電大土木工程力學(xué)形成性考核冊(cè)答案

1、2018 年土木工程力學(xué)（本）形成性考核冊(cè)土木工程力學(xué)（本）形成性考核冊(cè)作業(yè)一一、選擇題（每小題 2分，共 20 分）1 三剛片組成幾何不變體系的規(guī)則是（ B ）A 三鏈桿相聯(lián)，不平行也不相交于一點(diǎn)B 三鉸兩兩相聯(lián)，三鉸不在一直線上C 三鉸三鏈桿相聯(lián)，桿不通過(guò)鉸D 一鉸一鏈桿相聯(lián)，桿不過(guò)鉸2在無(wú)多余約束的幾何不變體系上增加二元體后構(gòu)成（C ）A 可變體系 B 瞬變體系C 無(wú)多余約束的幾何不變體系D 有多余約束的幾何不變體系3瞬變體系在一般荷載作用下， （ C ）A 產(chǎn)生很小的內(nèi)力 B 不產(chǎn)生內(nèi)力C 產(chǎn)生很大的內(nèi)力 D 不存在靜力解答4 已知某體系的計(jì)算自由度 W=-3,則體系的（ D ）A自由

2、度為3B自由度等于0C 多余約束數(shù)等于 3 D 多余約束數(shù)大于等于 35不能作為建筑結(jié)構(gòu)使用的是（D ）A 無(wú)多余約束的幾何不變體系B 有多余約束的幾何不變體系C幾何不變體系D幾何可變體系6 圖示桁架有幾根零桿（D ）A 0 B 2 C 4 D 67 下圖所示結(jié)構(gòu)的彎矩圖形狀應(yīng)為（A ）8.圖示多跨靜定梁的基本部分是（B ）A AB部分 B BC 部分 C CD 部分 D DE 部分| ABCDE協(xié)必能矗"9 荷載作用下產(chǎn)生桁架位移的主要原因是（A ）A 軸向變形B 彎曲變形C剪切變形D 扭轉(zhuǎn)變形10.三鉸拱在集中力作用下其合理拱軸線形狀是（D ）A折線B 圓弧 C 雙曲線D 拋物線

3、二、判斷題（每小題 2分，共20分）1 多余約束是體系中不需要的約束。（：）2 .如果體系的計(jì)算自由度大于零，那么體系一定是幾何可變體系。（：）3 兩根鏈桿的約束作用相當(dāng)于一個(gè)單鉸。（:）4 .一個(gè)體系是有n個(gè)自由度的幾何可變體系，那么加入n個(gè)約束后就成為無(wú)多余約束的幾何不變體系。（：）5兩剛片用三鏈桿相聯(lián)，且三鏈桿平行不等長(zhǎng)，則構(gòu)成瞬變體系。（：）6圖示兩個(gè)單跨梁，同跨度同荷載。但橫截面形狀不同，故其內(nèi)力也不相同。（V ）7 .三鉸拱的矢高f越大，水平推力也越大。（：）8 求桁架內(nèi)力時(shí)截面法所截取的隔離體包含兩個(gè)或兩個(gè)以上的結(jié)點(diǎn)。9 某荷載作用下桁架可能存在零桿，它不受內(nèi)力，因此在實(shí)際結(jié)構(gòu)中

4、可以將其去掉。10 .試判斷下列彎矩圖是否正確。（：）（每小題5分，共20分）三、試對(duì)圖示平面體系進(jìn)行幾何組成分析。1. 2.3.4.1. 解：由二元體分析法原結(jié)構(gòu)是一個(gè)無(wú)多余約束的幾何不變體系。2. 解：由二元體分析法原結(jié)構(gòu)是一個(gè)無(wú)多余約束的幾何不變體系。3解：顯然，體系是具有兩個(gè)多余約束的幾何不變體系。? ?4解：由三剛片規(guī)則，可知體系是無(wú)多余約束的幾何不變體系。20k。（每小題10分，共30分）作彎矩圖如下：B602.解:作彎矩圖如下:6UFp3.(kN m)MA L/2 二40kN 40kN五、計(jì)算圖示解：作彎矩圖如下:20kN/B 屮*川卄卄*1FC4mI .工C M 圖(kN m)

5、40解：求支座反力由Fy = 0用I - I截面將桁架截開(kāi)，保留右邊部分，受力如圖:Fy = 0取結(jié)點(diǎn)Fni呂。45Fp9 - Fw衛(wèi)- Fni上os45 |_a = 04Fn3 Fp （拉）2e為研究對(duì)象，作受力圖如下:Fn4顯然：Fn2 = -Fp （壓）土木工程力學(xué)（本）形成性考核冊(cè)作業(yè)、選擇題（每小題 2分，共10 分）1 用力法計(jì)算超靜定結(jié)構(gòu)時(shí)，其基本未知量為（A桿端彎矩B結(jié)點(diǎn)角位移e結(jié)點(diǎn)線位移 d多余未知力2 力法方程中的系數(shù)V代表基本體系在Xj=1作用下產(chǎn)生的（e ）A XiB Xje Xi方向的位移Xj方向的位移A “j恒大于零B恒大于零C r恒大于零D .-：iP恒大于零4

6、.下列哪一條不是圖乘法求位移的適用條件？ （D ）A直桿B EI為常數(shù)C Mp、M至少有一個(gè)為直線形D M p、M都必須是直線形5.下圖所示同一結(jié)構(gòu)在兩種不同荷載作用下，它們之間的關(guān)系是（D ）A A點(diǎn)的水平位移相同 B C點(diǎn)的水平位移相同C C點(diǎn)的水平位移相同 D BC 桿變形相同二、判斷題（每小題 2分，共10分）1.靜定結(jié)構(gòu)由于支座移動(dòng)引起的位移與剛度無(wú)關(guān)。（X）2 .反力互等定理僅對(duì)超靜定結(jié)構(gòu)才有使用價(jià)值。（：）3 .用力法求解超靜定剛架在荷載和支座移動(dòng)作用下的內(nèi)力，只需知道各桿剛度的相對(duì)值。（：）4 .同一結(jié)構(gòu)的力法基本體系不是唯一的。（：）5用力法計(jì)算超靜定結(jié)構(gòu)，選取的基本結(jié)構(gòu)不同

7、，則典型方程中的系數(shù)和自由項(xiàng)數(shù)值也不同。（：）三、求圖示簡(jiǎn)支粱 C點(diǎn)的豎向位移，EI =常數(shù)。（9分）解：（1）作Mp圖M圖(3)計(jì)算C點(diǎn)豎向位移四、計(jì)算圖示剛架結(jié)點(diǎn)C的水平位移和轉(zhuǎn)角，EI=常數(shù)。1 .計(jì)算C點(diǎn)水平位移' 川川|川|解：(1 )作Mp圖1/2(2 )作M圖(3)計(jì)算C點(diǎn)水平Mp圖2 .計(jì)算C點(diǎn)轉(zhuǎn)角(1) Mp圖同上A(2)作M圖1 21ei 3i a q2 2m4df X1 ql.11(3)計(jì)算C點(diǎn)轉(zhuǎn)角五、試求圖示剛架點(diǎn)D的豎向位移，EI=常數(shù)。Fp(2)A解：(1)作Mp圖汀丁釀常數(shù)(3)計(jì)算D點(diǎn)豎向位移2六、求圖示桁架結(jié)點(diǎn)EMpl/2 一的豎向位移,B1/2kN。

8、C40kN40kN解：(1)計(jì)算實(shí)際荷載作用下桁架各桿的軸力(2)計(jì)算虛設(shè)單位荷載作用下桁架各桿的軸力I mb50kNm60kN60kN80kN4090kN80kN(3)計(jì)算B點(diǎn)豎向位移七、確定下列結(jié)構(gòu)的超靜定次數(shù)。(4分)1.5次2. 1次4. 7次3. 4次八、用力法計(jì)算圖示結(jié)構(gòu)，并作彎矩圖。各桿EI相同且為常數(shù)S 11基本結(jié)構(gòu)=0(3 )計(jì)算系數(shù)811及自由項(xiàng)A1P作M1圖和Mp圖如下:4九、DX2為32.X1C Mp4解：(1)基本結(jié)構(gòu)如下圖所示,C斫1(5 )作M圖4為常數(shù)圖多余未知力。4C(2)寫(xiě)出力法方程如下X1+ o412 X 2+ Tp = 0X1+ 8 22 X2+ A 2

9、P= 0b(3)計(jì)算系數(shù)及自基本結(jié)(4)求解多余未知力:i28Xi_40X2_64=03EIEIEI解得：IXi=-2.4kNX2=-4.1kN(5)作M圖:十、用力法計(jì)算圖解：(1)取基本結(jié)6(2)寫(xiě)出力法方程如下Xi+ ip;C.8QEA= x。(3 )計(jì)算系數(shù)7.6作Mi圖和Mp圖D(4)求解多余未知力：1L-I基本結(jié)構(gòu)0取EI2ElMplB圖MAi及自由項(xiàng)作Mi圖和MP圖如下:(基本結(jié)構(gòu)錫本結(jié)構(gòu)如下圖(k卩21I(5)作M圖:CEI解：Xl什 A ip= 0-1利用對(duì)稱(chēng)C程如下:(5 )作rTTTlql4Mp圖i8EI2l33EI圖:AAiP(4)求解多余未知力：X-i qli2作原結(jié)

10、構(gòu)M圖如下:1 .C位移條件B2 位移法典*C物理關(guān)系D位移互等定理型方程中的系數(shù) kij代表眩r = 1在基本結(jié)構(gòu)上產(chǎn)生的F木工程力學(xué)、選擇題（每小題 2分，實(shí)/0A平衡方程A 冷 B-=j C 第i個(gè)附加約束圖中的約束反力D第j個(gè)附加約束中的約束反力受彎直桿在變形后兩端距離保持不變”。此結(jié)3 用位移法計(jì)算剛架，常引入軸向剛度條件，即 論是由下述假定導(dǎo)出的（D ）A忽略受彎直桿的軸向變形和剪切變形B彎曲變形是微小的C變形后桿件截面仍與變形曲線相垂直D假定A與B同時(shí)成立4 在力矩分配法中傳遞系數(shù)C與什么有關(guān)（ D ）A荷載B 線剛度C近端支承D遠(yuǎn)端支承5 匯交于一剛結(jié)點(diǎn)的各桿端彎矩分配系數(shù)之和

11、等于（A ）A 1 B 0 C 1/2 D -1二、判斷題（每小題 2分，共10 分）1 位移法可用來(lái)計(jì)算超靜定結(jié)構(gòu)也可用來(lái)計(jì)算靜定結(jié)構(gòu)。H JiJ .1Ii1二ir打圖a圖b3.用位移法計(jì)算荷載作用下的超靜定結(jié)構(gòu)時(shí)，采用各桿的相對(duì)剛度進(jìn)行計(jì)算，所得到的節(jié)點(diǎn)位移不是結(jié)構(gòu)的真正位移，求出的內(nèi)力是正確的。（：）4 在多結(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)的力矩分配法計(jì)算中，可以同時(shí)放松所有不相鄰的結(jié)點(diǎn)以加速收斂速度。5 力矩分配法適用于連續(xù)梁和有側(cè)移剛架。三、用位移法計(jì)算圖示連續(xù)梁，并繪出彎矩圖。各桿EI相同且為常數(shù)。（10分）解:(2)B4寫(xiě)出位移kii i+ Fip= 0基本結(jié)（3）計(jì)算系數(shù)kii及自由項(xiàng)FipMiFip

12、 = 40 kN :m3(4)求解位移法基本未知量Mp將系數(shù)及自由項(xiàng)代入位移法方程，得:(5)M圖用位移法計(jì)算圖示剛架，并繪制彎矩圖。（10分）解:艸甘取基本結(jié)構(gòu)如下圖所示， Ai、A為D T知量。2EIB 2EIC 2EI(2)寫(xiě)出位移法方程如下EIEIAiI 4kii A i+ ki2A 2+ Fip= 044k21 A 1+ k22A 2+ F 2P= 0(3)計(jì)算系數(shù)及自由項(xiàng)EI 令i盲，則G= iBC=2i，G = G =心=基本結(jié)構(gòu)作Mi圖、M2圖和Mp圖如下:D0五、用位移法計(jì)算圖示剛架，并繪出彎矩圖(10 分)門(mén)作Mi圖和Mp圖如下:kii= 4i+4i =8i4iE4i(4

13、)求解位移法基本將系數(shù)及自由項(xiàng)代入,位移法方程，得:(5 )作M圖Mi2i由對(duì)稱(chēng)性，得原結(jié)構(gòu)的-廠jM誦如下：Mp圖A圖CM圖解:/六、用位移法計(jì)算)，t繪出彎矩圖。各桿El相同且為常數(shù)。F-(10 分)選取基本結(jié)構(gòu)如圖所B稱(chēng)荷載作用,可簡(jiǎn)化為如下結(jié)構(gòu):基本解：(1)對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)受對(duì)稱(chēng)荷載作用，可簡(jiǎn)化為如下結(jié)構(gòu): 選取基本結(jié)構(gòu)如圖所示，為基本未知量?；窘Y(jié)構(gòu)(2 )寫(xiě)出位移法方程如下:kii 1+ Fip= 0(3)計(jì)算系數(shù)kii及自由項(xiàng)Fip令 i = F，則'ad = G=i(3)計(jì)算系數(shù)kii及自由項(xiàng)Fi令i罟，則，"作Mi圖和Mp圖如下：a 一<1 a 1 一k11

14、 = 4i-2 i +2i =10iF1P = 54VkN :m4i（4 ）求解位移法基本未知量4i2i2i將系數(shù)及自由項(xiàng)代入位移法方程，得:（5 ）作M圖64.8由對(duì)稱(chēng)性，得原結(jié)構(gòu)的圖如下：1132.4七、用力矩分配?法計(jì)算圖解：計(jì)算分配系數(shù),分配與傳遞計(jì)算M 圖（kN ）分配系數(shù)6杵圖（種）詁/f-r-rTTtm21.6 21.6.8B圖。各桿J21.6m 圖（kN :m）7EI相同且為常數(shù)Id8 1E （10 分）；F 10.88610.24k3一10.42961.78八、用力矩分配法計(jì)算圖示結(jié)構(gòu)，并繪解：梁的懸臂配傳化為鉸支端，貝U M-卜計(jì)算分配系數(shù)分后彎傳遞計(jì)憐I.單位（kN m）

15、 分配系數(shù)固點(diǎn)反力矩固端彎矩4 ）作M圖5.0.5710.5710.429-144144-278222DF 2為一靜定部分，B-3.6841.11圖。各桿-_9E28相同且為常數(shù)。10 分）一6與FDFQDF158*應(yīng)作82.86-0.43示結(jié)構(gòu)，并繪-0.813.-0.07QD7 3昭36kN?i盤(pán)吉點(diǎn)33 1j05為0t力作用于結(jié)點(diǎn)D亠用因此可按下圖計(jì)算:0.17-0.03 c32k09-00524k8289100.85100.85=0=0.5-240.530.5710.429-18366-1.7C0 490 370 13-0.070.25 -0 13012常數(shù)。10 分）解：此剛架可按下

16、圖計(jì)算:10k計(jì)算分配系數(shù)20kN ? Q 分配與傳;B計(jì)32k4m(4 )作圖點(diǎn)反力分配系法計(jì)-2m|彳 2m解：計(jì)算分配系與/傳2.54m57-1.75BC0.20藥干亦EIfap:分配與傳遞計(jì)算A 單位（kN m） 作M圖4m、選擇題、判斷題w_|0相同且為常數(shù)10 分)1 BAJ 0 27320-2.730 364B-3.6436a -10 1.64CB0.510-1.82CE0.5川D土木工程力學(xué)（本）形-2.05-4.09- 4.098f.7skN m）_0.38核冊(cè)作業(yè)四參考答0案9- 0.190.04、三、畫(huà)圖示伸臂梁Mk,.29AB34Fra0.022mQ.04YCC2.85（20）3. A4.B7 8650.03 (2(0.02-0.01 - 0.0129- 4.292.852m2.152mM圖（kN斗）解：用機(jī)動(dòng)法作影響線如下: 單位（kN :m）-EC-2.05-0.102 150.75M d影響線Fqc影響線 作圖示梁FyA 分）Fqd影響線55FyA、Me 值。（2012kN解：（1）計(jì)算柔度系數(shù)齊