《结构力学》课后习题答案.docx

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1、《结构力学》课后习题答案习题7-1试确定图示结构的位移法基本未知量数目，并绘出基本结构。(a)(b)(c)EIEIEI2EI2EI1个角位移3个角位移，1个线位移4个角位移，3个线位移(d)(e)(f)EI1=∞EI1=∞EIEA3个角位移，1个线位移2个线位移3个角位移，2个线位移(g)(h)(i)k一个角位移，一个线位移一个角位移，一个线位移三个角位移，一个线位移7-2试回答：位移法基本未知量选取的原则是什么？为何将这些基本未知位移称为关键位移？是否可以将静定部分的结点位移也选作位移法未知量？7-3试说出位移法方程的物理意义，并说明位移法中是如何运用

2、变形协调条件的。7-4试回答：若考虑刚架杆件的轴向变形，位移法基本未知量的数目有无变化？如何变化？7-5试用位移法计算图示结构，并绘出其内力图。(a)qAiDiCliBll解：（1）确定基本未知量和基本结构有一个角位移未知量，基本结构见图。7-323iZ11r114iii2iM1图（2）位移法典型方程r11Z1R1p0（3）确定系数并解方程r118i,R1p1ql28iZ11ql2303Z1ql224i（4）画M图1ql27ql22481ql2562ql24M图(b)2.5kN/m10kNA2EIBEIDEIm4C4m4m解：（1）确定基本未知量1个角位

3、移未知量，各弯矩图如下.1ql23R1p1ql26Mp图'.3EIZ11902r115EI1EI2M1图Mp图（2）位移法典型方程r11Z1R1p0（3）确定系数并解方程r115EI,R1p35250EIZ135214Z1EI（4）画M图4026147M图(KNm)(c)FPDEA=∞EEA=∞FEI2EImEI9ABC6m6m解：（1）确定基本未知量一个线位移未知量，各种M图如下7-34.Z11r11FpR1pEI2EIEI272727M1图121Mp图EIEI243243EI243（2）位移法典型方程r11Z1R1p0（3）确定系数并解方程r4EI

4、,RFp112431p4EIZ1Fp0243243Z14EI（4）画M图999FpFpFp424M图(d)EFEAEAa2ABCDEI1=∞FPFPaa2aa解：（1）确定基本未知量一个线位移未知量，各种M图如下'.24EA/2aEA/2a55r11Z11简化M1图R1p4a3a1aFp5Fp55Mp图（2）位移法典型方程r11Z1R1p0（3）确定系数并解方程r2EA/a,R6Fp1151p52EAZ16Fp05a5Z13aEA（4）画M图0.6Fp1.2Fp0.6FpaFpaM图(e)DCFP22EA/2a2EA/2a555EAr11M1图EAEA

5、AllEAB解：（1）确定基本未知量两个线位移未知量，各种M图如下7-36.r21EAZ11lr11EA2r11l1EA42lr212EA4lM1图r22Z21r12EAEA12EAr22ll42lM2图0FpR1pR1pFp0R2p00Mp图（2）位移法典型方程r11Z1r12Z2R1p0r21Z1r22Z2R2p0（3）确定系数并解方程EA22EAr111,r12r21l44lEA2r2214lR1pFp,R2p0代入，解得'.122lZ12Fp21EAZ21lFp212EA（4）画M图12221Fp22Fp1212Fp212M图7-6试用位移法计

6、算图示结构，并绘出M图。(a)10kN/mACEFmEI=常数6BD6m6m6m解：（1）确定基本未知量两个角位移未知量，各种M图如下22EIEI331EI2EIr112EI313r21EI1EI33M1图2EI312EI1EIr22113EIEI3361EI3M2图7-38.30R1p30R1p0Mp图（2）位移法典型方程r11Z1r12Z2R1p0r21Z1r22Z2R2p0（3）确定系数并解方程r2EI,rr1EI1112213r2211EI6R1p30,R2p0代入，解得Z115.47,Z22.81（4）画最终弯矩图35.16(b)19.699

7、.383.2710.311.871.40M图ABm10kN/mEI=常数6CDE6m6m解：（1）确定基本未知量两个位移未知量，各种M图如下4ir112i3i2ir214iM1图'.i/2iir12r22iM2图3030R2pR1pMp图（2）位移法典型方程r11Z1r12Z2R1p0r21Z1r22Z2R2p0（3）确定系数并解方程r1111i,r12r2103ir224R1p30KN,R2p30KN代入，解得Z1301,Z240111ii（4）画最终弯矩图2075.4534.558.1820.9129.09M图(c)C30kNm2AEFDEI=常

8、数m2B2m2m2m7-40.解：（1）确定基本未知量两个位移未知量，各种M图如