梁内力与反力影响线的形状特征是（ A ）。A. 由直线段组成 30. 力法的基本体系是（D ）.D.几何不变体系 31. 力法典型方程是根据以下哪个条件得到的？（ B ）B. 多余约束处的位移协调条件 32. 力法典型方程中的系数δij 代表基本结构在（C ）.C.X j =1作用下产生的X i 方向的位移 33. 力法典型方程中的系数项 ip ?表示基本结构在( A )。 A ．荷载作用下产生的 i X 方向的位移 34. 力矩分配法的直接对象是（A ）。A.杆端弯矩 35. 求图示结构AB 两点的相对线位移，虚设力状态为图（A ）。A. 36. 求图示梁铰B 两侧截面的相对转角时，其虚设力状态应取图（ D ）。 37. 受弯杆件截面内力有（ D ）。D. A 、B 、C 38. 图乘法的假设为（D ）.D.同时满足以上条件 39. 图示a 、b 两体系的EI 相同，其自振率 a ω与 b ω的关系为（D ）。D. a ω＞b ω 40. 图示a 、b 两体系的自振频率 a ω与 b ω的关系为( B )。B ．b a ωω 41. 图示超静定结构的超静定次数是（C ）。C.5 42. 图示超静定结构的次数是（B ）。B.7 43. 图示超静定结构独立点角位移的个数是（B ）。B.3 44. 图示超静定结构独立结点角位移的个数是( B )。 B ．2 45. 图示超静定结构用位移法求解。结点角位移的个数是（C ）。C.4 46. 图示对称结构作用反对称荷载，杆件EI 为常量，利用对称性简化后的一半结构为（A ）。 47. 图示对称结构作用反对荷载，EI=常数，对称轴穿过的AB 杆件内力满足（ D ）。 D ．0 ,0,0===N Q F F M 48. 图示多跨静定梁的基本部分是（A ）。A.ABC 部分 49. 图示多跨静定梁的基本部分是（A ）。A.AB 部分 50. 图示简支梁中间截面的弯矩为（A ）。 A. 51. 图示结构AB 杆件A 截面的剪力等于（ B ）。 B ．F p l 上侧受拉 52. 图示结构当支座B 有沉降时会产生（C ）。C.位移 53. 图示结构的超静定次数为（D ）。D.4 54. 图示结构的弯矩图形状应为（B ）。 B. D ω ω

土木工程力学本期末判断题答案新重新订正往年考题20136新

综合练习（判断题） 判断题参考答案 1. 图示悬臂梁截面A 的弯矩值是ql 2。( ×) l l 2. 图示梁AB 在所示荷载作用下A 截面的弯矩值为2 2ql 。（ × ） l 3. 图示悬臂梁截面A 的弯矩值是ql 2。 ( × ) l ） × ） （ √ ） ×） （ √

EI P=1 A 26.图示为梁的虚设力状态，按此力状态及位移计算公式可求出AB两点的相对线位移。（√） A B 1 = P F1 = P F 27.图示为梁的虚设力状态，按此力状态及位移计算公式可求出A点的水平线位移（√） 28.结构位移计算利用的是虚功原理中的虚力原理。（√） 29.依据静力平衡条件可对静定结构进行受力分析这样的分析结果是唯一正确结果。（√） 30.支座移动时静定结构发生的是刚体位移(√) 31.在温度变化或支座位移的作用下，静定结构有内力产生。（×） 32.静定结构由于温度变化可以产生内力。（×） 33.在温度变化或支座位移的作用下，静定结构有位移产生。（√） 34.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。（╳） 35.温度变化时静定结构中的杆件截面发生变形。（√） 36.静定结构的内力和反力与杆件截面的几何尺寸有关。（×） 37.静定结构的内力与材料的性质无关。（√） 38.静定结构的内力与刚度有关。（×） 39.当结构中某个杆件的EI为无穷大时，其含义是这个杆件无弯曲变形。（√） 40.当结构中某个杆件的EA为无穷大时，其含义为这个杆件无轴向变形。（√） 41.图示两根梁的内力相同，变形也相同。（╳） F P I L/2L/2L/2L/2 2I I I F P 42.图示结构的超静定次数是n=3。（√）

超静定组合结构内力和变形影响实验误差分析

超静定组合结构内力和变形影响实验误差分析 由于多余约束的存在产生的影响 1、内力状态单由平衡条件不能唯一确定，必须同时考虑变形条件。 2、具有较强的防护能力，抵抗突然破坏。 3、内力分布范围广，分布较静定结构均匀，内力峰值也小。 4、结构刚度和稳定性都有所提高。各杆刚度改变对内力的影响 1、荷载作用下内力分布与各杆刚度比值有关，与其绝对值无关。 2、计算内力时，允许采用相对刚度。 3、设计结构断面时，需要经过一个试算过程。 4、可通过改变杆件刚度达到调整内力状态目的。温度和沉陷等变形因素的影响 1、在超静定结构中，支座移动、温度改变、材料收缩、制造误差等因素都可以引起内力，即在无荷载下产生自内力。 2、由上述因素引起的自内力，一般与各杆刚度的绝对值成正比。不应盲目增大结构截面尺寸，以期提高结构抵抗能力。 3、预应力结构是主动利用自内力调节超静定结构内力的典型范例。 超静定结构是具有多余联系（约束）的静定结构，其反力和内力（归根结底是内力）不能或不能全部根据静力平衡条件确定。力法计算超静定结构的过程一般是在去掉多余联系的静定基本结构上进行，并选取多余力（也称赘余力）为基本未知量（其个数等于原结构的超

静定次数）。根据基本体系应与原结构变形相同的位移条件建立方程，求解多余力后，原结构就转化为在荷载和多余力共同作用下的静定基本结构的计算问题。这里，基本体系起了从超静定到静定、从静定再到超静定的过渡作用，即把未知的超静定问题转换成已知的静定问 题来解决。 基本结构的选择（解题技巧） 1、通常选取静定结构；也可根据需要采用比原结构超静定次数低的、内力已知的超静定结构；甚至可取几何可变（但能维持平衡）的特殊基本结构。 2、根据结构特点灵活选取，使力法方程中尽可能多的副系数δij=0。 3、应选易于绘制弯矩图或使弯矩图限于局部、并且便于图乘计算的基本结构。 4、对称取基本结构；或利用对称性取半结构；或求弹性中心；以减少未知力数目，并使力法方程解。

电大土木工程力学(本)期末考试题

土木工程力学（本)期末考试资料 一、单项选择题 1. 静定结构产生位移的原因有（D) A. 荷载作用与温度变化的 B. 支座位移 C. 制造误差 D. 以上四种原因 2。静定结构由于温度变化、制造误差或支座位移,(C） A. 发生变形和位移B。不发生变形和位移C。不发生变形，但产生位移 D. 发生变形但不产生位移 3. 结构位移计算的一般公式根据什么原理推导的？（B） A. 虚位移原理 B. 虚功原理C。反力互等原理 D. 位移互等原理 4。图乘法的假设为（D） A. M P及 _ M图中至少有一图是由直线组成 B. 杆件EI为常量 C. 杆件为直杆 D. 同时满足以上条件 5. 图示简支梁中间截面的弯矩为(A) q l A. B. C. D。 6。图示悬臂梁中间截面的弯矩为(B） 1

A. B. C. D。 7。图示梁AB在所示荷载作用下A截面的剪力值为（A） A. 2q B。q C. 3q D。0 8。图示结构AB杆件A截面的弯矩等于(B） A。0 B。F P上侧受拉 C. 2F P下侧受拉D。F P下侧受拉9. 图示结构的弯矩图形状应为(B） 2

3 10。 图示多跨静定梁的基本部分是（A) A. ABC 部分的 B. BCD 部分 C 。 CDE 部分的 D. DE 部分 A B C D E 11. 图示多跨静定梁的基本部分是（A ） A 。 A B 部分 B. B C 部分 C 。 C D 部分 D. D E 部分 F P2 M F P1 A B C D E 12。 图示结构当支座B 有沉降时会产生（C ） A 。 内力 B. 反力 C 。 位移 D. 变形

静定结构和超静定结构的优缺点及工程应用

静定结构和超静定结构优缺点及工程应用 一、静定结构和超静定结构概念 静定结构与超静定结构都是几何不变体系。在几何结构方面, 二者不一样在于: 静定结构无多出联络, 而超静定结构则含有多出联络。 有多出约束( n > 0)几何不变体系——超静定结构; 无多出约束( n = 0)几何不变体系——静定结构。 静定结构──几何特征为无多出约束几何不变, 是实际结构基础。因为静定结构撤销约束或不合适更改约束配置能够使其变成可变体系, 而增加约束又能够使其成为有多出约束不变体系（即超静定结构）。静定结构约束反力或内力均能经过静力平衡方程求解, 也就是说, 其未知约束反力或内力数目等于独立静力平衡方程数目。静定结构在工程中被广泛应用, 同时是超静定结构分析基础。 超静定结构——几何特征为几何不变但存在多出约束结构体系, 是实际工程常常采取结构体系。因为多出约束存在, 使得该类结构在部分约束或连接失效后仍能够负担外荷载, 但需要注意是, 此时超静定结构受力状态与以前是大不一样, 假如需要话, 要重新核实。因为其结构中有不需要多出联络, 所以所受约束反力或内力仅凭静力平衡方程不能全部求解, 也就是未知力数目多于独立静力平衡方程个数。 二、静定结构基础特征及优缺点 1、静定结构是几何不变体系, 无多出约束, 全部支座反力和内力只要用静力平衡条件就能确定, 而且解答是唯一。 2、静定结构支座反力和内力与结构所用材料性质、截面大小和形状都没相关系。 3、静定结构在温度改变、支座移动、材料伸缩和制造误差等原因影响下, 都不产 温度变化 （自由地产生弯曲变形，不产生内力） 支座移动 （刚体位移， 不产生内力） 制造误差

土木工程力学习题与答案

2010年综合练习（判断题） 1.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 处的转角。 2.图示为梁的虚设力状态，按此力状态及位移计算公式可求出AB 两点的相对线位移。 3．图示悬臂梁截面A 的弯矩值是ql 2。 ( ) 4．图示梁AB 在所示荷载作用下A 截面的弯矩值为22ql 。（ ） 5．桁架结构在结点荷载作用下，杆内只有剪力。（ ） 6．在桁架结构中，杆件内力不是只有轴力。（ ） 7．图示桁架结构中不包括支座链杆，有5个杆件轴力为0 。（ ） 8．依据静力平衡条件可对静定结构进行受力分析，这样的分析结果是唯一正确的结果。 9．支座移动时静定结构发生的是刚体位移。 ( ) 10．在温度变化或支座位移的作用下，静定结构有内力产生 。（ ） 11．当结构中某个杆件的EI 为无穷大时，其含义是这个杆件无弯曲变形。（ ） 12．静定多跨梁中基本部分、附属部分的划分及所承受的荷载无关。（ ） 13．静定多跨梁中基本部分、附属部分的划分及杆件的刚度有关。（ ） 14．基本附属型结构的计算顺序是：先计算附属部分后计算基本部分。 （ ） 15．一般来说静定多跨梁的计算顺序是，先基本部分后附属部分。（ ） 16．图示结构的超静定次数是n=3。 （ ） 17.超静定结构的力法基本结构是唯一的。（ ） 18.超静定结构的内力状态及刚度有关。（ ） 19.用力法解超静定结构时，选取的基本结构是唯一的。 （ ） 20.计算超静定结构的位移时，虚设力状态可以在力法的基本结构上设。（ ） 21．力法典型方程的等号右端项不一定为0。 （ ） 22.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。（ ） 23．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。（ ） 24．位移法的基本结构不是唯一的。 （ ） 25．超静定结构由于支座位移可以产生内力。 （ ） 26．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。 （ ） 27．用力矩分配法计算结构时，结点各杆端力矩分配系数及该杆端的转动刚度成正比。 （ ） 28．力矩分配法适用于所有超静定结构的计算。（ ） 29．在力矩分配法中，当远端为定向支座时，其传递系数为1 。 （ ） 30．当AB 杆件刚度系数i S AB 3 时，杆件的B 端为定向支座。 ( ) 31．图示结构A 截面弯矩影响线在A 处的竖标为l 。 （ ） 32．图示结构yD F 影响线的 AC 段纵标为零 。 （ ）

关于土木工程力学判断题

土木工程力学2009-2016历年考试判断题 说明：判断题范围与蓝本期末复习指导一致，参考价值很大。但正式考试时会有些变动，如有、没有，有关、无关，个别关键字一改，答案就完全相反，需要引起重视。 1依据静力平衡条件可对静定结构进行受力分析，这样的分析结果是唯一正确的结果。（√） 2用平衡条件可能求出全部内力的结构是静定结构。（√） 3静定多跨梁中基本部分、附属部分的确定与所承受的荷载无关。（√） 静定多跨梁中基本部分、附属部分的划分与杆件的刚度有关。（×） 〖静定多跨梁中基本部分、附属部分的划分与杆件的刚度、荷载无关。〗 4 一般来说静定多跨梁的计算顺序是：先基本部分后附属部分。（×） 。（√） （√） 作用在基本部分上的荷载对其附属部分没有影响。 FD上，DB、BA部分都会有内力。〗 9静定结构的内力与刚度有关。（×）【无关】 10静定结构由于温度变化可以产生内力。（×）〖静定结构温度变化不产生内力。〗 11 温度变化时静定结构中的杆件发生变形。(√ ) 温度变化时静定结构中的杆件截面发生变形并产生内力。 ( × ) 12在温度变化或支座位移的作用下，静定结构有内力和位移产生。（×） 〖静定结构温度变化不产生内力，但可以发生位移和变形。〗 13支座移动时静定结构发生的是刚体位移。（√）【静定结构支座位移只有位移，没有变形和内力】 14静定结构产生内力的原因是荷载作用。（√）【荷载作用是静定结构产生内力的唯一原因】 1．当结构中某个杆件的EI为无穷大时，其含义是这个杆件无弯曲变形。（√） 2当结构中某个杆件的EA为无穷大时，其含义是这个杆件无轴向变形。（√） 3计算受弯杆件时不考虑其轴向变形，则杆件轴力为0。（×）〖杆件轴力并不一定为0。〗 4在桁架结构中，杆件内力不是只有轴力。（×） 桁架结构中的杆件内力不一定只有轴力。 (×) 【理想桁架是二力杆，只有轴力。】 桁架结构在结点荷载作用下，杆内只有剪力。（×）【理想桁架是二力杆，只有轴力，没有剪力。】 5实际桁架结构的杆件只有轴力产生。( ×) 【理想桁架是二力杆，只有轴力；但实际桁架则可能有非轴力。】6某荷载作用下桁架可能存在零杆，它不受内力,因此在实际结构中可以将其去掉。（×）〖零杆是桁架在特定荷载作用下出现的，当作用的荷载发生变化时，其内力可能不再为零。零杆并不是多余的杆件，在实际结构中不应去掉。〗

电大土木工程力学-选择判断

1.对图示平面体系进行几何组成分析，以下体系是（无多余约束的几何不变体系）。 2.对图示平面体系进行几何组成分析，该体系是（瞬变体系）。 3.对图示平面体系进行几何组成分析，该体系是（有两个多余约束的几何不变体系）。 4.对图示平面体系进行几何组成分析，该体系是（可变体系）。 5.对图示平面体系进行几何组成分析，该体系是（有一个多余约束的几何不变体系）。 6.对图示平面体系进行几何组成分析，该体系是（几何可变体系）。 7.三刚片组成几何不变体系的规则是（三铰两两相联，三铰不在一直线上）。 8.刚结点在结构发生变形时的特征是（结点处各杆端之间的夹角保持不变）。 9.一个平面体系的计算自由度W>0，则该体系是（可变体系）。 10.在无多余约束的几何不变体系上增加或去掉一个二元体后构成（无多余约束的几何不变体系）。 11.图乘法的假设为（Mp及M图中至少有一图是由直段组成、杆件EI为常数、杆件为直杆）。 12.图示结构AB杆件A截面的剪力等于（Fp）。 13.瞬变体系在很小的荷载作用下会产生很大的内力。 14.如果在一个体系中增加一个约束，而体系的自由度并不因此减少，则称此约束为多余约束。 15.体系的实际自由度绝对不小于其计算自由度。 16.如果体系的计算自由度等于其实际自由度，那么体系中没有多余约束。 17.如果体系的计算自由度大于零，那么体系一定时几何可变体系。 18.仅利用静力平衡条件即可确定结构全部反力和内力，且解答唯一，这样的结构称为静定结构。 19.两个刚片用不全平行也不全交于一点的三根链杆相联，组成的体系是无多余约束的几何不变体系。 20.两刚片用三个链杆相联，且三链杆平行不等长，则构成瞬变体系。 21.当结构中某个杆件的EI为无穷大时，其含义是这个杆件无弯曲变形（无轴向变形）。 1.对图a所示结构，按虚拟力状态b将求出（A、D连线的转动）。

1. 超静定结构在支座移动作用下产生的内力与刚度

1. 超静定结构在支座移动作用下产生的内力与刚度 A. 无关 B. 相对值有关 C. 绝对值有关 D. 相对值绝对值都有关 2. 用力法计算超静定结构时，其基本未知量为 A. 杆端弯矩 B. 结点角位移 C. 结点线位移 D. 多余未知力 3. 力法典型方程是根据以下哪个条件得到的 A. 结构的平衡条件 B. 多余约束处的位移协调条件 C. 结构的变形条件 D. 同时满足A、B两个条件 4. 用力法计算图示结构时，不能作为基本结构的是图

A. B. C. D. 5. 在力法方程的系数和自由项中 A. 恒大于零 B. 恒大于零 C. 恒大于零 D. 恒大于零

图示结构的超静定次数是 A. 12 B. 10 C. 9 D. 6 7. 图示结构的超静定次数是 A. 2 B. 4 C. 5 D. 6

下图所示对称结构的等代结构为 A. B. C. D. 9. 关于下图所示对称结构，下列论述正确的是

A. A点线位移为零 B. AB杆无弯矩 C. AB杆无剪力 D. AB杆无轴力 10. 下图所示对称结构的等代结构为 A. B.

C. D. 1. 用力法计算超静定结构，选取的基本结构不同，所得到的最后弯矩图也不同。 A. 错误 B. 正确 2. 图示超静定结构去掉杆件①、②、③后为一静定梁，故它是三次超静定结构。 A. 错误 B. 正确 3. 超静定结构的内力与材料的性质无关。 A. 错误 B. 正确 4. 同一结构的力法基本体系不是唯一的。 A. 错误 B. 正确 5. 求超静定结构的位移时，可将虚拟单位荷载加在任意静定的基本体系上。

2020年国家开放大学电大土木工程力学考试题及答案

试卷总分：100 测试时间：-- 试卷得分：0 一、单项选择题（共 10 道试题，共 30 分。）得分：30 1. 超静定结构在荷载作用下产生的内力与刚度 A. 相对值有关 B. 绝对值有关 C. 无关 D. 相对值绝对值都有关 满分：3 分 2. 力法典型方程中的自由项是基本体系在荷载作用下产生的 A. B. C. 方向的位移 D. 方向的位移 满分：3 分 3. 用力法计算图示结构时，不能作为基本结构的是图

A. B. C. D. 满分：3 分 4. 在力法方程的系数和自由项中 A. 恒大于零 B. 恒大于零 C. 恒大于零 D. 恒大于零 满分：3 分 5. 在超静定结构计算中，一部分杆考虑弯曲变形，另一部分杆考虑轴向变形，则此结构为

A. 梁 B. 桁架 C. 横梁刚度为无限大的排架 D. 组合结构 满分：3 分 6. 图示超静定结构的次数是 A. 5 B. 7 C. 8 D. 6 满分：3 分 7. 图所示结构的超静定次数为 A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 满分：3 分 8. 下图所示对称结构的等代结构为

A. B. C. D. 满分：3 分 9. 对称结构作用正对称荷载时，对称轴穿过的截面 A. 只有轴力 B. 只有剪力 C. 只有弯矩 D. A、C同时满足 满分：3 分 10. 下图所示对称结构A截面不为零的是

A. 竖向位移 B. 弯矩 C. 转角 D. 轴力 满分：3 分 二、判断题（共 10 道试题，共 30 分。）得分：30 1. 在下图所示结构中若增大柱子的EI值，则梁跨中点截面弯矩值减少。 A. 错误 B. 正确 满分：3 分 2. 求超静定结构的位移时，可将虚拟单位荷载加在任意静定的基本体系上。 A. 错误 B. 正确 满分：3 分 3. 图示超静定结构去掉杆件①、②、③后为一静定梁，故它是三次超静定结构。