《結構力學》作業(yè)答案(共21頁)

1、精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上0729結構力學1、桁架計算的結點法所選分離體包含幾個結點 A. 單個2、固定鉸支座有幾個約束反力分量B. 2個3、從一個無多余約束的幾何不變體系上去除二元體后得到的新體系是 A. 無多余約束的幾何不變體系4、兩剛片用三根延長線交于一點的鏈桿相連組成 A. 瞬變體系5、定向滑動支座有幾個約束反力分量 B. 2個6、結構的剛度是指 C. 結構抵抗變形的能力7、桁架計算的截面法所選分離體包含幾個結點 B. 最少兩個8、對結構進行強度計算的目的，是為了保證結構 A. 既經濟又安全9、可動鉸支座有幾個約束反力分量 A. 1個10、固定支座(固定端)有幾個約束反力分量C. 3個

2、11、改變荷載值的大小，三鉸拱的合理拱軸線不變。A.12、多余約束是體系中不需要的約束。 B.×13、復鉸是連接三個或三個以上剛片的鉸A.14、結構發(fā)生了變形必然會引起位移，結構有位移必然有變形發(fā)生。 B.×15、如果梁的截面剛度是截面位置的函數，則它的位移不能用圖乘法計算。A.16、一根連桿相當于一個約束。A.17、單鉸是聯接兩個剛片的鉸。A.18、連接四個剛片的復鉸相當于四個約束。 B.×19、虛功原理中的力狀態(tài)和位移狀態(tài)都是虛設的。 B.×20、帶拉桿三鉸拱中拉桿的拉力等于無拉桿三鉸拱的水平推力。A.21、瞬變體系在很小的荷載作用下會產生很大的內力

3、，所以不能作為結構使用。A.22、一個無鉸封閉框有三個多余約束。A.23、三鉸拱的水平推力不僅與三鉸的位置有關，還與拱軸線的形狀有關。B.×24、三鉸拱的主要受力特點是：在豎向荷載作用下產生水平反力。A.25、兩根鏈桿的約束作用相當于一個單鉸。B.×26、不能用圖乘法求三鉸拱的位移。A.27、零桿不受力，所以它是桁架中不需要的桿，可以撤除。B.×28、用圖乘法可以求等剛度直桿體系的位移。A.29、連接四個剛片的復鉸相當于四個約束。B.×30.答:31.幾何組成分析答：依次去掉二元體剩下如圖所示的并排簡支梁，故原體系為無多余約束的幾何不變體系。32.幾何組

4、成分析答：依次去掉基礎、二元體，剩下圖示部分為兩剛片用兩個鉸相聯，有一個多余約束，故原體系為有一個多余約束的幾何不變系。33、簡述剛架內力計算步驟。答：（1）求支座反力。簡單剛架可由三個整體平衡方程求出支座反力，三鉸剛架及主從剛架等，一般要利用整體平衡和局部平衡求支座反力。（2）求控制截面的內力?？刂平孛嬉话氵x在支承點、結點、集中荷載作用點、分布荷載不連續(xù)點。控制截面把剛架劃分成受力簡單的區(qū)段。運用截面法或直接由截面一邊的外力求出控制截面的內力值。（3）根據每區(qū)段內的荷載情況，利用“零平斜彎”及疊加法作出彎矩圖。作剛架Q、N圖有兩種方法，一是通過求控制截面的內力作出；另一種方法是首先作出M圖；

5、然后取桿件為分離體，建立矩平衡方程，由桿端彎矩求桿端剪力；最后取結點為分離體，利用投影平衡由桿端剪力求桿端軸力。當剛架構造較復雜（如有斜桿），計算內力較麻煩事，采用第二種方法。（4）結點處有不同的桿端截面。各截面上的內力用該桿兩端字母作為下標來表示，并把該端字母列在前面。（5）注意結點的平衡條件。34、1、結構力學的主要研究內容。2、幾何組成分析目的。3、如何確定獨立角位移數目。4、簡述剛架內力計算步驟。5、簡述計算結構位移的目的。6、在位移法中須解決哪些問題。答：1、結構力學的主要研究內容。答：結構由荷載、支座移動、溫度變化、制造誤差引起的內力計算稱為強度計算； 結構由荷載、支座移動、溫度變

6、化、制造誤差引起的變形及位移計算稱為剛度計算； 結構的穩(wěn)定計算； 結構的組成規(guī)律及計算簡圖的選擇?！敖Y構力學”就是研究結構在荷載作用下的內力和變形的計算問題。2、幾何組成分析目的。答：（1）判別某一體系是否為幾何不變，從而決定它能否作為結構。（2）區(qū)別靜定結構、超靜定結構，從而選定相應計算方法。（3）搞清結構各部分間的相互關系，以決定合理的計算順序。3、如何確定獨立角位移數目。答：由于在同一結點處，各桿端的轉角都是相等的，因此每一個剛結點只有一個獨立的角位移未知量。在固定支座處，其轉角等于零為已知量。至于鉸結點或鉸支座處各桿端的轉角，它們不是獨立的，可不作為基本未知量。 這樣，結構獨立角位移數

7、目就等于結構剛結點的數目。4、簡述剛架內力計算步驟。答：（1）求支座反力。簡單剛架可由三個整體平衡方程求出支座反力，三鉸剛架及主從剛架等，一般要利用整體平衡和局部平衡求支座反力。（2）求控制截面的內力?？刂平孛嬉话氵x在支承點、結點、集中荷載作用點、分布荷載不連續(xù)點?？刂平孛姘褎偧軇澐殖墒芰唵蔚膮^(qū)段。運用截面法或直接由截面一邊的外力求出控制截面的內力值。（3）根據每區(qū)段內的荷載情況，利用“零平斜彎”及疊加法作出彎矩圖。作剛架Q、N圖有兩種方法，一是通過求控制截面的內力作出；另一種方法是首先作出M圖；然后取桿件為分離體，建立矩平衡方程，由桿端彎矩求桿端剪力；最后取結點為分離體，利用投影平衡由桿端

8、剪力求桿端軸力。當剛架構造較復雜（如有斜桿），計算內力較麻煩事，采用第二種方法。（4）結點處有不同的桿端截面。各截面上的內力用該桿兩端字母作為下標來表示，并把該端字母列在前面。（5）注意結點的平衡條件。5、簡述計算結構位移的目的。答：(1) 驗算結構的剛度。校核結構的位移是否超過允許限值，以防止構件和結構產生過大的變形而影響結構的正常使用。(2) 為超靜定結構的內力分析打基礎。超靜定結構的計算要同時滿足平衡條件和變形連續(xù)條件。(3) 結構制作、施工過程中也常需先知道結構的位移。6、在位移法中須解決哪些問題。答： （1）單跨超靜定梁在桿端發(fā)生各種位移、荷載、溫度等因素作用下的內力。（2）哪些結點

9、位移作為基本未知量。(3)如何確定基本未知量(求出位移)。35、結構力學的主要研究內容。答：結構由荷載、支座移動、溫度變化、制造誤差引起的內力計算稱為強度計算； 結構由荷載、支座移動、溫度變化、制造誤差引起的變形及位移計算稱為剛度計算； 結構的穩(wěn)定計算； 結構的組成規(guī)律及計算簡圖的選擇?！敖Y構力學”就是研究結構在荷載作用下的內力和變形的計算問題。36、1、簡述彎矩圖疊加的注意事項。2、簡述變形體的虛功原理。3、簡述力法的基本思路。答：1、簡述彎矩圖疊加的注意事項。答：（1）彎矩圖疊加是豎標相加，不是圖形的拼合；（2）要熟練地掌握簡支梁在跨中荷載作用下的彎矩圖； （3）利用疊加法可以少求或不求反

10、力，就可繪制彎矩圖；（4）利用疊加法可以少求控制截面的彎矩； （5）對于任意直桿段，不論其內力是靜定的還是超靜定的；不論是等截面桿或是變截面桿；不論該桿段內各相鄰截面間是連續(xù)的還是定向聯結還是鉸聯結彎矩疊加法均適用2、簡述變形體的虛功原理。答：變形體的虛功原理是力學中的一個基本原理，結構力學中計算位移的方法是以虛功原理為基礎的。剛體體系的虛功原理是變形體虛功原理的特殊形式。變形體的虛功原理可表述為：設變形體在力系作用下處于平衡狀態(tài)，又設變形體由于其它原因產生符合約束條件的微小連續(xù)變形，則外力在位移上所作外虛功恒等于各個微段的應力合力在變形上所作的內虛功。3、簡述力法的基本思路。答：力法的基本思

11、路：將超靜定結構的計算轉化為靜定結構的計算，首先選擇基本結構和基本體系，然后利用基本體系與原結構之間在多余約束方向的位移一致性和變形疊加列出力法典型方程，最后求出多余未知力和原結構的內力。第一步：去掉原結構的多余約束，代之以多余未知力，得到靜定的基本體系。第二步：基本體系和原結構的變形相同，特別是基本體系上與多余未知力相應的位移與原超靜定結構上多余約束處的位移條件一致，這是確定多余未知力大小的依據。一般情況下，當原結構上在多余約束處沒有支座位移時，則基本體系應滿足的變形條件是：與多余未知力相應的位移為零。37、簡述計算結構位移的目的。答：(1) 驗算結構的剛度。校核結構的位移是否超過允許限值，

12、以防止構件和結構產生過大的變形而影響結構的正常使用。(2) 為超靜定結構的內力分析打基礎。超靜定結構的計算要同時滿足平衡條件和變形連續(xù)條件。(3) 結構制作、施工過程中也常需先知道結構的位移。38、在位移法中須解決哪些問題。答：（1）單跨超靜定梁在桿端發(fā)生各種位移、荷載、溫度等因素作用下的內力。 （2）哪些結點位移作為基本未知量。 (3)如何確定基本未知量(求出位移)。39、幾何組成分析目的。答：（1）判別某一體系是否為幾何不變，從而決定它能否作為結構。（2）區(qū)別靜定結構、超靜定結構，從而選定相應計算方法。（3）搞清結構各部分間的相互關系，以決定合理的計算順序。40、如何確定獨立角位移數目。答

13、：由于在同一結點處，各桿端的轉角都是相等的，因此每一個剛結點只有一個獨立的角位移未知量。在固定支座處，其轉角等于零為已知量。至于鉸結點或鉸支座處各桿端的轉角，它們不是獨立的，可不作為基本未知量。 這樣，結構獨立角位移數目就等于結構剛結點的數目。41.答：42、用力法計算圖示剛架，取圖示基本結構，建立力法基本方程，求出方程中的系數和自由項，不必解方程和作彎矩圖。各桿EI=常數答：43、求圖示剛架A，B兩截面的相對轉角。各桿EI為常數答：44、求圖5所示剛架A，B兩截面的相對轉角。各桿EI為常數。答：45、試用力法計算圖示剛架，并作出彎矩M圖。EI=常數。答：46.答：47.答：48.答：49、用位移法作圖7所示梁的彎矩圖。各桿相同，。，。答：無50、試用位移法計算圖所示剛架，并作出彎矩M圖 。各桿線剛度均為i。答：51.答：52、用位移法作圖4所示結構M圖，各桿線剛度均為i，各桿長為l 。答：53、試用位移法計算圖示剛架，并作出彎矩M圖 。各桿線剛度均為i。答：54、試用力法計算圖所示剛架，并作出彎矩M圖。EI=常數。答：55、試計算如圖所示簡支梁中點的豎向位移。EI為常數。答：56、試求如圖4所示外伸梁C點的豎向位移。梁的EI為常數。答：57、試