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土木工程专业结构力学试题参考答案-整合

土木工程专业结构力学试题参考答案-整合
土木工程专业结构力学试题参考答案-整合

结构力学

一、选择题

1、两根等截面连续梁,其跨度、支承和荷载作用均完全相同,但截面形状,尺寸及所用的材料不同(即两根梁的EI 值不同)。如不考虑两根梁自重的影响,则两根梁的内力。 (完全相同)

2、简支梁受全跨的均布荷载作用,其最大弯矩。 (在跨中点,值为82

ql )

3、几何组成分析图示结构,该结构为(无多余约束的几何不变体系)

题3图 题4图

4、用力矩分配法计算图示结构,弯矩分配系数47BA μ=

,3

7

BC μ=,则杆端弯矩BA M 、BC M 分别为: ( 80kN m -?,60kN m -? )

5、静定结构在荷载与结构几何尺寸不变的情况下,其内力的大小。(与杆件材料和粗细无关; )

6、杆端转动刚度大小。 (与截面的惯性矩和材料的弹性模量的乘积,即EI 是正比; )

7、在力法典型方程中,系数ij δ的物理意义为: (

1

j X =作用引起的沿

i

X 方向的位移)

8、几何组成分析图示结构,该结构为 (无多余约束的几何不变体系)

题28图 题29图

9、图示结构中截面K 的弯矩值K M 为: (.0.5Pl (右边受拉) ) 10、力矩分配法中传递系数的意义是指(传递力矩与分配力矩之比 ) 11、在位移法典型方程中,主系数的值为 (始终为正 )

12、在温度改变的情况下,静定结构内部将: (无应变、有位移) 13、如果梁的某区段剪力图为斜直线,则弯矩图是(二次抛物线 ) 14、在力法典型方程中,副系数ij δ的值为 ( 正、负或零 )

15、分析超静定结构,计算其内力(要用平衡条件,但是否还要用变形条件视结构的荷载和支承情况而定)

16、图示结构截面K 的剪力值K Q 为: ( D )

A. ql

B. ql -

C. 3ql

D. 0

题16图

题17图

17、图示钢架在图示荷载作用下,铰B 向下的竖向位移为: ( C )。

A.EI ql 164

B.EI ql 44

C.EI ql 84

D.EI

ql 94 18、三铰拱的合理拱轴线: ( B ) A. 任意荷载下均为合理轴线; B. 确定荷载下且跨度给定时为合理轴线; C. 合理轴线的跨度以任意; D. 合理轴线时弯矩为零,但剪力不一定为零。 19、当一个平衡力系作用在静定结构的几何不变部分(刚片)上时,在支座处 ( C ) A. 一定产生反支座力; B. 不一定产生反支座力; C. 支座反力等于零; D. 支座反力小于零。

20、图示结构的超静定次数为: ( C ) A.0 B.1 C.2 D.6

题20图题21图

21、图示体系的几何组成为( C )

(A)几何不变有多余联系(约束);(B)瞬变体系;

(C)几何不变无多余联系(约束);(D)可变体系;

22、图示体系的几何组成为( A )

(A)几何不变有多余联系(约束);(B)瞬变体系;

(C)几何不变无多余联系(约束);(D)可变体系;

23、图3所示结构的超静定次数和位移法基本未知量数目分别为( B )

(A)3;5 (B)3;4

(C)5;3 (D)4;5

24、简单平面桁架是指其( C )

(A)外形简单(B)组成不复杂

(C)由不变基开始依次增加二元体组成(D)由三根链杆联系两个桁架所组成25、三铰拱的合理拱轴其各截面( C )

(A)弯矩、剪力均较小,而轴力较大(B)弯矩、轴力均较小,而剪力较大(C)弯矩、剪力均等于零,只有轴力(D)弯矩、轴力均等于零,只有剪力26、图示结构的超静定次数和位移法基本未知量数目分别为( A )

(A)4;3 (B)4;4

(C)5;3 (D)5;4

题26图 题27图

27、用力矩分配法计算图示刚架,分配数DE μ为 ( A )

(A )

52

(B) 51 (C) 32 (D) 2

1

28、悬臂梁跨中集中力作用下,悬臂梁自由端 ( A )

(A )竖向位移最大,转角最大 (B )竖向位移和转角为零 (C )竖向位移为零,转角最大 (D )竖向位移最大,转角为零

29、题29图所示体系的几何组成为 ( C ) (A )几何不变有多余联系(约束); (B )瞬变体系; (C )几何不变无多余联系(约束); (D )可变体系;

题29图

二、计算题

1、试绘制图示简支梁的内力图

解:1)计算支座反力V A =ql/2( ),V B =ql/2( )

2)绘制弯矩图:M AB =0,M BA =0,8

2

ql M =跨中

3)绘制剪力图:2

ql Q Q BA AB =-=

l

q

A

B

A B

A

B

解:

M 图 Q 图

3、试绘制图示外伸梁的内力图

解:1)计算支座反力V A =P/2( ),V B =P/2( )

2)绘制弯矩图:M AB =0,M BA =0,M DA =PL/4(下侧受拉),

M BC =M CB =0

3)绘制剪力图:Q AD =Q DA = P/2,Q DB =Q BD = -P/2,Q BC =Q CB = 0

4、试计算并绘制下图所示静定梁的内力图

解:

M 图 Q 图

D

4Pl 4Pl 2

Pl 2P 2P 2P 2

P ⊕○

— 8

ql 4ql ⊕

— 28ql 34

ql

解:

A B A B

M图Q图

6、试计算并绘制下图所示静定刚架的内力图

解:

A B

C D

A B

C D

A B

C D

M图Q图N图

16.

kN m

8kN

16.

kN m

16.

kN m

16.

kN m

8kN

8kN

8kN

○—

○—

ql

28

ql

2

58

ql

2

ql

7、作出图示刚架内力图。

4m

2m

图9

解:1)计算支座反力V A =15.5( ),H A =5 kN ( ),

465244?-??=

C V KN 5.04

2

==( )

2)绘制弯矩图:M AB =0,)(.30上侧受拉m KN M BC =, M DB =M CB =0

3)绘制剪力图: 略

3)绘制轴力图: 略

8、作出图示刚架内力图

9、试计算并绘制下图所示静定刚架的内力图。

A

B

C

A B

C

A

B

C

M 图 Q 图 N 图

10、试计算并绘制下图所示静定刚架的内力图

C

C

M 图 Q 图

16.kN m

16.kN m

8kN

8kN

8kN

— ○

— Pa P P

C

D N图

11、试计算下图所示桁架结构各杆的内力,并标注在图上。

4×2a P

a P P

P

P

○—

X A=P

Y A=P/8

Y B=-P/8 A

B

P

8

65

-P/8

-P -P -P -P

-P

-P

-P

-P

0 0 0

0 0 0

解:1)计算支座反力

2)应用截面法正解取出脱离体 3)脱离体受力分析正确

4)正确列出静力平衡方程计算

p N a 2

5-= 13、试计算图示桁架结构a 杆的内力。

解:(1)求支座反力如下图所示

A

B

C

D F

E P

4P P

a

__b

/

8a

a

a

用截面法求解,取1-1截面右侧为研究对象 由()0=∑F M B => P N b 4

2

=

(拉) 取节点F 为研究对象 => 2

P

N a -=(压)

X A =0 Y A =11P/4

Y B =13P/4 1

1

14、试用力法解图示结构,并绘出弯矩图,设EI=常数。

解:(1) 确定基本体系如图所示

(2) 列力法典型方程

01111=?+P x δ (3) 作1M 、P M 图(略)

并求11δ、P 1? EI l 353

11=

δ、EI

ql

P 244

1-=? (4) 求X 1 40

1ql x = (5) 作弯矩图

15、试用力法解下图所示刚架,并绘出弯矩图,设EI=常数。

60kN

3m 3m

3m

3m

A

B

C D E

解:1)确定超静定次数,选取基本体系如图(a )所示

M 图

402

ql 40

2ql 40

2ql 80

92ql 40

2ql X 1

基本体系

(a)(b)

(c)

(d)(e)

2)列力法典型方程

3)画单位弯矩图和荷载作用下的弯矩图,如所示(b)、(c)、(d)

4)求各系数和自由项

5)将各系数与自由项代入方程求多余未知力得:

6)利用叠加原理求原结构的杆端弯矩,并作弯矩图,如图(e)所示

16、试用力法解图示排架,并绘出弯矩图,设EI=常数,CD杆EA=∞。

1111221

P

X X

δδ

++?=

2112222

P

X X

δδ

++?=

EI

144

2

6

3

2

6

6

2

1

EI

1

2

11

=

?

?

?

?

?

?

=

δ0

12

21

=

δ

EI

126

=

2

3

3

2

3

3

2

1

3

6

3

EI

1

22

?

?

?

?

?

?

?

?

?

?

+

?

?

=

δ

6

6

5

3

180

2

1

1

1

?

?

?

?

?

-

=

?

EI

P EI

1250

-

=

?

?

?

?

?

?

?

?

?

-

=

?3

3

180

2

1

1

2EI

P

EI

810

-

=

43

.6

375

.92

1

-

=

=x

x

q=20kN/m

A

B

C D

I I 12m

6m

解:(1) 确定基本体系如图所示

(2) 列力法典型方程 01111=?+P x δ (3) 作1M 、P M 图(略),并求系数 EI 14411=

δ;EI

P 3240

1=? (4) 求X 1 5.221-=x

(5) 作弯矩图

M 图(单位:kN.m )

17、试用力法解下图所示刚架,并绘出弯矩图,设EI=常数。

解:(1) 确定基本体系如图所示

(2) 列力法典型方程

q=20kN/m

A B

C

D I

I 12m 6m 135 力法基本体系

q=20kN/m

A

B

C D I I 12m

6m

X 1

X 1

1

1

11

=

?

+

P

x

δ

(3) 作1

M、

P

M图(略),并求系数

(4) 求X

1

(5) 作弯矩图

EI/L=2

3m

EI/L=1

80kN

EI/L=1

30KN/m

160kN

3m3m

10m5m

A B C D

图16

解:(1)计算分配系数与固端弯矩

分配系数0.6 0.4 0.5 0.5

固端弯矩90 -250 250 -187.5 112.5

分配

传递

96 64 →32

-23.6 ←-47.3 -47.3 →-23.6

14.2 9.4 → 4.7

-1.2 ←-2.3 -2.3 →-1.2

0.7 0.5 →0.3

-0.1 -0.1 最后弯矩0 200.9 -200.9 237.3 -237.3 87

(2)分配与传递计算最后弯矩

(3)作内力图237.3

3

113

l

EI

δ=

4

1P8

ql

EI

?=-

1

3

8

ql

x=

M图

单位:kN.m

Q图

单位:kN

19、试用力矩分配法计算下图所示刚架,并绘出其M图,设EI=常数。

解: (1)计算分配系数与固端弯矩

分配系

0.4 0.6 0.5 0.5

固端弯

-60 60 -90 0

分配

传递

12 ←24 36 →18

3 ← 6 6

-0.6 ←-1.2 -1.8 →-0.9

0.23 ←0.45 0.45

-0.05 ←-0.09 -0.14 →-0.07

0.04 0.03

最后弯

11.35 22.71 -22.71 83.52 -83.52 0

(2)分配与传递计算最后弯矩

(3)作M图

M图

120

+

6.52

73.48

146.36

153.64

118.79

41.21 41.21

-

+ +

- -

单位:kN.m

20、试求作图示连续梁的M 图。EI 等于常数,13l m =、25l m =。(只计算二轮)。

解: (1)计算分配系数与固端弯矩

0.625,0.375BA BC μμ==,0.5,0.5CB CD μμ==,0.706,0.294DC DE μμ== (2)分配与传递计算最后弯矩

(3)作内力图

欲求图示刚架铰K两侧截面的相对转角,其虚设力状态应为()

试计算下图桁架结构1、2、3、4杆的内力。

N1*6+75*4=0,N1=(-50KN);

N1+N4=0,N4=50KN;

2N2y+25=0,N2y=-12.5KN;

N2=-5/3*12.5KN=-20.8KN;

N3+N2=0,N3=20.8KN。

湖南大学结构力学大纲

湖南大学硕士研究生入学专业课程考试大纲 课程编号:443 课程名称:结构力学 课程总分:150 考试时间:180分钟 一、课程要求 要求考生全面系统地掌握结构力学的基本概念、基本理论和基本方法,了解各类结构的受力性能。并且能综合运用结构力学的理论、方法解决具体的问题。 二、考试内容 1、平面体系的几何组成分析 (1)了解几何不变体系、几何可变体系、几何瞬变体系的定义。 (2)了解刚片、约束(必要约束、多余约束)、自由度的概念。 (3)掌握几何不变体系的基本组成规则,并能运用它们分析一般体系的几何组成,正确区分不同体系,即无多余约束的几何不变体系、有多余约束的几何不变体系、几何可变体系及几何瞬变体系。 (4)了解静定与超静定结构几何组成特征。 2、静定结构内力计算 (1)了解常见的各类静定结构(梁、拱、桁架、刚架、组合结构等)的受力特征与计算方法。 (2)熟练掌握直杆内力图的形状特征及绘制直杆弯矩图的叠加法。 (3)熟练掌握多跨静定梁和其他多跨结构的内力计算方法,能区分基本部分与附属部分,并能熟练地画出内力图。 (4)熟练掌握各类静定刚架的内力计算方法,并能正确画出内力图。 (5)掌握桁架零杆的判别方法,掌握用结点法和截面法计算简单桁架与各种联合桁架指定杆件的内力。掌握组合结构的内力计算和弯矩图画法。 (6)掌握三铰拱的反力计算和指定截面内力的计算方法,并能正确画出内力图。了解合理拱轴线的概念。 (7)了解静定结构的特征。 3、虚功原理与结构位移计算 (1)了解广义力、广义位移、虚功及弹性体系虚功原理的概念。 (2)掌握计算结构位移的单位荷载法,能根据实际状态中拟求位移的位置、方向和性质,正确地建立虚拟状态。 (3)了解结构位移计算的一般公式,了解荷载作用下结构位移计算的实用公式。(4)熟练掌握用积分法计算结构的位移,熟练掌握用图乘法计算梁和刚架的位移。熟记三角形、标准二次抛物线等常见图形的面积及形心位置。 (5)了解功的互等定理、位移互等定理、反力互等定理、位移和反力互等定理及其使用条件。 4、力法 (1)了解超静定结构的概念。 (2)掌握超静定次数的确定方法和力法基本结构的选取。 (3)了解力法的典型方程式及其物理意义。 (4)熟练掌握荷载作用下超静定梁和刚架的内力计算方法,并能绘出最后内力图。(5)掌握力法计算中的对称性利用,会用对称的基本结构简化计算。 (6)掌握超静定结构的位移计算,能利用结构条件对力法计算进行校核。

土木工程结构力学

土木工程结构力学 第一次作业 1:[论述题] 简答题 1、简述刚架内力计算步骤。 2、简述计算结构位移的目的。 3、如何确定位移法基本未知量。 4、简述力法的基本思路。 5、简述结构力学研究方法。 6、简述位移法计算超静定刚架的一般步骤。 参考答案: 1、答:(1)求支座反力。简单刚架可由三个整体平衡方程求出支座反力,三铰刚架及主从刚架等,一般要利用整体平衡和局部平衡求支座反力。(2)求控制截面的内力。控制截面一般选在支承点、结点、集中荷载作用点、分布荷载不连续点。控制截面把刚架划分成受力简单的区段。运用截面法或直接由截面一边的外力求出控制截面的内力值。(3)根据每区段内的荷载情况,利用"零平斜弯”及叠加法作出弯矩图。作刚架Q、N图有两种方法,一是通过求控制截面的内力作出;另一种方法是首先作出M图;

然后取杆件为分离体,建立矩平衡方程,由杆端弯矩求杆端剪力;最后取结点为分离体,利用投影平衡由杆端剪力求杆端轴力。当刚架构造较复杂(如有斜杆),计算内力较麻烦事,采用第二种方法。(4)结点处有不同的杆端截面。各截面上的内力用该杆两端字母作为下标来表示,并把该端字母列在前面。(5)注意结点的平衡条件。 2、答:(1) 验算结构的刚度。校核结构的位移是否超过允许限值,以防止构件和结构产生过大的变形而影响结构的正常使用。(2) 为超静定结构的内力分析打基础。超静定结构的计算要同时满足平衡条件和变形连续条件。 (3) 结构制作、施工过程中也常需先知道结构的位移。 3、答:(1)在刚结点处加上刚臂。(2)在结点会发生线位移的方向上加上链杆。(3)附加刚臂与附加链杆数目的总和即为基本未知量数目。确定线位移的方法(1)由两个已知不动点所引出的不共线的两杆交点也是不动点。(2)把刚架所有的刚结点(包括固定支座)都改为铰结点,如此体系是一个几何可变体系,则使它变为几何不变体系所需添加的链杆数目即等于原结构的线位移数目。 4、答:力法的基本思路:将超静定结构的计算转化为静定结构的计算,首先选择基本结构和基本体系,然后利用基本体系与原结构之间在多余约束方向的位移一致性和变形叠加列出力法典型方程,最后求出多余未知力和原结构的内力。第一步:去掉原结构的多余约束,代之以多余未知力,

湖南大学2018年硕士研究生《结构力学》考试大纲_湖南大学考研网

湖南大学2018年硕士研究生《结构力学》考试大纲801结构力学一、课程要求 要求考生全面系统地掌握结构力学的基本概念、基本理论和基本方法,了解各类结构的受力性能。并且能综合运用结构力学的理论、方法解决具体的问题。 二、考试内容 1、平面体系的几何组成分析 (1)了解几何不变体系、几何可变体系、几何瞬变体系的定义。 (2)了解刚片、约束(必要约束、多余约束)、自由度的概念。 (3)掌握几何不变体系的基本组成规则,并能运用它们分析一般体系的几何组成,正确区分不同体系,即无多余约束的几何不变体系、有多余约束的几何不变体系、几何可变体系及几何瞬变体系。 (4)了解静定与超静定结构几何组成特征。 2、静定结构内力计算 (1)了解常见的各类静定结构(梁、拱、桁架、刚架、组合结构等)的受力特征与计算方法。 (2)熟练掌握直杆内力图的形状特征及绘制直杆弯矩图的叠加法。 (3)熟练掌握多跨静定梁和其他多跨结构的内力计算方法,能区分基本部分与附属部分,并能熟练地画出内力图。 (4)熟练掌握各类静定刚架的内力计算方法,并能正确画出内力图。 (5)掌握桁架零杆的判别方法,掌握用结点法和截面法计算简单桁架与各种联合桁架指定杆件的内力。掌握组合结构的内力计算和弯矩图画法。 (6)掌握三铰拱的反力计算和指定截面内力的计算方法,并能正确画出内力图。了解合理拱轴线的概念。 (7)了解静定结构的特征。 3、虚功原理与结构位移计算 (1)了解广义力、广义位移、虚功及弹性体系虚功原理的概念。 (2)掌握计算结构位移的单位荷载法,能根据实际状态中拟求位移的位置、方向和性质,正确地建立虚拟状态。 (3)了解结构位移计算的一般公式,了解荷载作用下结构位移计算的实用公式。 (4)熟练掌握用积分法计算结构的位移,熟练掌握用图乘法计算梁和刚架的位移。熟记三角形、标准二次抛物线等常见图形的面积及形心位置。 (5)了解功的互等定理、位移互等定理、反力互等定理、位移和反力互等定理及其使用条件。 4、力法 (1)了解超静定结构的概念。 (2)掌握超静定次数的确定方法和力法基本结构的选取。 (3)了解力法的典型方程式及其物理意义。 (4)熟练掌握荷载作用下超静定梁和刚架的内力计算方法,并能绘出最后内力图。 (5)掌握力法计算中的对称性利用,会用对称的基本结构简化计算。 (6)掌握超静定结构的位移计算,能利用结构条件对力法计算进行校核。 (7)了解超静定结构的特征。 5、位移法 (1)了解位移法的基本概念。 (2)掌握位移法计算中结点角位移和独立的结点线位移未知数数目的确定方法。掌握位移法基本结构的选取。

湖南大学结构力学考研[2014年-2015年]真题参考答案与解析

湖南大学2014结构力学参考答案 一、填空题 1、分析:考察几何组成相关知识包括计算自由度,三刚片原则; 1)当计算自由度W>0时,体系一定为几何常变体系。当体系为几何不变体系时计算自由度一定 不大于零(逆否命题); 2)当在A 点加一竖向链杆,或是固定铰支座,取三个 刚片1、2、3;分析如图所示,其中铰一和铰三 共线,铰二为无穷远处的铰。由于一三铰的联线 与形成铰二的平行链杆平行故为瞬变体系。 答案:几何常变体系,瞬变体系,瞬变体系; 几点注意: 1)在多余约束的概念上,有的学校认为只有在几何不变体系的 情况下才有此概念,而有的学校则认为只要是不起约束作用的约束均为多余约束,因而瞬变体 系有一个多余约束,若对多余约束采用后者的理解则答案为:几何常变体系,瞬变体系,有二 个多余约束的瞬变体系;根据湖南大学教材采用第一种理解,几何分析的结果应为无多余约束 的几何不变体系,有几个多余约束的几何不变体系,几何常变体系,瞬变体系四者之一; 2)计算自由度与实际自由度的概念区别; 3)答题写成瞬变结构,几何常变结构是错误的,结构的前提是不变体系。 补充题1:对右图所示结构进行几何组成分析。 (答案:瞬变体系) A 刚片1 刚片3 刚片2 一 二 三

()KN F A M By 181612 24,0=?==∑ 2、分析:考查静定结构内力分析,包括组合结构的内力计算; ①求支座B 的反力By F ②求F NFG 作截面1-1如图所示 ())(16081842430拉KN F F C M NFG NFG =∴=?-?+??=∑ ③求M DA ,将零杆标注如图所示,作1-1截面易得 )(16116外侧受拉m KN M DA ?=?= 几点注意: 1)对于静定结构的内力分析(求支座反力和任意截面内力计算)主要做好几何组成分析,二力 杆识别,零杆识别,对称性分析四方面工作,这样可以大大简化计算; 2)二力杆:两端铰接的直杆,若跨内无横向荷载,则该杆只受轴力,无弯矩和剪力; 补充题2:求右图所示支座B 的反力 (答案:)(20↑=KN F By ) 3、分析:考查超静定结构的位移计算; 方法一 : 方法二: 取基本体系如图所示 q B A C D E F G F By 112m 2m 2m 2m 2m 20KN A B C D E F ()EA P P P P EA DH 25.1510752.0752.06451.0451.010915.0915.01 =??+??+??=?P=1

广州大学土木工程结构力学考研心得

考研心得 考研是一个枯燥而又艰辛的过程,既然决定考研就应该做好长期作战的准备保持一颗平静的心,坚持到考研结束的那一刻,考研是否成功,实力是一方面更重要的就是选择了。实力加上正确的选择,一定会事半功倍。 1. 2017“广大土木”研究生入学考试专业课(结构力学)真题分析 整体来说学硕较前几年难度相当,专硕较前几年难度提升了,学硕没有大的变化,专硕题型的变化主要体现在以下几个方面①计算量加大,以往的q、Fp用真真切切的数字代替;②图形稍有变化。这就导致很多包括我在内的考生不适应,后面我再一个一个题分析详说。从2013年开始,广大土木研究生入学考试专业课(结构力学)题量定为专硕9道计算题,学硕11道计算题,学硕较专硕多了矩阵位移法和画影响线2道题,没有特别说明题型及题量应该还不会变。由于专硕变化较大,下面以下分析详说以专硕考题为主,学硕考题为辅(学硕考题有变动的地方会在每题后面说明,如无说明即表示和往年差不多,其他都是专硕题目的比较)。 第一题(分析体系的几何组成):图形较前几年稍复杂,需要花点时间分析。 第二题(画结构弯矩图):图形较往年有变化,2017年是画连续梁的弯矩图,前几年考的是刚架。单看这道题是简单,但是对于前期研究了几个月广大结构力学真题的考生来说,图形的突然变化会感到短暂的缺氧[可能你会觉得夸张,但是在考场上就是这个感觉。所以这个时候需要你有扎实的基础和强大的抗压能力,最重要的是扎实的基础,有了扎实的基础,抗压能力自然而然就提升了。 第三题(画结构内力图<弯矩图、剪力图、轴力图>):特别注意两根竖杆长度不一样,可能在看题的时候注意到了,在计算的时候很可能会忘记。我当时就忽略了,后面检查发现错了,超级紧张,因为当时只剩下半个小时了,后面题目还没检查。 第四题(求指定杆件轴力):这道题就是求简单的析架结构中杆件的轴力,较往年不同就是Fp用数值代替。方法不外乎就是截面法和节点法。 第五题(求杆件位移):专硕这道题较往年变化不大,学硕这道题2017年由前几年求刚架结构中某点的位移变成求析架中杆件的位移,所以学弟学妹们复习时不能忽略这个知识点,特别注意求析架中某根杆的转角位移。 第六题(力法画弯矩图):图形稍有变化,力的大小全用数值代替。这道题是由基本部分和附属部分组成,只有基本部分有一个多余约束,

湖南大学结构力学考试及答案

结构力学 试 题 题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总分 分数 一.是非题(将判断结果填入括弧:以O 表示正确,X 表示错误)(本大题分4小题,共 11分) 1 . (本小题 3分) 图示结构中DE 杆的轴力F NDE =F P /3。( ). 2 . (本小题 4分) 用力法解超静定结构时,只能采用多余约束力作为基本未知量。 ( ) a a a a F P E D

3 . (本小题 2分) 力矩分配中的传递系数等于传递弯矩与分配弯矩之比,它与外因无关。( ) 4 . (本小题 2分) 用位移法解超静定结构时,基本结构超静定次数一定比原结构高。 ( ) 二.选择题(将选中答案的字母填入括弧内)(本大题分5小题,共21分) 1 (本小题6分) 图示结构EI=常数,截面A 右侧的弯矩为:( ) A .2/M ; B .M ; C .0; D. )2/(EI M 。 2. (本小题4分) 图示桁架下弦承载,下面画出的杆件内力影响线,此杆件是:( ) A.ch ; B.ci; C.dj; D .cj . F p /2 M 2a 2a a a a a A F p /2 F p /2 F p /2 F p F p a d c e b f g h i k l F P =1 1 j

3. (本小题 4分) 图a 结构的最后弯矩图为: A. 图b; B. 图c; C. 图d; D.都不对。( ) ( a) (b) (c) (d) 4. (本小题 4分) 用图乘法求位移的必要条件之一是: A.单位荷载下的弯矩图为一直线; B.结构可分为等截面直杆段; C.所有杆件EI 为常数且相同; D.结构必须是静定的。 ( ) 5. (本小题3分) 图示梁A 点的竖向位移为(向下为正):( ) A.F P l 3 /(24EI ); B . F P l 3 /(!6EI ); C . 5F P l 3 /(96EI ); D. 5F P l 3 /(48EI ). l l M /4 3M /4 M /4 3M /4 3M /4 M /4 M /8 M /2 EI EI M

湖南大学考研结构力学真题

湖南大学1997年招收攻读硕士学位研究生人学考试命题专用纸 招生专业:结构工程考试科目:结构力学A试题编号:40101一.填空题(5*4=20分) 1.图示结构CA杆A端的弯矩M AC=(),()侧受拉。EI=常数 2.图示结构中CD杆C端的剪力Q CD=()。EI=常数 3.如图超静定刚架,支座A发生顺时针转角φA,支座B发生向下的竖向位移Δ,若用力法采用图示基本结构进行计算,其力法方程为()。(系数及自由项不必具体算出) 4.图示等截面梁,在温度改变影响下,弯矩图轮廓为()。(EI=常数) 二.求图示桁架中a、b杆的内力。(12分) 三.用力法计算图示刚架,并作出其弯矩图。(16分)

四.用位移法计算图示刚架时,写出其位移法方程,并求出其系数及自由项。(13分)EI=常数 五.求图示多跨静定梁的M D影响线。(12分) 六.用矩阵位移法中的直接刚度法形成图示刚架的结构刚度矩阵(忽略杆件的轴线变形)。(15分) 七.求图示简支梁的自振频率和振型(作出振型图)。(12分)

湖南大学1998年招收攻读硕士学位研究生人学考试命题专用纸 招生专业:结构工程考试科目:结构力学A试题编号:40101一.填空题(5*5=25分) 1.图示结构,各杆EI相同,N CD=(),()力。 2.图示桁架中,N FG=(),()力。 3.图示三铰刚架中,M DA=(),()侧受拉。 4.图示结构的M A影响线: 5.图示结构,弯矩为常数的杆件有()。

二.作图示结构的弯矩图。(10分) 三.试用力法计算图示结构,并作出其弯矩图。(18分) 四.试用位移法计算图示结构,作出其弯矩图,并求Q CB。(18分) 五.求图示体系的自振频率,并作出其相应的振型图。(15分) 六.用直接刚度法(先处理法或后处理法)形成图示结构刚度矩阵(不考虑轴向变形)。(14分)

土木工程结构力学LCR试题及答案

结构力学试题及答案 一、填空题。(每空1分 共20分) 1、分析平面杆件体系的几何组成常用的规律是两刚片法则、 和二元体法则。 2、建筑物中用以支承荷载的骨架部分称为 ,分为 、 和 三大类。 3、一个简单铰相当于 个约束。 4、静定多跨梁包括 部分和 部分,内力计算从 部分开始。 5、刚结点的特点是,各杆件在连接处既无相对 也无相对 ,可以传递 和 。 6、平面内一根链杆自由运动时的自由度等于 。 7、在一个体系上增加或去掉____,不改变体系的几何不变性或可变性。(2分) 8、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分) 9、若三铰拱的跨度、拱上竖向荷载给定不变,则拱愈扁平,拱的水平推力愈____(大或小)。(2分) 10、图示刚架D 截面的剪力F QDB =____、弯矩M DB =____ (内侧受拉为正)。(6分) 二、判断题。(每题1分 共10分) 1、三刚片用三个铰两两相联必成为几何不变体系。( ) 2、对静定结构,支座移动或温度改变会产生内力。( ) 3 、力法的基本体系必须是静定的。( ) 4、任何三铰拱的合理拱轴都是二次抛物线。( ) 5、图乘法可以用来计算曲杆。( ) 6、静定结构的影响线全部都由直线段组成。( ) 7、多跨静定梁若附属部分受力,则只有附属部分产生内力。( ) 8、功的互等定理成立的条件是小变形和线弹性。( ) 9、力法方程中,主系数恒为正,副系数可为正、负或零。( ) 10、图示结构中DE 杆的轴力F NDE =F P /3。( ). a

三、选择题。(每题1分 共10分) 1、图示结构中当改变B 点链杆方向(不能通过A 铰)时,对该梁的影响是( ) A 、全部内力没有变化 B 、弯矩有变化 C 、剪力有变化 D 、轴力有变化 2、图示结构EI=常数,截面A 右侧的弯矩为:( ) A .2/M ; B .M ; C .0; D. )2/(EI M 。 3、图示桁架下弦承载,下面画出的杆件内力影响线,此杆件是:( ) A.ch ; B.ci; C.dj; D .cj . 4、 图a 结构的最后弯矩图为: A. 图b; B. 图c; C. 图d; D.都不对。( ) ( a) (b) (c) (d) F P a a a a F

土木工程结构力学测试题

第一章绪论 思考题 1-1-1 结构承载力包括哪三方面的内容? 1-1-2 什么是刚体和变形体? 1-1-3 为什么在材料力学中必须把构件看成为变形固体?可变形固体的变形分为哪两类? 1-1-4 内力和应力两者有何联系、有何区别?为什么在研究构件的强度时要引入应力的概念? 1-1-5 什么是截面法?应用截面法能否求出截面上内力的分布规律? 1-1-6 位移和变形两者有何联系、有何区别?有位移的构件是否一定有变形发生?构件内的某一点,若沿任何方向都不产生应变,则该点是否一定没有位移? 1-1-7 在理论力学中,根据“力或力偶的可移性原理”及“力的分解和合成原理”,可以将图(a)和图(c)中的受力情况分别改变成图(b)和图(d)中的情况。在材料力学中研究构件的内力或变形时,是否也可以这样做?为什么? 选择题 1-2-1 关于确定截面内力的截面法的适用范围,有下列四种说法: (A)适用于等截面直杆;

(B)适用于直杆承受基本变形; (C)适用于不论基本变形还是组合变形,但限于直杆的横截面; (D)适用于不论等截面或变截面、直杆或曲杆、基本变形或组合变形、横截面或任意截面的普遍情况。 1-2-2 判断下列结论的正确性: (A)杆件某截面上的内力是该截面上应力的代数和; (B)杆件某截面上的应力是该截面上内力的平均值; (C)应力是内力的集度; (D)内力必大于应力。 1-2-3 下列结论中哪个是正确的: (A)若物体产生位移,则必定同时产生变形; (B)若物体各点均无位移,则该物体必定无变形; (C)若物体无变形,则必定物体内各点均无位移; (D)若物体产生变形,则必定物体内各点均有位移。 1-2-4 根据各向同性假设,可认为构件的下列各量中的某一种量在各方面都相同: (A)应力;(B)材料的弹性常数;(C)应变;(D)位移。1-2-5 根据均匀性假设,可认为构件的下列各量中的某个量在各点处都相同: (A)应力;(B)应变;(C)材料的弹性常数;(D)位移。 第二章轴向拉伸与压缩

山东科技大学结构力学2004--2017年考研专业课真题

科目代码:420 请在答题纸(本)上做题,在此试卷及草稿纸上做题无效! 山东科技大学2004年招收硕士学位研究生入学考试 结构力学试卷 (共5页) 一、概念解释(5分×6=30分) 1、瞬间体系 2、联合桁架 3、超静定结构 4、影响线 5、单位荷截法(求位移)花接木 6、分配系数(力矩分配法) 二、判断题(正确的在答题纸上写上“正确”,错误的写上“错误”。)(2分×10=20分) 1、几何瞬变体系可以作为结构( ) 2、荷载只作用在结构的基本部分上时对附属部分的内力没有影响。( ) 3、三铰拱为超静定结构。( ) 4、节点只包括3根未知力的杆,其中2杆共线。若节点无荷载,则第3杆为零杆。( ) 5、力法典型方程的物理意义是多余约束处的变形协调条件。( ) 6、超静定结构进行位移计算时,单位力可以加在任意的基本结构上。( ) 7、图乘法求位移可以用于曲杆。( ) 8、三铰拱支座的水平推力H 与拱高f 成正比。( ) 9、静定结构在支座移动时不会产生内力。( ) 10、超静定结构的内力状态与EI 无关。( ) 三、填空题(4分×8=32分) 1、图1所示体系为具有(1)个多余约束的几何不变体系。 2、图2所示体系结构,有2个集中力在梁上移动,截面K 的最大正弯矩为(2)。 3、图3所示结构,用位移法计算时,基本未知量的数目为 (3)。 4、线弹性结构的3个常用的互等定理是 (4)、(5)和(6)。 图1 第1页 5、在温度变化问题的力法方程中,的含义为 11112210t X X δδ++?=1t ?(7),的含义是(8)。12δ 6、如图4所示桁架,零杆的数目为 (9)。 7、图5所示结构用力矩分配法计算时,分配系数=(10),由D 向B 的力矩传递系DB μ数C= (11)。 第2页

土木工程学院949《结构力学》考试大纲

中南大学2015年全国硕士研究生入学考试 949《结构力学》考试大纲 本考试大纲由土木工程学院教授委员会于2014年7月3日通过。 I.考试性质 结构力学考试是为中南大学招收硕士研究生而设置的具有选拔性质的全国统一入学考试科目,其目的是科学、公平、有效地测试学生掌握大学本科阶段结构力学课程的基本知识、基本理论,以及运用结构力学的方法进行结构分析和计算的能力,评价的标准是高等学校本科毕业生能达到的及格或及格以上水平,以保证被录取者掌握了杆系结构的计算原理和方法,熟悉各类结构的受力特点和性能。 II.考查目标 结构力学课程考试要求考生: (1)熟练掌握几何不变体系的基本组成原则及其应用。掌握几何构造与结构性质的关系。 (2)熟练掌握静定梁与静定刚架的内力计算与内力图绘制方法。 (3)了解拱的受力特点。掌握三铰拱的反力与内力计算方法。了解合理拱轴线的基本概念及简单荷载作用下合理拱轴的形式。 (4)了解静定平面桁架计算基本假设与受力特点。熟练掌握结点法与截面法。了解梁式桁架内力分布特点。掌握简单静定组合结构内力计算方法。 (5)了解变形体系的虚功原理,掌握用单位荷载法计算静定结构位移的一般公式。熟练掌握用单位荷载法计算梁和刚架的位移。掌握温度变化与支座移动引起的位移计算方法。了解线弹性结构的互等定理。 (6)熟练掌握力法的基本原理。掌握超静定次数的确定方法,熟练掌握用力法计算荷载作用下常用超静定结构的内力。掌握用力法计算温度变化和支座移

动下超静定梁和刚架的内力。掌握对称结构的简化计算方法。掌握超静定结构的位移计算方法,了解超静定结构的受力特点。 (7)掌握位移法的基本原理。熟练掌握用位移法计算荷载作用下超静定梁和刚架的内力。掌握利用对称性进行简化计算。 (8)了解力矩分配法的基本概念,掌握用力矩分配法计算连续梁和无侧移刚架。 (9)了解影响线的概念。熟练掌握用静力法作静定梁和桁架内力、反力的影响线。掌握用机动法作梁反力、内力的影响线。了解最不利荷载位置的概念和最不利荷载位置的确定方法。了解简支梁绝对最大弯矩的计算。了解包络图的概念。 (10)了解矩阵位移法的概念,掌握单元刚度矩阵、单元刚度矩阵的坐标变换、结构的原始刚度矩阵,熟练掌握支承条件的引入、非结点荷载的处理,掌握矩阵位移法的计算步骤,了解总刚的带宽与存储方式。 (11)了解动力学的概念和结构的振动自由度,熟练掌握单自由度结构的自由振动和单自由度结构在简谐荷载作用下的强迫振动,了解单自由度结构在任意荷载作用下的强迫振动,熟练掌握多自由度结构的自由振动,掌握多自由度结构在简谐荷载作用下的强迫振动,了解振型分解法。 Ⅲ.考试形式和试卷结构 1、试卷满分及考试时间 本试卷满分为150分,考试时间为180 分钟 2、答题方式 答题方式为闭卷,笔试。 3、试卷内容结构 机动分析和静定梁、刚架、拱、桁架约21 % 位移计算、力法和位移法约40 % 影响线约13 % 矩阵位移法约13 % 结构动力学约13 %

最新7.4-单元刚度矩阵组装及整体分析

7.4 单元刚度矩阵组装及整体分析 7.4.1 单刚组装形成总刚 根据全结构的平衡方程可知,总体刚度矩阵是由单元刚度矩阵集合而成的.如果一个结构的计算模型分成个单元,那么总体刚度矩阵可由各个单元的刚度矩阵组装而成,即 [K]是由每个单元的刚度矩阵的每个系数按其脚标编号“对号入座”叠加而成的.这种叠加要求在同一总体坐标系下进行.如果各单元的刚度矩阵是在单元局部坐标下建立的,就必须要把它们转换到统一的结构(总体)坐标系.将总体坐标轴分别用表示,对某单元有 式中,和分别是局部坐标系和总体坐标系下的单元结点位移向量;[T]为坐标转换阵,仅与两个坐标系的夹角有关,这样就有 是该单元在总体坐标系下的单元刚度矩阵.以后如不特别强调,总体坐标系下的各种物理参数 均不加顶上的横杠. 下面就通过简单的例子来说明如何形成总体刚度矩阵.设有一个简单的平面结构,选取6个结点,划分为4个单元.单元及结点编号如图3-27所示.每个结点有两个自由度.总体刚度矩阵的组装过程可分为 下面几步:

图7-27 (1)按单元局部编号顺序形成单元刚度矩阵.图7-27中所示的单元③,结点的局部编号顺序为.形成的单元刚度矩阵以子矩阵的形式给出是 (2)将单元结点的局部编号换成总体编号,相应的把单元刚度矩阵中的子矩阵的下标也换成总体编号.对下图3-27所示单元③的刚度矩阵转换成总体编号后为 (3)将转换后的单元刚度矩阵的各子矩阵,投放到总体刚度矩阵的对应位置上.单元③的各子矩阵投放后情况如下:

(4)将所有的单元都执行上述的1,2,3步,便可得到总体刚度矩阵,如式(3-9).其中右上角的上标表示第单元所累加上的子矩阵. (3-9)(5)从式(3-9)可看出,总体刚度矩阵中的子矩阵AB是单元刚度矩阵的子矩阵转换成总体编号后 具有相同的下标,的那些子矩阵的累加.总体刚度矩阵第行的非零子矩阵是由与结点相联系的那些单元的子矩阵向这行投放所构成的. 7.4.2 结点平衡方程 我们首先用结构力学方法建立结点平衡方程.连续介质用有限元法离散以后,取出其中任意一个结点,从环绕点各单元移置而来的结点载荷为 式中表示对环绕结点的所有单元求和,环绕结点的各单元施加于结点的结点力为

湖南大学结构力学考研[2014年-2015年]真题参考问题详解与解析汇报

湖南大学2014结构力学参考答案 一、填空题 1、分析:考察几何组成相关知识包括计算自由度,三刚片原则; 1)当计算自由度 w>0寸,体系一定为几何常变体系。当体系为 几何不变体系时计算自由度一定不大于零(逆否命题); 当在A点加一竖向链杆,或是固定铰支座,取三个 刚片1、2、3;分析如图所示,其中铰一和铰三共线,铰 二为无穷远处的铰。由于一三铰的联线与形成铰二的平 行链杆平行故为瞬变体系。 答案:几何常变体系,瞬变体系,瞬变体系; 几点注意: 1)在多余约束的概念上,有的学校认为只有在几何不变体系的 情况下才有此概念,而有的学校则认为只要是不起约束作用的约 束均为多余约束,因而瞬变体 系有一个多余约束,若对多余约束采用后者的理解则答案为:几 何常变体系,瞬变体系,有二 个多余约束的瞬变体系;根据湖南大学教材采用第一种理解,几何分析的结果应为无多余约束的几何不变体系,有几个多余约束的几何不变体系,几何常变体系,瞬变体系四者之一; 2)计算自由度与实际自由度的概念区别; 3)答题写成瞬变结构,几何常变结构是错误的,结构的前提是补充题1:对右图所示结构进行几何组成分析。 (答案:瞬变体系)

取基本体系如图所示 文案大全 包括组合结构的内力计算; 24 12 送 M (A )=0, F By= =18KN y 16 ③求M D A ,将零杆标注如图所示,作1-1截面易得 M DA =16 1 -16KN *m (外侧受拉) 几点注意: 1 )对于静定结构的内力分析(求支座反力和任意截面内力计算)主要做好几何组成分析, 杆识别,零杆识别,对称性分析四方面工作,这样可以大大简化计算; 2 )二力杆:两端铰接的直杆,若跨内无横向荷载,则该杆只受轴力,无弯矩和剪力; 3、分析:考查超静定结构的位移计算; 15 25P DH — 0.915 0.915P 10 0.451 0.451P 6 0.752 0.752P 10 二—.— 、、亠 EA EA 万法一: 方法二: ②求F NFG 作截面1-1如图所示 F G L C A D BE ' M C =0= F N F G 3 24 4-18 8 = 0. F N F G =16KN (拉) 2、分析:考查静定结构内力分析, ①求支座B 的反力F B y 补充题2:求右图所示支座B 的反力 (答案:F B ^ 20KN ()) 2m [z 2m 山 2m 山 2m 山 2m J 20KN F J t E 5/3 4/3

土木工程专业-结构力学自测题汇总

结构力学自测题1(第二章) 平面体系的机动分析 姓名学号班级 一、是非题(将判断结果填入括弧:以O 表示正确,以X 表示错误) 1、图中链杆1 和2 的交点O可视为虚铰。() O 2、两刚片或三刚片组成几何不变体系的规则中,不仅指明了必需的约束数目,而且指明了这些约束必须满足的条件。() 3、在图示体系中,去掉1 —5 ,3 —5 ,4 —5 ,2 —5 ,四根链杆后,得简支梁12 ,故该体系为具有四个多余约束的几何不变体系。() 12 34 5 4、几何瞬变体系产生的运动非常微小并很快就转变成几何不变体系,因而可以用作工程结构。() 5、图示体系为几何可变体系。() 6、图示体系是几何不变体系。() 7、图示体系是几何不变体系。() 题5 题6 题7 二、选择题(将选中答案的字母填入括弧内) 1、图示体系虽有3 个多余约束,但为保证其几何不变,哪两根链杆是不能同时去掉的。 A. a 和e ; B. a 和b ; C. a 和c ; D. c 和e 。() e b d c a 2、欲使图示体系成为无多余约束的几何不变体系,则需在A 端加入: A.固定铰支座;B.固定支座; C.滑动铰支座;D.定向支座。()

A 3、图示体系的几何组成为: A.几何不变,无多余约束; B.几何不变,有多余约束; C.瞬变体系; D.常变体系。() 4、(题同上)() 5、(题同上)() 6、(题同上)() 题4 题5 题6 三、填充题(将答案写在空格内) 1、图示体系是____________________________________ 体系。2.图示体系是____________________________________ 体系。3.图示体系是____________________________________ 体系。

湖南大学考研结构力学样卷及答案

结构力学样卷 一、填空题(共36分,每题3分) 1.超静定结构的静力特征是。 2.图示体系有个多余约束。 3.分析静定桁架内力的方法主要是法和 法。 4.绘制影响线的基本方法有法和法。题一、2图 5.图乘法的应用条件是。 6.力法计算结果应进行两方面的校核,其一是;其二是。7.给定杆端位移如图(a)、(b)所示,试写出杆端弯矩 表达式。 各杆长度为L,线刚度为i。(a) MAB = ;MCD = 。 8.杆端转动刚度的物理意义 是。题一、7图(a) 7图(a) 9.力矩分配法的传递系数表示杆件近端转动时,产生的远端弯矩与近端弯矩的。 10.理想桁架必须满足的三个条件是:(1);(2);(3)。 11.只与荷载形式有关的常数称为常数,比如。 12.根据虚设对象的不同,虚功原理主要有两种表述形式,用以解决两类问题,其一是;其二是。 二、选择题(共30分,每题3分) 1.若体系几何可变,则计算自由度W为。

(A ) 大于零 (B )小于零 (C )等于零 (D )小于等于零 2.结构的某一截面某一内力影响线将 而改变。 (A ) 随实际荷载 (B )不随实际荷载 (C )因坐标系的不同选择 (D )随实际荷载数量 3.应用虚功原理时,其中力系应满足 条件。 (A ) 约束 (B )平衡 (C )物理 (D )弹性 4.图示桁架有 根零杆. (A )1 (B )3 (C )5(D )7 5.位移计算公式 ds G A F F k ds F F ds Q Q NP N ? ??P P ∑+EA ∑+EI M M ∑=? 题二 、4图 不适用于下列那一种情况 。 (A )任意材料 (B )小变形 (C )荷载作用 (D )小曲率的拱形结构 6.图中先加F P1后加F P2,其中的 虚功项是 。 (A )F P1Δ11 (B )F P2Δ22 (C )F P1Δ12(D )F P1Δ12+F P2Δ 22 题三 、6图 7.力法的基本未知力是通过 条件确定的,其余未知力 是通过条件确定的。 (A )图乘 (B )物理 (C )平衡 (D )变形连续 8.力法方程的实质是 条件。 (A )平衡 (B )物理 (C )变形连续 (D )位移互等 9. 力矩分配法计算的直接结果 。

土木工程【专升本】-结构力学试卷

课程名称:结构力学【新】 一、单项选择题(本题共10道小题,每小题2分,共20分)在每小题列出的备选项中只有一个是符合题目要求的,错选、多选或未选均无分 1、如下图对称刚架所示,在反对称荷载作用下,正确的半边结构图号为() A.图a B.图b C.图c D.图d 2、等直杆件AB的转动刚度S AB() A.与B端支承条件及杆件刚度有关B.只与B端的支承条件有关 C.与A、B两端的支承条件有关D.只与A端支承条件有关 3、在单自由度体系受迫振动的动位移幅值计算公式y max=βy st中,y st是() A.质量的重力所引起的静位移B.动荷载的幅值所引起的静位移 C.动荷载引起的动位移D.质量的重力和动荷载共同引起的静位移 4、变形体虚功原理的虚功方程中包含了力系与位移两套物理量,其中() A.力系必须是虚拟的,位移是实际的B.位移必须是虚拟的,力系是实际的C.力系与位移都必须是虚拟的D.力系与位移都是实际的 5、等直杆件AB的弯矩传递系数C AB() A.与B端支承条件及杆件刚度有关B.只与B端的支承条件有关 C.与A、B两端的支承条件有关D.只与A端支承条件有关 6、从位移法的计算方法来看,它() A.只能用于超静定结构 B.主要用于超静定结构,但也可以用于静定结构 C.只能用于超静定结构中的刚架和连续梁 D.只能用于超静定次数小于3的结构 7、如下图两端固定的梁所示,设AB线刚度为i,当A、B两端截面同时发生单位转角时,则杆件A端的弯矩() A.8i B.6i C.4i D.3i θA=1θB=1 A B 8、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 9、静定结构的内力计算与() A.EI无关B.EI相对值有关C.I绝对值有关D.E无关,I有关 10、刚体体系与变形体体系虚功原理的虚功方程两者的区别在于() A.前者用于求位移,后者用于求未知力

湖南大学结构力学考研(20132014)真题参考答案

()KN F A M By 1816 12 24,0=?==∑湖南大学2014结构力学参考答案 一、填空题 1、分析:考察几何组成相关知识包括计算自由度,三刚片原则; 1)当计算自由度W>0时,体系一定为几何常变体系。当体系为几何不变体系时计算自由度一定 不大于零(逆否命题); 2)当在A 点加一竖向链杆,或是固定铰支座,取三个 刚片1、2、3;分析如图所示,其中铰一和铰三 共线,铰二为无穷远处的铰。由于一三铰的联线 与形成铰二的平行链杆平行故为瞬变体系。 答案:几何常变体系,瞬变体系,瞬变体系; 几点注意: 1)在多余约束的概念上,有的学校认为只有在几何不变体系的 情况下才有此概念,而有的学校则认为只要是不起约束作用的约束均为多余约束,因而瞬变体 系有一个多余约束,若对多余约束采用后者的理解则答案为:几何常变体系,瞬变体系,有二 个多余约束的瞬变体系;根据湖南大学教材采用第一种理解,几何分析的结果应为无多余约束 的几何不变体系,有几个多余约束的几何不变体系,几何常变体系,瞬变体系四者之一; 2)计算自由度与实际自由度的概念区别; 3)答题写成瞬变结构,几何常变结构是错误的,结构的前提是不变体系。 补充题1:对右图所示结构进行几何组成分析。 (答案:瞬变体系) 2、分析:考查静定结构内力分析,包括组合结构的内力计算; ①求支座B 的反力By F ②求F NFG 作截面1-1如图所示 ())(16081842430拉KN F F C M NFG NFG =∴=?-?+??=∑ ③求M DA ,将零杆标注如图所示,作1-1截面易得 )(16116外侧受拉m KN M DA ?=?= 几点注意: 1)对于静定结构的内力分析(求支座反力和任意截面内力计算)主要做好几何组成分析,二力 杆识别,零杆识别,对称性分析四方面工作,这样可以大大简化计算; 2)二力杆:两端铰接的直杆,若跨内无横向荷载,则该杆只受轴力,无弯矩和剪力; 补充题2:求右图所示支座B 的反力 (答案:)(20↑=KN F By ) A 刚片1 刚片3 刚片2一 二 三 q B A C D E F G F By 112m 2m 2m 2m 2m 20KN A B C D E F

土木工程结构力学教学大纲(重大教材)

结构力学教学大纲 英文名称:Structure Mechanics 课程编号:课程类型:学科基础必修课 总学时:90 学分:5.5 适用对象:土木工程专业本科 先修课程:高等数学、线性代数、理论力学、材料力学、计算机程序语言 使用教材:《结构力学》(第一版),文国治,重庆大学出版社,2011.10,高等学校土木工程本科指导性专业规范配套系列教材。 参考书: 1)《结构力学》(第四版上、下册),李廉锟,高教出版社,2004.07,全国优秀教材 2)《结构力学》(上、下册),朱慈勉,高教出版社,2004,全国优秀教材 3)《结构力学》,胡兴国,武汉工业大学出版社,2002。 4)《结构力学》(第二版上、下册),罗固源,重关大学出版社,2003.09,21世纪高等学校本科系 列教材 一、课程性质、目的和任务 本课程是土木工程专业必修的一门主要的专业基础课。本课程的教学目的是使学生在理论力学和材料力学的基础上进一步掌握分析计算杆件体系的基本原理和方法,了解各类结构的受力性能,培养结构分析与计算(包括手算与电算)方面的能力,为学习有关专业课程及进行结构设计和科学研究打下基础。 二、教学基本要求 1)绪论 了解结构计算简图及简化要点,荷载分类,约束和结点的类型和力学特性。 2)几何组成分析 掌握平面几何不变体系的基本组成规律及其应用。 3)静定结构的受力分析 灵活运用截面平衡法,熟练掌握梁和刚架内力图的作法以及桁架内力的计算方法,掌握静定组合结构和拱的内力的计算方法。了解静定结构的力学特性。 4)虚功原理与结构的位移计算

理解变形体虚功原理的内容及其应用,熟练掌握静定结构位移的计算方法,了解互等定理。 5)影响线 理解影响线的概念,掌握作静定梁和桁架内力影响线的静力法,了解机动法。会用影响线求移动荷载下结构的最大内力。 6)力法 掌握力法的基本原理和用力法典型方程计算超静定结构在荷载、支座移动、温变作用下的内力。会计算超静定结构的位移。了解超静定结构的力学特性。 7)位移法 掌握位移法的基本原理和位移法典型方程,梁和刚架结构在荷载作用下的内力计算。 8)力矩分配法 掌握力矩分配法的概念,会用力矩分配法计算连续梁和无侧移刚架。 9)结构矩阵分析 掌握用矩阵位移法计算杆件结构的原理和方法。 10)结构的动力计算 掌握结构动力分析的基本方法,掌握单自由度及两自由度体系的自由振动及其在简谐荷载作用下的受迫振动的计算方法。了解阻尼的作用。了解频率的近似计算方法。 三、教学内容及要求 1)绪论 了解结构计算简图及简化要点,荷载分类,约束和结点的类型和力学特性。 2)几何组成分析 掌握几何不变体系和几何可变体系、自由度和约束、必要约束和多余约束的概念,瞬变体系的概念。 平面几何不变体系的基本组成规律及其应用。 3)静定结构的受力分析 掌握用隔离体平衡法求杆件未知内力的要点。直杆荷载与内力间的微分与增量关系及其在内力图上的反映。分段叠加法作直杆的弯矩图。静定梁和刚架内力图的作法,静定桁架、组合结构和拱的内力的计算方法。静定结构的力学特性以及各类结构的受力特点。 4)虚功原理与结构的位移计算

湖南大学结构力学考试及答案

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结构力学 试 题 一. 是非题(将判断结果填入括弧:以O 表示正确,X 表示错误)(本大题 分4 小题,共11分) 1 . (本小题 3分) 图示结构中DE 杆的轴力F NDE =F P /3。( ). 2 . (本小题 4分) 用力法解超静定结构时,只能采用多余约束力作为基本未知量。 ( ) 3 . (本小题 2分) 力矩分配中的传递系数等于传递弯矩与分配弯矩之比,它与外因无关。( ) 4 . (本小题 2分) 用位移法解超静定结构时,基本结构超静定次数一定比原结构高。 ( ) 二. 选择题(将选中答案的字母填入括弧内)(本大题分5小题,共21分)

1 (本小题6分) 图示结构EI=常数,截面A 右侧的弯矩为:( ) A .2/M ; B .M ; C .0; D. )2/(EI M 。 2. (本小题4分) 图示桁架下弦承载,下面画出的杆件内力影响线,此杆件是:( ) A.ch ; B.ci; C.dj; D .cj . 3. (本小题 4分) 图a 结构的最后弯矩图为: =1 2

A. 图b; B. 图c; C. 图d; D.都不对。( ) ( a) (b) (c) (d) 4. (本小题 4分) 用图乘法求位移的必要条件之一是: A.单位荷载下的弯矩图为一直线; B.结构可分为等截面直杆段; C.所有杆件EI 为常数且相同; D.结构必须是静定的。 ( ) 5. (本小题3分) 图示梁A 点的竖向位移为(向下为正):( ) A.F P l 3/(24EI ); B . F P l 3/(!6EI ); C . 5F P l 3/(96EI ); D. 5F P l 3/(48EI ). 三(本大题 5分)对图示体系进行几何组成分析。 F P

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