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结构力学自测题(第十单元)

结构力学自测题（第十单元）

结构动力计算

姓名学号

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a 体系的自振频率比图b 的小。

(

)

l /2

(a)

(b)

2、单自由度体系如图，W =98

.kN ，欲使顶端产生水平位移?=001

.m ，需加水平力P =16kN ，则体系的自振频率ω=-40s 1

。

(

)

3、桁架ABC 在C 结点处有重物W ，杆重不计，EA 为常数，在C 点的竖向初位移干扰下，W 将作竖向自由振动。

()

二、选择题（将选中答案的字母填入括弧内）

1、图示体系的运动方程为：(

) A ．m y EI l y P

s i n()

+=35163

θ t ；

B ．y P m y

EI =-s i n() θ t 3；

C ．m y EI

l y P

s i n()+=33θ t

； D ．m y EI l y P s i n()+=385163θ t 。

0.50.5

2、在图示结构中，若要使其自振频率ω增大，可以

A ．增大

P ； B ．增大m ；

C ．增大EI ；

D ．增大

l 。

(

)

t )

3、已知一单自由度体系的阻尼比ξ=12

.，则该体系自由振动时的位移时程曲线的形状可能为：

D.C.

4、图a 所示梁，梁重不计，其自振频率()

ω=76873

EI ml /；今在集中质量处添加弹性支承，如图b 所示，则该体系的自振频率ω

为：

(

)

A ．()

76873EI ml k m //+； B ．()

76873

EI ml k m //-；

C ．

()76873

ml k m //-； D ．

()

76873EI ml k m //+ 。

(

)

l l

l l /2

(a)

(b) 、图示两自由度体系中，弹簧刚度为C ，梁的EI =常数，其刚度

系数为：

() A ．k EI l k C k k 113221221480====/,, ；

B ．k EI l

C k C k k C 11322122148=+===-/,, ； C ．k EI l C k C k k C 11322122148=+===/,, ；

D ．k EI l k C k k C 11322122148====/,, 。

l /2

6、图示结构，不计阻尼与杆件质量，若要其发生共振，θ应等于

(

)

A ．

23k m ； B ．k m 3； C ．25k m ； D ．k

5 。 t

sin θl /2

l /2

7、图示体系竖向自振的方程为：

y I I y I I 11111222211222=+=+δδδδ,, 其中δ22等于：

A ．()112/k k +；

B ．1121//k k +；

C ．()k k k 212/+；

D ．12/k 。(

)

m 1

8、图示组合结构，不计杆质量，其动力自由度为：

A ．6 ；

B ．5 ；

C ．4 ；

D ．3 。

(

)

9、图示梁自重不计，在集中重量W 作用下，C 点的竖向位移

?C =1cm ，则该体系的自振周期为：

A ．0.032s ；

B ．0.201s ；

C ．0.319s ；

D ．2.007s 。(

)

10、图示三个主振型形状及其相应的圆频率ω，三个频率的关系

应为：

A ．ωωωa b c <<；

B ．ωωωb c a <<；

C ．ωωωc a b <<；

D ．ωωωa b c >> 。

(

)

(a)

(b)

(c)

ωa

ωb ωc

三、填充题（将答案写在空格内） 1、图示体系不计阻尼，θωω=2(为自振频率)，其动力系数μ 。

2、单自由度无阻尼体系受简谐荷载作用，若稳态受迫振动可表为

y y t =??μθst sin ，则式中μ计算公式为，y st 是

。

3、多自由度体系自由振动时的任何位移曲线，均可看成

的线性组合。

4、图示体系的自振频率ω= 。

四、求图示体系的自振频率。设EI =常数。

l /2

l /

五、求图示结构的自振频率。

l l

六、设忽略质点m 的水平位移，求图示桁架竖向振动时的自振频

率。各杆EA=

常数。

m 4m 4m

求图示体系的自振频率。

l /2

八、图示体系EI k =??==210203kN m s -1

,,θ×

1055N /m, P =×10103N, k N W =。求质点处最大动位移和最大

动弯矩。

2sin

九求图示体系支

座弯矩M A 的最大值。荷载P t P t (),.==004sin θθω 。

l l /2

十、试求图示体系在初位移等于l/1000，初速度等于零时的解答。θωω=020.( 为自振频率)

，不计阻尼。

十一、图示三铰刚架各杆EI =常数，杆自重不计。求自振频率与主

振型。

十二、求图示体系的自振频率。已知：m m m 12==。EI =常数。

1.51m

1.5m

试列出图示体系的振幅方程。

十四、图示双自由度振动系统，已知刚度矩阵：

[]K EI =--??

03590172

.. 0.172 0.159

主振型向量{}[]{

}

Y Y 12110924

==- 1.624 T T

,[.], 质量m m m m m EI 128231015

10====??,,. t, N m 2。试求系统的自振频率。

常数

十五、试作图示体系的动力弯矩图。柱高均为h ，柱刚度EI =常

数。

θ=13257

.EI

30.50.5P

十六、图示等截面均质悬臂梁，m 为单位质量，在跨中承受重量

为W 的重物，试用Rayleigh 法求第一频率。

(设悬臂梁自由端作用一荷载P ，并选择这个荷载所产生的挠曲线为振型函数，即：

()

()()()()()

V x Pl EI x l x l V x l x l V =-=-32

02330

33232///;为P 作用点的挠度) 。

自测题（第十单元）结构动力计算答案

一、 1 X 2 O 3 X

二、 1 A 2 C 3 D 4 D 5 B 6 B 7 B

8 B 9 B 10 A 三、 1、 -1 2、 μθω=-=112

1/((/)),st y P ?为简谐荷载幅值作为静力引起的质点位移。 (4分 )

3、主振型 (4分 )

4、

()

323EI ml / (6分 )

四、

ω=46l

EI ml / (12分 )

五、

等价于

求柔度系数

k EI l ?=

8 δ11

l k ?

自振频率δ?11

323333381124=+=+=l EI l k l EI l EI l EI

， ω==2411147733EI ml EI ml .

(12分 )

六、

1/2 (2分 )

δ=105./EA (4分 )

ωδ==1105//.m EA m (6分 )

七、

设C 点的幅值为A 。由虚位移原理得：

kA m A m A x l x

l dx k m l δωδωδω-?-?==?2202220127,

(10分

)

A 2 m 2 y

八、

ωδ==+=-1143143416

//(//).m m EI k s 1 (6分 ) μθω=-=11152222/(/). (3分 )

Y y EI k D st 510(4/+/m max .).==??=μ152******** (3

分 )

M M Dmax st 3 510kN m ==??=?μ1522761.. (3分 ) k 7.61M Dmax 图()

kN .m

九、

求自振频率：ω=

=3333EI ml k EI

, ， (1分) 运动方程：

ky k y

y P

P +=?+=?12516 ,ω

?13

548P Pl EI

(3分)

求特征解y *

：

y P m t P m

t *s i n .s i n =

-=51600595

ωθω

θθ

1 (3分)；

求 M A ：

()M my

l Pl

P l P l t P l t M P l

A A =+=+== (.)sin .sin .*max

20059520560560000θθ ,

(3分 )；

十、

04167.1)20833.0)001.0,1000/,),)),04067.1,/2

2t sin(Y t sin(Y t cos(l Y l B Y A t sin(m P

t cos(B t sin(A Y m P Y st st D

st D D st θωωω

μθμωωωμω+-===+

+===(10分

十一、

将振动分为竖向、水平分量，求M 1、M 2 ，

δδδδ113223

12211640===l EI l EI /,/,, (6分 )；

{}10250062524231323/.,./,(/),(/),

ωωω===ml EI EI ml EI ml T

(6分 )；

Y Y

22120101== , , (3)振型图分

十二、

δδδδλλωω1122122112124511687555181803189504393177082====-====./(),/()./()();

./(),./()();.()/,.(/)()EI EI EI m EI m EI EI m EI m , 分分分十三、

k k k k k k k k 111222212212=+===-,, (3分 )

()()k m A k A P k A k m A 111211221211222220

-+=+-=θθ ，(3分 )

十四、

(1) 广义刚度,

{}[]{}{}[]{}K Y K Y EI K Y K Y EI 1112220219708126====T

(2) 广义质量,

{}{}{}{}M Y M Y M Y M Y 1112282754708====T T

m m .,., (3) 自振频率,

ωω11

0219827519965116====

=--k M EI

k M ...,

.s s 11

(6分 )

十五、

k EI h k EI h k EI h A A Ph EI

113223123123

4824240053800500===-??????=?????

?，，，..

0.0252Ph

0.3220Ph

0.347Ph

十六、

V EIV l max ./=15023 (3分 ) ；

T AmlV max .=05

023

ω (3分 ) ；其中：

()

V Pl EI A W mgl EI mAl 034

1/2

333140252563==+=/,

//,

/ω (4分 )

完整word版结构力学自测题

结构力学自测题(第一单元几何组成分析的约束数目，而 3、在图示体系中，去掉1 — 5 ， 3 — 5 ， 4 — 5 ， 2 — 5 ，四得简支梁12 ，故该体系为具有四个多余约束 () 4、几何瞬变体系产生的运动非常微系，因而可以用作工程结构。 5 5、图示体系为几何 6、 7、图示体系是几何图示体系是几何二、选择题(将选中 1、图示体系虽有3个多余约束，但为保证其是不能同时去掉的。案的字括弧内不变，哪两根 A. a 和 e ; C. a 和 c ; B. a 和 b ; () D. C 和 e 。、是非题(将判断结果填入括弧：以0表 1、图中链杆1 和2的交点0可视为虚铰。示正确，以X 表示错误) ( 中，不仅指明了的条件。片组成几何不变体系的规则且指明了这些约束必须满足转变成几 .0 2

2、欲系，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。（）无多余约束的几何不变体3、图示体系的几何组成为： A .几 B .几 C .瞬何不变，何不变，变体系；无多余约束；有多余约束； 4、（题 5、（题 6、（题三、填充题（将答案写在空格内）图示体系是_______________________________ 1、

2.（图中未编号的点为交叉点。）五?试分析图示体系的几何组成。体系。体系。 2?图 3.图四、分点。）

1 自测题（第一单元）几何组成分析 4X5 1、无多余约束的几何不变 2、无多余约束的几何不变 3、无多余约束的几何不变 1、几何不变，且无多余联 2、铰接 — 角形 BCD 视为刚四、系。片I , AE 视为答案（5分）刚片II ，基础视为刚片III I 、II 间用链杆AB 、EC 构成的虚铰（在C 点）相连，I 、山间用链链杆AF 和E （2 分）；杆FB 和D 处支杆构成的虚铰（在B 点）相联，II 、III 间由处支杆构成的虚铰相联（2分）； 3、用两刚片三链杆法则，几何不变无多余约束。五、几何不变，无多余约束。（5分）（4分）结构力学自测题（第二单元）静定梁、刚架内力计算表示错误）弯矩和该杆所受外力，则该一、是非题（将判断结果填入括弧：以0表示正确，以X 1、在杆中，只要已知杆件两端可完全确定。（） 2、支座反力等于P/2 3、 4、 A .I T 示结构的支座反力是正确的。 m/| m/| 示结构 |Mc| 0

《结构力学》第05章在线测试

第一题、单项选择题（每题1分，5道题共5分） 1、静定刚架在支座移动作用下的位移是由什么产生的？ A、轴向变形 B、弯曲变形 C、剪切变形 D、刚体运动 2、平面桁架在荷载作用下的位移主要是由什么变形产生的？ A、弯曲变形 B、剪切变形 C、轴向变形 D、扭转变形 3、外力作用在基本部分上时，附属部分有 A、反力 B、位移 C、内力 D、变形 4、支座移动对静定结构会产生 A、内力 B、支座反力 C、位移 D、变形 5、在互等定理中δ21＝δ12， A、δ12 B、δ11 C、δ22 D、δ31 第二题、多项选择题（每题2分，5道题共10分） 1、外力作用在基本部分上时，附属部分上的 A、内力为零 B、变形为零 C、位移为零 D、反力为零 E、应力为零 2、静定结构的截面尺寸发生改变，下列哪些因素会发生不变？ A、轴力 B、剪力 C、位移 D、弯矩 E、支座反力 3、荷载对静定结构会产生 A、位移 B、变形 C、轴力和剪力 D、支座反力

E、弯矩 4、图乘法求位移的适用条件是 A、直杆 B、EI为常数 C、两个弯矩图至少有一个为直线形 D、两个弯矩图都必须是直线形 E、只能是静定结构 5、主从结构，仅附属部分温度升高，下列论述正确的是 A、整个结构不产生内力 B、整个结构产生变形 C、附属部分发生变形 D、基本部分上的位移为零 E、基本部分的变形为零第三题、判断题（每题1分，5道题共5分） 1、静定结构支座移动引起位移计算公式只适用于静定结构，不适用于超静定结构。正确错误 2、静定结构荷载引起位移计算公式不尽适用于静定结构，也适用于超静定结构。正确错误 3、外力作用在基本部分上时，附属部分的内力、变形和位移均为零。正确错误 4、静定结构在支座移动作用下，不产生内力，但产生位移。正确错误 5、不能用图乘法求超静定刚架的位移。正确错误

建筑设计方法学

建筑设计方法学课堂笔记目录绪论第一讲，方法学及其价值与作用第二讲，建筑设计的目标、内容与载体第三讲，设计的策略性内容与整合流程第四讲，设计的功能技术性元素的采用与一般方法第五讲，设计中的哲学、文化、艺术、构成与造型的形象因素第六讲，空间设计与流线第七讲，环境设计方法第八讲，设计程序的辨析第九讲，建筑设计者的精神与主义第十讲，建筑设计知识体系与工具体系第十一讲，经济技术指标体系与施工图设计方法第十二讲，规划与大众参与对设计的影响第十三讲，设计训练与实务对比分析绪论 1. 区别建筑家与建筑大师大师不是学校能培养出来的，学校培养的是具有专业知识的高级劳动者，一个专才到人才的过程。学生应学理论、专业知识、学做人、学做事。我系的教育方向：学做人——学做合格的人。 2. 方法学如何学习 ——收集资料，比较分析，形成自己的方法学。 ——善于记笔记：语气的强调、关键词的强调、转转折词的强调等。业界的规律：上层决定下层利用资源（群体收集，群体利用）、学会学习、讲求协作发挥“小组效应”。分析——思考——具体应用认知——认识——认同灵活——灵动——灵气设计作业与实践相结合 3. 课程的作用于含量 ——牵涉面广（建筑设计范畴的整体）、综合性强（设计全阶段）、扩充知识量大（行业知识与依据）。 ——科学的设计方法及其体系的建立课程的作用：对各种棱形的建筑设计起到指导、引领和左右的作用。设计的理念：综合各种文化知识（以现实为主）第一讲方法学及其价值与作用

1. 方法学的概念：解决问题的基本策略是采用手段、方式，手法及行动方案的决策和决定。战略：基调、氛围、大的思想方向，是种宏观概念。策略：具体的行为方案，是种策划。方法学的价值与应用：在制定具体的策划方案，确定整体行为的方向与方式，同时选择合适的思维方式与统一认识。 2. 方法：解决问题策略与思维，是技术性的含有做法、手段与组织内容。（可等同于方略） 3. 办法：具体行为或行动措施，含有阶段性、方向性、整体性和协调性因素。 4. 手法：按一定规则和技术标准解决问题的方法（等同于技法，有规范性） 5. 做法：基本行动与能力的体现。（无规范性）手法范围大于技法。做法等同于技法。 6. 方法论与方法学的区别方法学是某一方面的方法论。 7. 方法学的内涵与对应的手段、态度和观点——价值观的建立 ①解决问题的态度见解与具体方法。 ②态度、认识、经验关系的理解。 ③价值观等哲学感念的建立。（看法、想法、观点） ④时间、空间的认识与平台的利用。（连续性） ⑤行动方案与措施的选择 ⑥科学思想科学准备于恰当的行为 ⑦劳动的属性与劳动的利益（价值）方法的作用是建立良好的秩序，其前提是尊重规律问题具有时段性，解决问题要简单化。方法学：解决现实阶段建筑设计方法中最核心最基本的问题。建筑的功能：使用和精神的需求。建筑及其设计是具有强烈的现实性的。明显的功能空间，必备的技术条件，构成空间的材料、世博建筑：表皮设计和功能设计的组合 ——人生的意义：解决问题。 ——人生没有困难和烦恼，人生只有问题。 ——人生的价值：传承生命、经历人生、劳动和创作。第二讲建筑设计的目标、内容与载体 1. 设计对象（目标） ①性质单一性：从一个完整的楼房为标志。独立性：每一个建筑物或构筑物的建造条件与环境是独一无二的。类型性：建筑可以分为不同类型，每一个类型的设计原理及其功能显示基本一致。 ②对象组合及其关系第一对象：建筑物第二对象：业主（注意交流，用技术等方法进行说服）第三对象：用地条件与环境（结构安全、环境保护及其适应性等） 2. 设计任务（内容） ①任务书：必要的、明确的

结构力学第十章习题集

第十章结构动力计算基础【练习题】 10-1 判断题： 1、结构计算中，大小、方向随时间变化的荷载必须按动荷载考虑。 2、忽略直杆的轴向变形，图示结构的动力自由度为4个。 3、仅在恢复力作用下的振动称为自由振动。 4、单自由度体系其它参数不变，只有刚度EI 增大到原来的2倍，则周期比原来的周期减小1/2。 5、图 a 体系的自振频率比图 b 的小。 l /2 l /2 l /2 l /2(a)(b) 6、单自由度体系如图，W =98.kN ，欲使顶端产生水平位移 ?=001.m ，需加水平力 P =16kN ，则体系的自振频率 ω=-40s 1 。 ? 7、结构在动力荷载作用下，其动内力与动位移仅与动力荷载的变化规律有关。 8、由于阻尼的存在，任何振动都不会长期继续下去。 9、桁架ABC 在C 结点处有重物W ，杆重不计，EA 为常数，在 C 点的竖向初位移干扰下，W 将作竖向自由振动。

A C 10、不计阻尼时，图示体系的运动方程为： m m X X h EI EI EI EI X X P t 00148242424012312?? ??????????+--????????????=?????? () l h 10-2 选择题： 1、图示体系，质点的运动方程为： A ．()()()y l Ps i n m y EI =-77683θ t /； B ．()()m y EIy l Ps i n /+=19273θ t ； C ．()()m y EIy l Ps i n /+=38473θ t ； D ．()()()y l Ps i n m y EI =-7963θ t / 。 l l 0.50.5 2、在图示结构中，若要使其自振频率 ω增大，可以 A ．增大 P ； B ．增大 m ； C ．增大 E I ； D ．增大 l 。 l t ) 3、单自由度体系自由振动的振幅取决于：

第10章结构动力学

FBFr 第十章 10-5 试确定图示各体系的动力自由度，忽略弹性杆自身的质量。 (a) (b) EI 1=∞ EI m y ? 分布质量的刚度为无穷大，由广义坐标法可知，体系仅有两个振动自由度y ，?。 (c) (d) 在集中质量处施加刚性链杆以限制质量运动体系。有四个自由度。 10-8 图示结构横梁具有无限刚性和均布质量m ，B 处有一弹性支座（刚度系数为k ），C 处有一阻尼器（阻尼系数为c ），梁上受三角形分布动力荷载作用，试用不同的方法建立体系的运动方程。解：1）刚度法该体系仅有一个自由度。可设A 截面转角a 为坐标顺时针为正，此时作用于分布质量m 上的惯性力呈三角形分布。其端部集度为.. ml a 。取A 点隔离体，A 结点力矩为： (3) 121233 I M m l a l l mal =???= 由动力荷载引起的力矩为： ()()2121 233 t t q l l q l ??= 由弹性恢复力所引起的弯矩为：.21 33 la k l c al ? ?+ 根据A 结点力矩平衡条件0I p s M M M ++=可得： () 3 (322) 1393 t q l ka m a l l c a l ++= 整理得：() . .. 33t q ka c a m a l l l ++= 2）力法 . c α 解：取AC 杆转角为坐标，设在平衡位置附近发生虚位移α。根据几何关系，虚功方程为：() (20111) 0333 l t q l l k l l l c m x xdx ααααααα-?-?-?=? 则同样有：() . .. 33t q ka c a m a l l l + +=。 10-9 图示结构AD 和DF 杆具有无限刚性和均布质量m ，A 处转动弹簧铰的刚度系数为k θ，C 、E 处弹簧的刚度系数为k ，B 处阻尼器的阻尼系数为 c ，试建立体系自由振动时的运动方程。

结构力学知识点总结

9.剪力图上某点处的切线斜率等于该点处荷载集度q 的大小；弯矩图上某点处的切线斜率等于该点处剪力的大小。 10. 梁上任意两截面的剪力差等于两截面间载荷图所包围的面积；梁上任意两截面的弯矩差等于两截面间剪力图所包围的面积。 11.分布力q(y)=0时（无分布载荷），剪力图为一条水平线；弯矩图为一条斜直线。 () ()Q dM x dF x dx =2 2 ()()()Q dF x d M x q y dx dx ==-,,B A B A B A x NB NA x x x QB QA y x x B A Q x F F q dx F F q dx M M F dx =-=- =+ ? ? ?

分布力q(y) = 常数时，剪力图为一条斜直线；弯矩图为一条二次曲线。 12.只有两杆汇交的刚结点，若结点上无外力偶作用，则两杆端弯矩必大小相等，且同侧受拉。 13.对称结构受正对称荷载作用, 内力和反力均为对称（K行结点不受荷载情况）。对称结构受反对称荷载作用, 内力和反力均为反对称。 14.三铰拱支反、内力计算公式（竖向荷载、两趾等高）

结构力学影响线习题及答案

影响线及其应用一、判断题： 1、图示结构M C 影响线已作出如图（a ）所示，其中竖标E y 表示P = 1在E 时，C 截面的弯矩值。 M C 影响线 y E （a ） 12m A B 6m 60kN C （b ） 2、图（b ）所示梁在给定移动荷载作用下，支座B 反力最大值为110 kN 。二、作图、计算题： 3、作图示梁中R A 、M E 的影响线。 2a a a A B C D E a 4、单位荷载在梁DE 上移动，作梁AB 中R B 、M C 的影响线。 a a 2a 5、作图示结构R B 、Q B 右影响线。 4m 4m 2m 2m 6、作图示梁的M K 、Q E 影响线。 a a a a a a a a K E F 2

7、单位荷载在刚架的横梁上移动，作M A 的影响线（右侧受拉为正）。 8、图示结构P = 1在DG 上移动，作M C 和Q C 右的影响线。 4m 9、作图示结构的M B 影响线。 4m 2m 10、作图示结构：（1）当P = 1在AB 上移动时， M A 影响线；（2）当P = 1在BD 上移动时，M A 影响线。 l l 11、作图示结构的M C 、Q F 影响线。设M C 以左侧受拉为正。 l /2 l /2 l /2 l /2

12、单位荷载在桁架上弦移动，求N a 的影响线。 d d d 13、单位荷载在桁架上弦移动，求N a 的影响线。 d d d 14、作图示桁架的V 3影响线。 a a a a 15、单位荷载在DE 上移动，求主梁R A 、M C 、Q C 的影响线。 2m 2m 2m 11 1 1 16、作图示结构Q C 右的影响线。 l l l l l l l

结构力学知识点考点归纳与总结

结构力学知识点的归纳与总结第一章一、简化的原则 1. 结构体系的简化——分解成几个平面结构 2. 杆件的简化——其纵向轴线代替。 3. 杆件间连接的简化——结点通常简化为铰结点或刚结点 4. 结构与基础间连接的简化结构与基础的连接区简化为支座。按受力特征，通常简化为： (1) 滚轴支座：只约束了竖向位移，允许水平移动和转动。提供竖向反力。在计算简图中用支杆表示。 (2) 铰支座：约束竖向和水平位移，只允许转动。提供两个反力。在计算简图中用两根相交的支杆表示。 (3) 定向支座：只允许沿一个方向平行滑动。提供反力矩和一个反力。在计算简图中用两根平行支杆表示。 (4) 固定支座：约束了所有位移。提供两个反力也一个反力矩。 5. 材料性质的简化——对组成各构件的材料一般都假设为连续的、均匀的、各向同性的、完全弹性或弹塑性的 6. 荷载的简化——集中荷载和分布荷载 §1-4 荷载的分类一、按作用时间的久暂荷载可分为恒载和活载二、按荷载的作用范围荷载可分为集中荷载和分布荷载三、按荷载作用的性质荷载可分为静力荷载和动力荷载四、按荷载位置的变化荷载可分为固定荷载和移动荷载第二章几何构造分析几何不变体系：体系的位置和形状是不能改变的讨论的前提：不考虑材料的应变 2.1.2 运动自由度S S：体系运动时可以独立改变的坐标的数目。 W：W= （各部件自由度总和 a ）－（全部约束数总和） W=3m-(3g+2h+b) 或w=2j-b-r.注意：j与h的区别约束：限制体系运动的装置

2.1.4 多余约束和非多余约束不能减少体系自由度的约束叫多余约束。能够减少体系自由度的约束叫非多余约束。注意：多余约束与非多余约束是相对的，多余约束一般不是唯一指定的。 2.3.1 二元体法则约束对象：结点 C 与刚片约束条件：不共线的两链杆；瞬变体系 §2-4 构造分析方法与例题 1. 先从地基开始逐步组装 2.4.1 基本分析方法(1) 一. 先找第一个不变单元，逐步组装 1. 先从地基开始逐步组装 2. 先从内部开始，组成几个大刚片后，总组装二. 去除二元体 2.4.3 约束等效代换 1. 曲(折)链杆等效为直链杆 2. 联结两刚片的两链杆等效代换为瞬铰

同济大学朱慈勉结构力学第10章结构动..习题答案

同济大学朱慈勉结构力学第10章结构动..习题答案 10-1 试说明动力荷载与移动荷载的区别。移动荷载是否可能产生动力效应？ 10-2 试说明冲击荷载与突加荷载之间的区别。为何在作厂房动力分析时，吊车水平制动力可视作突加荷载？ 10-3 什么是体系的动力自由度？它与几何构造分析中体系的自由度之间有何区别？如何确定体系的动力自由度？ 10-4 将无限自由度的振动问题转化为有限自由度有哪些方法？它们分别采用何种坐标？ 10-5 试确定图示各体系的动力自由度，忽略弹性杆自身的质量。 (a) (b) EI 1=∞ EI m y ? 分布质量的刚度为无穷大，由广义坐标法可知，体系仅有两个振动自由度y ，?。 (c) (d) 在集中质量处施加刚性链杆以限制质量运动体系。有四个自由度。 10-6 建立单自由度体系的运动方程有哪些主要方法？它们的基本原理是什么？ 10-7 单自由度体系当动力荷载不作用在质量上时，应如何建立运动方程？ 10-8 图示结构横梁具有无限刚性和均布质量m ，B 处有一弹性支座（刚度系数为k ），C 处有一阻尼器（阻尼系数为 c ），梁上受三角形分布动力荷载作用，试用不同的方法建立体系的运动方程。

解：1）刚度法该体系仅有一个自由度。可设A 截面转角a 为坐标顺时针为正，此时作用于分布质量m 上的惯性力呈三角形分布。其端部集度为.. ml a 。取A 点隔离体，A 结点力矩为：.. .. 3 1212 3 3 I M ml a l l m a l =???= 由动力荷载引起的力矩为： ()()2 121233 t t q l l q l ?? = 由弹性恢复力所引起的弯矩为：. 2 133 la k l c a l ? ?+ 根据A 结点力矩平衡条件0I p s M M M ++=可得： ()3 .. . 3 2 2 13 9 3 t q l ka m a l l c a l + += 整理得：(). .. 33t q ka c a m a l l l ++ = 2）力法 . c α 解：取AC 杆转角为坐标，设在平衡位置附近发生虚位移α。根据几何关系，虚功方程为： (). .. 2 1110 3 3 3 l t q l l k l l l c m x xdx ααααααα- ? -?- ?=? 则同样有：(). .. 33t q ka c a m a l l l + + = 。 10-9 图示结构AD 和DF 杆具有无限刚性和均布质量m ，A 处转动弹簧铰的刚度系数为k θ，C 、E 处弹簧的刚度系数为k ，B 处阻尼器的阻尼系数为c ，试建立体系自由振动时的运动方程。 t )

结构力学第3章-第9章在线测试题及答案

《结构力学》第03章在线测试剩余时间：46:42 答题须知：1、本卷满分20分。 2、答完题后，请一定要单击下面的“交卷”按钮交卷，否则无法记录本试卷的成绩。 3、在交卷之前，不要刷新本网页，否则你的答题结果将会被清空。第一题、单项选择题（每题1分，5道题共5分） 1、在梁的弯矩图发生突变处作用有什么外力？ A、轴向外力 B、横向集中力 C、集中力偶 D、无外力 2、静定结构的内力与刚度 A、无关 B、绝对大小有关 C、比值有关 D、有关 3、温度变化对静定结构会产生 A、轴力 B、剪力 C、弯矩 D、位移和变形 4、桁架计算的结点法所选分离体包含几个结点 A、单个 B、最少两个 C、任意个 D、最多两个 5、桁架计算的截面法所选分离体包含几个结点 A、单个 B、只能有两个 C、两个或两个以上 D、无穷多个第二题、多项选择题（每题2分，5道题共10分） 1、外力作用在基本梁上时，附属梁上的 A、内力为零 B、变形为零 C、位移为零 D、反力为零

E、位移不为零 2、下列哪些因素对静定梁不产生内力 A、荷载 B、温度改变 C、支座移动 D、制造误差 E、材料收缩 3、梁上横向均布荷载作用区段的内力图的特征是 A、剪力图平行轴线 B、剪力图斜直线 C、剪力图二次抛物线 D、弯矩图平行轴线 E、弯矩图二次抛物线 4、如果某简支梁的剪力图是一平行轴线，则梁上荷载可能是 A、左支座有集中力偶作用 B、右支座有集中力偶作用 C、跨间有集中力偶作用 D、跨间均布荷载作用 E、跨间集中力作用 5、静定梁改变截面尺寸，下列哪些因素不会发生改变？位移 A、轴力 B、剪力 C、弯矩 D、支座反力

结构力学教案第10章影响线及其应用

第十章影响线及其应用 10．1 影响线的概念一、移动荷载对结构的作用 1、移动荷载对结构的动力作用:启动、刹车、机械振动等. 2、由于荷载位置变化，而引起的结构各处的反力、内力、位移等各量值的变化及产生最大量值时的荷载位置。二、解决移动荷载作用的途径 1、利用以前的方法解决移动荷载对结构的作用时，难度较大。例如吊车在吊车梁上移动时，R B 、M C 2、影响线是研究移动荷载作用问题的工具。根据叠加原理，首先研究一系列荷载中的一个，而且该荷载取为方向不变的单位荷载。 10.2 用静力法绘制静定结构的影响线一、静力法把荷载Ｐ＝１放在结构的任意位置，以x 表示该荷载至所选坐标原点的距离，由静力平衡方程求出所研究的量值与x 之间的关系（影响线方程）。根据该关系作出影响线。二、简支梁的影响线 1、支座反力的影响线 ∑M B =0： ∑M A =0： 2、弯矩影响线 1

M C 影响线弯矩图（1）当P=1作用在AC段时，研究CB： ∑M C=0：（2）当P=1作用在CB段时，研究CB： ∑M C=0： 3、剪力影响线（1）当P=1作用在AC段时，研究CB：（2）当P=1作用在CB段时，研究CB：三、影响线与量布图的关系 1、影响线：表示当单位荷载沿结构移动时，结构某指定截面某一量值的变化情况（分析左图）。 2、量布图（内力图或位移图）：表示当荷载位置固定时，某量值在结构所有截面的分布情况（分析右图）。四、伸臂梁的影响线例10?1 试作图10?4（a）所示外伸梁的反力R A、R B的影响线，C、D截面弯矩和剪力的影响线以及支座B截面的剪力影响线。

结构力学上册-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。

结构力学影响线练习题

第七章影响线及其应用一、判断题： 1、图示结构影响线已作出如图（a）所示，其中竖标表示P = 1在E 时，C截面的弯矩值。（a）（b） 2、图（b）所示梁在给定移动荷载作用下，支座B反力最大值为110 kN。二、作图、计算题： 3、作图示梁中、的影响线。 4、单位荷载在梁DE上移动，作梁AB中、的影响线。 5、作图示结构、右影响线。 6、作图示梁的、影响线。 7、单位荷载在刚架的横梁上移动，作的影响线（右侧受拉为正）。 8、图示结构P = 1在DG上移动，作和右的影响线。 9、作图示结构的影响线。 10、作图示结构：（1）当P = 1在AB上移动时，影响线；（2）当P = 1在BD上移动时，影响线。 11、作图示结构的、影响线。设以左侧受拉为正。 12、单位荷载在桁架上弦移动，求的影响线。 13、单位荷载在桁架上弦移动，求的影响线。 14、作图示桁架的影响线。 15、单位荷载在DE上移动，求主梁、、的影响线。 16、作图示结构右的影响线。 17、作出图示梁的影响线，并利用影响线求出给定荷载下的值。 18、P = 1沿AB及CD移动。作图示结构的影响线，并利用影响线求给定荷载作用下的值。 19、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。 20、图示静定梁上有移动荷载组作用，荷载次序不变，利用影响线求出支座反力的最大值。

21、绘出图示结构支座反力的影响线，并求图示移动荷载作用下的最大值。（要考虑荷载掉头）第七章影响线及其应用（参考答案） 1、（O） 2、（O） 7、影响线 8、(1)影响线 (2)右影响线 9、影响线 10、影响线（设内侧受位为正） 11、 12、 13、 14、影响线 16、右影响线 17、影响线 18、 19、 = 70kN 20、影响线。 21、影响线

结构力学问答题总结

概念题 1.1 结构动力计算与静力计算的主要区别是什么？答：主要区别表现在：(1) 在动力分析中要计入惯性力，静力分析中无惯性力；(2) 在动力分析中，结构的内力、位移等是时间的函数，静力分析中则是不随时间变化的量；(3) 动力分析方法常与荷载类型有关，而静力分析方法一般与荷载类型无关。 1.2 什么是动力自由度，确定体系动力自由度的目的是什么？答：确定体系在振动过程中任一时刻体系全部质量位置或变形形态所需要的独立参数的个数，称为体系的动力自由度（质点处的基本位移未知量）。确定动力自由度的目的是：(1) 根据自由度的数目确定所需建立的方程个数（运动方程数=自由度数），自由度不同所用的分析方法也不同；(2) 因为结构的动力响应（动力内力和动位移）与结构的动力特性有密切关系，而动力特性又与质量的可能位置有关。 1.3 结构动力自由度与体系几何分析中的自由度有何区别？答：二者的区别是：几何组成分析中的自由度是确定刚体系位置所需独立参数的数目，分析的目的是要确定体系能否发生刚体运动。结构动力分析自由度是确定结构上各质量位置所需的独立参数数目，分析的目的是要确定结构振动形状。 1.4 结构的动力特性一般指什么？答：结构的动力特性是指：频率（周期）、振型和阻尼。动力特性是结构固有的，这是因为它们是由体系的基本参数（质量、刚度）

所确定的、表征结构动力响应特性的量。动力特性不同，在振动中的响应特点亦不同。 1.5 什么是阻尼、阻尼力，产生阻尼的原因一般有哪些？什么是等效粘滞阻尼？答：振动过程的能量耗散称为阻尼。产生阻尼的原因主要有：材料的内摩擦、构件间接触面的摩擦、介质的阻力等等。当然，也包括结构中安装的各种阻尼器、耗能器。阻尼力是根据所假设的阻尼理论作用于质量上用于代替能量耗散的一种假想力。粘滞阻尼理论假定阻尼力与质量的速度成比例。粘滞阻尼理论的优点是便于求解，但其缺点是与往往实际不符，为扬长避短，按能量等效原则将实际的阻尼耗能换算成粘滞阻尼理论的相关参数，这种阻尼假设称为等效粘滞阻尼。 1.6 采用集中质量法、广义位移法（坐标法）和有限元法都可使无限自由度体系简化为有限自由度体系，它们采用的手法有何不同？答：集中质量法：将结构的分布质量按一定规则集中到结构的某个或某些位置上，认为其他地方没有质量。质量集中后，结构杆件仍具有可变形性质，称为“无重杆”。广义坐标法：在数学中常采用级数展开法求解微分方程，在结构动力分析中，也可采用相同的方法求解，这就是广义坐标法的理论依据。所假设的形状曲线数目代表在这个理想化形式中所考虑的自由度个数。考虑了质点间均匀分布质量的影响（形状函数），一般来说，

《结构力学考试样题库》3-影响线

第三章影响线及其应用一、是非题 1、图示结构M C 影响线已作出如图所示，其中竖标E y 表示P = 1在E 时，C 截面的弯矩值。 M C 影响线 D E A B C P =1 y E （a ） 2、图示结构支座反力V A 影响线形状为下图所示。 1 P =1 + V A A 3、用机动法作得图 a 所示结构左B Q 影响线如图 b 。 _ 1( )a b ( )B B ( 左 ) Q B ( 左Q B 4、图所示梁在给定移动荷载作用下，支座B 反力最大值为110 kN 。 12m A B 6m 2m 60kN C 5、影响线是用于解决活载作用下结构的计算问题，不能用于恒载作用的计算。 6、任何静定结构的支座反力、力的影响线，均由一段或数段直线所组成。二、选择题 1、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 ； B . -3 m ； C . -2 m ； D . -1 m 。 A C P=1 2m 3m 2、图示结构，M A 影响线（下侧受拉为正）D 处的纵标为： A . 0 ； B . l ； C . - l ； D . -2.236l /2 。 A B C D l l P=1 2 2l/2 3、图示结构在移动荷载（不能调头）作用下，截面 C 产生最大弯矩的荷载位置为： A . P 1 在 C 点； B . P 2 在 C 点； C . P 1 和 P 2 合力在 C 点； D . P 1 及 P 2 的中点在 C 点。 A B C 2m 1m 4m P 2= 28kN 4、已知图示梁在 P = 5kN 作用下的弯矩图，则当 P = 1 的移动荷载位于 C 点时 K 截面的弯矩影响线纵标为： A. 1m ； B. -1m ； C. 5m ； D. -5m 。

《土木工程力学》教学大纲

《土木工程力学》教学大纲一、课程简介 1.性质：本课程是建筑工程类专业重要的专业基础课，是以数学、物理课程为基础，是结构计算类课程及建筑施工技术课程的基础课。 2.任务：主要研究物体的平衡规律、构件及结构的强度、刚度、稳定性，为建筑工程设计、施工中的结构验算提供理论依据和计算方法。 3.内容提要、特点：主要讲授物体的受力分析及受力图、力系的简化、物体的平衡规律、构件及结构的强度、刚度、稳定性。其特点是理论性较强，同时与工程设计及工程施工又有着密切联系。二、教学目标和教学基本要求教学目标：（一）基本素质和基本知识 1.掌握力的基本知识及静力学公理； 2.掌握物体的受力分析； 3.掌握力系的简化； 4.掌握力系的平衡规律； 5.掌握杆件四种基本变形强度计算的基本知识； 6.掌握杆件四种基本变形刚度计算的基本知识； 7.掌握压杆稳定计算的基本知识； 8.掌握静定结构内力、变形计算的基本知识； 9.了解超静定结构计算的基本。（二）基本能力 1.具有熟练绘制物体受力图的能力； 2.具有熟练计算结构约束反力的能力； 3.具有熟练计算杆件强度的能力； 4.具有熟练计算杆件刚度的能力； 5.具有熟练计算静定结构内力的能力； 6.具有熟练绘制静定结构内力图的能力； 7.具有计算简单超静定结构的能力。总体要求：通过本课程的学习，使学生熟练掌握物体的受力分析及受力图的绘制，了解力系的简化原理，熟练掌握物体的平衡规律及约束反力的计算，熟练掌握杆件四种简单基本变形的内力和变形计算，了解掌握压杆稳定的概念及欧拉公式，了解掌握平面体系的几何组成分析，熟练掌握静定结构的内力和位移计算，掌握超静定结构的计算方法。三、理论教学内容与教学要求第一讲绪论教学目的和要求：明确土木工程力学的任务，了解土木工程力学的基本假设。教学内容：

结构力学在线测试

《结构力学》第01章在线测试第一题、单项选择题（每题1分，5道题共5分） 1、对结构进行刚度计算的目的，是为了保证结构 A、不发生刚体运动 B、美观实用 C、不致发生过大的变形以至于影响正常的使用 D、既经济又安全 2、结构力学的研究对象是 A、单根杆件 B、杆件结构 C、板壳结构 D、实体结构 3、固定铰支座有几个约束反力分量？ A、一个 B、两个 C、三个 D、四个 4、可动铰支座有几个约束反力分量 A、一个 B、两个 C、三个 D、四个 5、固定端支座有几个约束反力分量？ A、一个 B、两个 C、三个 D、四个第二题、多项选择题（每题2分，5道题共10分） 1、下列哪种情况应按空间结构处理 A、所有杆件的轴线都位于同一平面，荷载与该平面垂直 B、所有杆件的轴线都不位于同一平面 C、所有杆件的轴线都位于同一平面，荷载也作用在该平面 D、所有杆件的轴线都位于同一平面，荷载与该平面平行 E、荷载不作用在结构的平面 2、铰结点的约束特点是 A、约束的各杆端不能相对移动 B、约束的各杆端可相对转动 C、约束的各杆端不能相对转动 D、约束的各杆端可沿一个方向相对移动 E、约束的各杆端可相对移动 3、如果在一结点处，一些杆端刚结在一起，而另一些杆端铰结一起，这样的结点称为 A、刚结点 B、铰结点 C、组合结点 D、不完全铰结点

E、半铰结点 4、固定端支座的特点是 A、不允许杆端移动 B、只有一个反力 C、允许杆端转动 D、不允许杆端转动 E、有两个反力和一个反力偶 5、固定铰支座有几个约束几个约束反力？ A、两个约束 B、两个约束反力分量 C、三个约束 D、三个约束反力分量 E、无法确定第三题、判断题（每题1分，5道题共5分） 1、板壳结构的厚度远远小于其它两个尺度。正确错误 2、为了保证结构不致发生过大的变形影响了正常使用，要求结构要有足够的强度。正确错误 3、结构力学是研究杆件结构的强度、刚度和稳定性的一门学科。正确错误 4、代替实际结构的简化图形，称为结构的计算简图。正确错误 5、在多数情况下，不能忽略一些次要的空间约束，而将实际结构分解为平面结构。正确错误《结构力学》第02章在线测试第一题、单项选择题（每题1分，5道题共5分） 1、一个点和一刚片用两根不共线的链杆相连组成 A、无多余约束的几何不变体系 B、常变体系 C、有多余约束的几何不变体系 D、瞬变体系 2、两刚片用三根延长线交于一点的链杆相连组成 A、瞬变体系 B、有一个自由度和一个多余约束的可变体系 C、无多余约束的几何不变体系 D、有两个多余约束的几何不变体系

结构力学自测题(第十单元)

完整word版结构力学自测题

《结构力学》第05章在线测试

建筑设计方法学

结构力学第十章习题集

最新结构力学在线测试第四章

第10章结构动力学

结构力学知识点总结

结构力学影响线习题及答案

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