结构力学 文档

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1、《结构力学》试卷一（参考答案）一、是非题（共六分）1．（2分）单自由度结构的自振频率与初始干扰（初速度，初位移）无关（√）2．（2分）简支梁的绝对最大弯矩也必定是某一截面的最大弯矩（√）3．（2分）两种坐标系下单元杆端力之间的转换关系式为：（×）二、选择题（共9分）选择正确答案的序号写在括号内。1．（2分）用弹性中心法计算对称无铰拱的目的是使力法方程中的全部（B）A．主系数为零B.副系数为零C.自由项为零D.复系数和自由项均为零2．（3分）图1所示体系的几何组成是：（C）A．几何不变，有多余约束B.几何不变，无多余约束C．几何常变D.几何瞬变图1图23．（2分）图2所示刚架结点2

2、的等效结点荷载列向量为：(C)A.B.C.D.4.(2分)图3所示单跨梁自振频率的正确顺序是：（B）A．wa>wb>wcB.wcwc>wa（a）(b)(c)三、填空题（共15分）将正确答案填在横线上。1．（2分）图4所示组合结构中的零杆为_1，4___。图4图52．（3分）图5所示刚架各杆EI相同，用力矩分配法计算时，分配系数mBA=-----------0.5,mBC=_0.125_________________,固端弯矩MFBD=-40kN·m.3.(3分)图6所示超静定刚架，用力法计算时，基本未知量的数目为_____3______

3、______;用位移法计算时，基本未知量的数目为____5__________,其中线位移的数目为___2______。4．（2分）单元刚度矩阵具有对称性和奇异性。5．（3分）图7所示三铰拱的支座反力VA＝4KN，HB＝___-6KN___。6．（2分）图8所示对称结构，利用对称性取一半结构计算时的计算简图为_________。图6图7图8图9四、计算题（共70分）1．（14分）作图示刚架的M,Q图。2．（10分）作图示结构的影响线Me,并求在图示荷载作用下的Me。3.（18分）用力法计算图示刚架在作M图，求结点D的转角jD。各杆EI＝常数。解：1）.n=12）选基本体系如图3）

4、力法方程：d11X1+D1P=04）d11==D1P==5）6）作弯矩图结点D的转角：（顺时针）4.（18分）用位移法计算图示刚架，绘M图。解：1.基本未知量Z1,Z22.选取基本体系如图3.位移法方程：4.求系数及自由项：作图，图及MP图r11=10i,r12=r21=-6i/L,r22=18i/L2,R1P=0,R2P=-P5.解方程求未知量：解得：z1=;z2=6.作弯矩图5.（10分）重量Q＝20kN的发电机置于简支梁的跨中上，已知梁的惯性矩I＝6×10－5m4,E=210GPa,离心力的竖直分量为Psinqt,P=5kN,不考虑阻尼和梁的自重，求当发电机每分钟的转数为n

5、=400r/min时，梁的最大弯矩和挠度（重力加速度g=9.81m/s2）.解：1.d11=2.q=3.4.(kN·m)