土木工程力学复习题土木工程力学本学期将实行半开卷考试所谓

土木工程力学复习题

一、土木工程力学本学期将实行半开卷考试。

所谓半开卷是指学员在考试时可以带入一张指定的A4纸，A4纸上可以抄写有公式、定理、例题等。A4纸会在考前一周左右由所在电大发给大家。大家在复习整理后将自己认为重要又记不住的东西手抄在纸上供考试时参考。

注意本课程因为改为半开卷考试了，所以形常数和载常数没有提供，需要大家自己记忆或者记在A4纸上。

二、本学期考试时限仍然为90分钟。希望大家做题时抓紧时间，好好把握进度。 三、本学期期末考试题型 选择题 3*10=30 判断题 3*10=30 计算题 20*2=40

四、计算大题分布范围。力法和位移法求解一次或两次超静定刚架。

五、选择判断题。选择判断题分布面较广，包括：力法、位移法、力矩分配法、影响线、极限荷载、动力计算。大家在复习时可以将以前考过的试题中的选择、判断、填空拿来练手。 六、提醒大家考试时带绘图工具，计算题要求大家画弯矩图。 一、 选择题

1、用力法超静定结构时，其基本未知量为（D ）。

A 、杆端弯矩

B 、结点角位移

C 、结点线位移

D 、多余未知力 2、力法方程中的系数ij δ代表基本体系在Xj=1作用下产生的（C ）。 A 、X i B 、X j C 、X i 方向的位移 D 、X j 方向的位移 3、在力法方程的系数和自由项中（B ）。

A 、ij δ恒大于零

B 、ii δ恒大于零

C 、ji δ恒大于零

D 、ip ?恒大于零

4、位移法典型方程实质上是（ A ）。

A 、平衡方程

B 、位移条件

C 、物理关系

D 、位移互等定理 5、位移法典型方程中的系数代表在基本体系上产生的（ C ）。

A 、Z i

B 、Z j

C 、第i 个附加约束中的约束反力

D 、第j 个附加约束中的约束反力 6、用位移法计算刚架，常引入轴向刚度条件，即“受弯直杆在变形后两端距离保持不变”。此结论是由下述假定导出的：（ D ）。

A 、忽略受弯直杆的轴向变形和剪切变形

B 、弯曲变形是微小的

C 、变形后杆件截面仍与变形曲线相垂直

D 、假定A 与B 同时成立 7、静定结构影响线的形状特征是（ A ）。

A 、直线段组成

B 、曲线段组成

C 、直线曲线混合

D 、变形体虚位移图 8、图示结构某截面的影响线已做出如图所示，其中竖标y c ，是表示（ C ）。 A 、P=1在

E 时，C 截面的弯矩值B 、P=1在C 时，A 截面的弯矩值 C 、P=1在C 时，E 截面的弯矩值 D 、P=1在C 时，D 截面的弯矩值

+

-

-1

P

9、绘制任一量值的影响线时，假定荷载是（ A ）。

A 、一个方向不变的单位移动荷载

B 、移动荷载

C 、动力荷载

D 、可动荷载 10、在力矩分配法中传递系数C 与什么有关（ D ）。 A 、荷载B 、线刚度C 、近端支承D 、远端支承

11、汇交于一刚结点的各杆端弯矩分配系数之和等于（ D ）。 A 、1 B 、0 C 、1/2 D 、-1

12、如下图所示，若要增大其自然振频率w 值，可以采取的措施是（ B ）。

A 、增大L

B 、增大EI

C 、增大m

D 、增大P

13、图示体系不计阻尼的稳态最大动位移EI Pl y 9/43max ，其最大动力弯矩为：（B ）

(d)

(c)

16、图示各结构中，除特殊注明者外，各杆件EI=常数。其中不能直接用力矩分配法计算的结构是（C）；

A.

C.

B.

D.

EI=

17、图a，b所示两结构的稳定问题（C）；

A．均属于第一类稳定问题；

B ．均属于第二类稳定问题；

C ．图a 属于第一类稳定问题，图b 属于第二类稳定问题；

D ．图a 属于第二类稳定问题，图b 属于第一类稳定问题。

a

b

18、图示单自由度动力体系自振周期的关系为（A ）；

A ．(a)(b)=；

B ．(a)(c)=；

C ．(b)(c)=；

D ．都不等。

l /2

l /2(a)

(b)

l /2

l /2

(c)

l

l

19、用位移法计算刚架，常引入轴向刚度条件，即“受弯直杆在变形后两端距离保持不变”。此结论是由下述假定导出的（D ）；

A ．忽略受弯直杆的轴向变形和剪切变形；

B ．弯曲变形是微小的；

C ．变形后杆件截面仍与变形曲线相垂直；

D ．假定A 与B 同时成立。

6．图示结构杆件AB 的B 端劲度（刚度）系数S BA 为（B ）； A ．1；

B ．3；

C ．4；

D ．

A

B

C

m

3m

3i = 1i = 2

20、据影响线的定义，图示悬臂梁C 截面的弯距影响线在C 点的纵坐标为：（ A ）

A 、0

B 、-3m

C 、-2m

D 、-1m

21、图为超静定梁的基本结构及多余力X1=1作用下的各杆内力，EA为常数，则11

为：（B）A、d(0.5+1.414)/EA B、d(1.5+1.414)/EA C、d(2.5+1.414)/EA D、d(1.5+2.828)/EA

M，1N图，N1图，则K 22、已知混合结构的多余力8.74KN及图a、b分别为Mp，Np和1

截面的M值为：（ A ）

A、55.43kN.m

B、56.4kN.m

C、83.48kN.m

D、84.7kN.m

23、图示等截面梁的截面极限弯矩Mu=120kN.m，则其极限荷载为：（C ）

A、120kN

B、100kN

C、80kN

D、40kN

24、在力矩分配法中反复进行力矩分配及传递，结点不平衡力矩（约束力矩）愈来愈小，主要是因为（D ）

A、分配系数及传递系数<1

B、分配系数<1

C、传递系数=1/2

D、传递系数<1

25、作图示结构的弯矩图，最简单的解算方法是（A ）

A、位移法

B、力法

C、力矩分配法

D、位移法和力矩分配法联合应用

26、图示超静定结构的超静定次数是（D ）

A、2

B、4

C、5

D、6

二、判断题

1、用力法求解超静定刚架在荷载和支座移动作用下的内力，只需知道各杆刚度的相对值（√）。

2、对称刚架在反对称荷载作用下的内力图都是反对称图形。（×）

3、超静定次数一般不等于多余约束的个数。（×）

4、同一结构的力法基本体系不是唯一的。（√）

5、力法计算的基本结构可以是可变体系。（×）

6、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。（×）

7、用力法计算超静定结构，选取的基本结构不同，则典型方程中的系数和自由项数值也不同。（√）

8、位移法可用来计算超静定结构也可用来计算静定结构。（√）

9、图a为一对称结构，用位移法求解时可取半边结构如图b所求。（×）

10、静定结构和超静定结构的内力影响线均为折线组成。（√）

11、图示结构C截面弯矩影响线在C处的竖标为ab/l.（×）

12、简支梁跨中C截面弯矩影响线的物理意义是荷载作用在截面C的弯矩图形。（×）

13、在多结点结构的力矩分配法计算中，可以同时放松所有不相邻的结点以加速收敛速度。（√）

14、力矩分配法适用于连续梁和有侧移刚架。（×）

15、图（a）对称结构可简化为图（b）来计算。（×）

16、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。（√）

17、图示结构的EI=常数，EA→∞时，此结构为两次超静定。( √)

l

l /2/2

EI

EI

EI EI

EA EA

搭接点

/2

18、图a所示桁架结构可选用图b所示的体系作为力法基本体系。( √)

(a)

(b)

19、图示体系有5个质点，其动力自由度为5（设忽略直杆轴向变形的影响）。 （ × ）

26、图示梁AB 在所示荷载作用下的M 图面积为ql 3/3.( × )

ql/2B

27、图示为某超静定刚架对应的力法基本体系，其力法方程的主系数22 是36/EI 。（× ）

28、图示为刚架的虚设力系，按此力系及位移计算公式可求出杆AC 的转角。（√ ）

29图示结构的超静定次数是n=3。（×）

30、图示为单跨超静定梁的力法基本体系，其力法方的系数11

为l/EA。（√）

31、图a所示结构在荷载作用下M图的形状如图b所示，对吗？(×)

32、位移法只能用于超静定结构。（×）

33、图示伸臂梁F左QB影响线如图示。（×）

力法计算举例

1、图示为力法基本体系，求力法方程中的系数δ

11

和自由。

项?

1P

，各杆EI相同。

参考答案：

1．作M M

P

, 1图；

2．δ11233

1

21

2

2

3

5

3

=

?

?

?

?

??+

?

?

?

?

?=

EI

l l l

l

EI

3．?

1

3

8 P

Pl

EI =-

M P 图 M 图

1

2、用力法计算图示结构。

EI = 常

数 。2

6EI EA =。

参考答案：1.取基本体系。

X 1

()

←-==

????=?=

????+???=?=?+ql X EI ql L L ql EI EI L L L L EI L L L EI X ，、、、M M 、X 、，、P P P 、P 12

1

182131313232211314302114

213111

11111111δδδ并求求图作列力法方程基本体系数如图

一次超静定结构取半结构如图所示解

5、作M 图

3、用力法计算图示结构。

l

l

参考答案：这是一个对称结构。 1.利用对称性，选取基本体系。

3、

()

←-==

????=?=

????+???=?=?+ql X EI ql L L ql EI EI L L L L EI L L L EI X ，、、、M M 、X 、，、P P P 、P 12

1

182131313232211314302114

213111

11111111δδδ并求求图作列力法方程基本体系数如图

一次超静定结构取半结构如图所示解

5、作M 图

21（f ）、2M 见图1（g ）、荷载弯

矩图M P 见图1（e ）。

3．由图乘法计算系数和自由项 ()EI a a a a EI a a a EI a a a EI

2332212113221

1

311

=

??

? ????+??+??? ????=δ ()EI

a a a a EI a a a EI 6521322113

22

=??+

??? ????=δ

EI a a a a EI

a a a EI

432121211321

12-

=??

?

????-???

????-

==δδEI Pa Pa a EI a EI M M P P

1226d 3

s 11－=???=?=?∑?

EI

Pa a a Pa EI EI M M P P

42121d 3

s 22－=???=?=?∑?

图1

4．解方程

将上述系数、自由项代入力法典型方程：

??

?

??

??=-+-=+-04654301243233

23133

2313EI Pa X EI a X EI a EI

Pa X EI a X EI a 解方程组可得：

P X P X 99

45,99

17

21=

-= 5．作M 图

由叠加公式P M X M X M M +?+?=2211，见图1（h ）。

6、 用力法计算图示结构的弯矩，并绘图示结构的M 图，EI=常数。

C

B