國家開放大學(xué)《建筑力學(xué)》形成性作業(yè)1-4參考答案

1、國開（電大）建筑力學(xué)形成性考核作業(yè)1-4參考答案形考作業(yè)1一、單項選擇題(每小題2分,共20分)1.約束反力中含有力偶的約束為（）。A.固定鉸支座B.固定支座C.可動鉸支座D.光滑接觸面2.只限制物體沿任意方向移動,不限制物體轉(zhuǎn)動的支座是（）。A.固定鉸支座B.固定支座C.可動鉸支座D.光滑接觸面3.若剛體在三個力作用下處于平衡,則此三個力的作用線必（）。A.在同一平面內(nèi),且互相平行B.不在同一平面內(nèi),且互相平行C.在同一平面內(nèi),且匯交于一點D.不在同一片面內(nèi),且匯交于一點4.力偶可以在它的作用平面內(nèi)（）,而不改變它對物體的作用。A.任意移動B.任意轉(zhuǎn)動C.任意移動和轉(zhuǎn)動D.既不能移動也不能轉(zhuǎn)

2、動5.平面一般力系可以分解為（）。A.一個平面匯交力系B.一個平面力偶系C.一個平面匯交力系和一個平面力偶系D.無法分解6.平面匯交力系的合成結(jié)果是（）。A.一個合力偶B.一個合力C.一個力偶和一個合力D.不能確定7.平面力偶系的合成結(jié)果是（）A.一個合力偶B.一個合力C.一個力偶和一個合力D.主矢8.平面一般力系有（）個獨立的平衡方程,可用來求解未知量。A.1B.2C.3D.49.由兩個物體組成的物體系統(tǒng),共具有（）獨立的平衡方程。A.3B.4C.5D.610.力的可傳性原理只適用于（）A.固體B.剛體C.彈性體D.任何物體二、判斷題(每小題2分,共20分)1.若兩個力大小相等,則這兩個力等

3、效。（）2.在任意一個已知力系中加上或減去一個平衡力系,會改變原力系對變形體的作用效果。（）3.作用力與反作用力公理只適用于剛體。（）4.合力的數(shù)值一定比分力數(shù)值大。（）5.力沿坐標(biāo)軸方向上的分力是矢量,力在坐標(biāo)軸上的投影是代數(shù)量。（）6.力的三要素是大小、方向、作用點。（）7.由n個物體組成的系統(tǒng),若每個物體都受平面一般力系的作用,則共可以建立3n個獨立的平衡方程。（）8.若兩個力在坐標(biāo)軸上的投影相等,則這兩個力一定相等。（）9.一個力偶可以和一個力平衡。（）10.力偶在坐標(biāo)軸上的投影的代數(shù)和恒等于零。（）三、作圖題(每小題5分,共20分)1.梁AC的自重不計,試作出圖1所示伸臂梁AC的受力

4、圖。（B）ABCD2.梁AB的自重不計,試作出圖2所示簡支梁AB的受力圖。（B）ABCD3.A端是固定端,梁AB的自重不計,試作出圖3所示懸臂梁AB的受力圖。（C）ABCD4.梁AC和CD用鉸C連接,梁的自重不計,試作出圖4所示梁AC和CD及梁整體的受力圖。（C）ABCD四、計算題(每小題8分,共40分)1.求圖5所示梁的約束反力。（1.1）B支座的支座反力FRB =（ ）（4分）A.4kN（）B.2kN （）C.2kN（）D.4kN（）（1.2）A支座的水平方向支座反力FAx=（ ）（2分）A.0B.4kN（）C.4kN（）D.2kN（）（1.3）A支座的豎直方向支座反力FAy=（ ）（2分

5、）A.4kN（）B.2kN（）C.4kN（）D.2kN（）2.求圖6所示梁的約束反力。（2.1）B支座的支座反力FRB =（ ）（4分）A.2kN（）B.4kN（）C.2kN（）D.4kN（）（2.2）A支座的水平方向支座反力FAx=（ ）（2分）A.2kN（）B.4kN（）C.4kN（）D.0（2.3）A支座的豎直方向支座反力FAy=（ ）（2分）A.2kN（）B.2kN（）C.4kN（）D.4kN（）3.求圖7所示懸臂梁的約束反力。（3.1）A支座的水平方向支座反力FAx=（ ）（2分）A.4kN（）B.0C.4kN（）D.2kN（）（3.2）A支座的豎直方向支座反力FAy=（ ）（2分）

6、A.4kN（）B.8kN（）C.8kN（）D.4kN（）（3.3）A支座的支座反力矩MA=（ ）（4分）A.10kNm（O）B.8kNm（O）C.4kNm（O）D.12kNm（O）4.求圖8所示剛架的約束反力。（4.1）B 支座的支座反力FRB =（ ）（4分）A.10kN （）B.2kN（）C.18kN（）D.20kN（）（4.2）A支座的水平方向支座反力FAx=（ ）（2分）A.2kN（）B.0C.8kN（）D.4kN（）（4.3）A支座的豎直方向支座反力FAy =（ ）（2分）A.2kN（）B.8kN（）C.20kN （）D.10kN（）5.求圖9所示梁的約束反力。（5.1）D支座的支座

7、反力FRD =（ ）（2分）A.0B.20kN（）C.10kN（）D.15kN（）（5.2）B支座的豎直方向支座反力FRB =（ ）（2分）A.40kN（）B.20kN（）C.20kN（）D.0（5.3）A支座的水平方向支座反力FAx =（ ）（2分）A.4kN（）B.8kN（）C.0D.2kN（）（5.4）A支座的豎直方向支座反力FAy=（ ）（2分）A.40kN（）B.20kN（）C.5kN （）D.10kN（）形考任務(wù)2一、單項選擇題(每小題2分,共20分)1.兩根材料不同、截面面積不同的桿件,在相同軸向外力作用下,軸力（）A.不相等B.相等C.可能相等D.可能不相等2.胡克定律應(yīng)用的條

8、件是（）A.只適用于塑性材料B.只適用于軸向拉伸C.應(yīng)力不超過比例極限D(zhuǎn).應(yīng)力不超過屈服極限3.工程上習(xí)慣將EA稱為桿件截面的（）A.抗拉剛度B.抗扭剛度C.抗彎剛度D.抗剪剛度4.低碳鋼的拉伸過程中,（）階段的特點是應(yīng)力幾乎不變。A.彈性B.屈服C.強(qiáng)化D.頸縮5.低碳鋼的拉伸過程中,（）階段的特點是應(yīng)力與應(yīng)變成正比。A.彈性B.屈服C.強(qiáng)化D.頸縮6.低碳鋼的拉伸過程中,胡克定律在（）范圍內(nèi)成立。A.彈性階段B.屈服階段C.強(qiáng)化階段D.頸縮階段7.低碳鋼材料在拉伸試驗過程中,所能承受的最大應(yīng)力是（）。A.比例極限PB.屈服極限SC.強(qiáng)度極限bD.許用應(yīng)力8.直徑為D的圓形截面,則其對形心軸

9、的慣性矩為（）。A.D4/64B.d3/64C.D4/32D.d3/329.構(gòu)件抵抗變形的能力稱為（）。A.剛度B.強(qiáng)度C.穩(wěn)定性D.極限強(qiáng)度10.構(gòu)件抵抗破壞的能力稱為（）。A.剛度B.強(qiáng)度C.穩(wěn)定性D.極限強(qiáng)度二、判斷題(每小題2分,共20分)1.桿件變形的基本形式有軸向拉伸與壓縮、剪切、扭轉(zhuǎn)、彎曲四種。（）2.軸向拉伸(壓縮)時與軸線相重合的內(nèi)力稱為剪力。（）3.梁的正應(yīng)力是由剪力引起的。（）4.軸向拉伸(壓縮)的正應(yīng)力大小和軸力的大小成正比。（）5.任意平面圖形對某軸的慣性矩一定大于零。（）6.平面圖形對所有平行軸的慣性矩中,其對其形心軸的慣性矩為最大。（）7.任意平面圖形對某軸的慣性

10、矩恒小于零。（）8.平面圖形對任一軸的慣性矩,等于它對平行于該軸的形心軸的慣性矩加上平面圖形面積與兩軸之間距離平方的乘積。（）9.拉壓剛度EA越小,桿件抵抗縱向變形的能力越強(qiáng)。（）10.胡克定律適用于塑性材料。（）三、計算題(共60分)1. 桿件受力如圖示，已知F1=50kN，F(xiàn)2=140kN，試作桿件的軸力圖。（5分）（1.1）作桿件的軸力圖，如圖（ B ）（5分）A.B.C.D.2. 一變截面圓鋼桿如圖示，已知F1=20kN，F(xiàn)2=35kN，F(xiàn)3=35kN， AB 段桿的橫截面面積AAB =200mm2， BC 段桿的橫截面面積ABC =300mm2，CD 段桿的橫截面面積ACD =400

11、mm2，試作鋼桿的軸力圖，求出鋼桿的最大正應(yīng)力。（5分）（2.1）作桿件的軸力圖，如圖（ A ）（3分）A.B.C.D.（2.2）鋼桿的最大正應(yīng)力為（ ）（2分）A.max=50MPa(拉應(yīng)力)B.max=200MPa(拉應(yīng)力)C.max=100MPa(壓應(yīng)力)D.max=125MPa(壓應(yīng)力)3. 圖示桿件，已知截面面積A=400mm2，材料的許用應(yīng)力=150MPa，試校核該桿件的強(qiáng)度。（5分）（3.1）鋼桿的最大正應(yīng)力為（ ）（3分）A.max=50MPa(拉應(yīng)力)B.max=100MPa(壓應(yīng)力)C.max=200MPa(拉應(yīng)力)D.max=125MPa(壓應(yīng)力)（3.2）將鋼桿的最大正

12、應(yīng)力與許用應(yīng)力比較，可知（ ）（2分）A.桿件不滿足強(qiáng)度要求B.桿件滿足強(qiáng)度要求4. 懸臂AB 受力如圖示，求其C 截面的剪力和彎矩。（5分）（4.1）C 截面的彎矩為（ ）（3分）A.15kNm（下側(cè)受拉）B.18kNm（上側(cè)受拉）C.10kNm（上側(cè)受拉）D.0（4.2）C 截面的剪力為（ ）（2分）A.-12kNB.0C.13kND.17kN5. 圖示簡支梁受集中荷載作用，試?yán)L出梁的剪力圖和彎矩圖。（10分）（5.1）簡支梁的彎矩圖如（ D ）所示（5分）A.B.C.D.（5.2）簡支梁的剪力圖如（ D ）所示（5分）A.B.C.D.6. 梁的受力如圖示，試?yán)L出梁的剪力圖和彎矩圖。（10

13、分）（6.1）梁的彎矩圖如（ B ）所示（5分）A.B.C.D.（6.2）梁的剪力圖如（ A ）所示（5分）A.B.C.D.7.長為l的矩形截面懸臂梁如圖7所示, 在自由端處作用一集中力F,已知F=3kN, h=180mm,b=120mm,y=60mm,l=3m,a=2m,求C截面上K點的應(yīng)力。(5分)（7.1）計算C 截面的彎矩為（ ）（3分）A.MC=12kNm（上側(cè)受拉）B.MC=3kNm（上側(cè)受拉）C.MC=6kNm（上側(cè)受拉）D.MC=9kNm（上側(cè)受拉）（7.2）計算截面對中性軸的慣性矩，Iz=（ ）（3分）A.58.32x106(mm4)B.58.32x106(mm2)C.28.

14、64x106(mm4)D.28.64x106(mm2)（7.3）計算C 截面上K 點的正應(yīng)力，k =（ ）（4分）A.5.35MPa(拉應(yīng)力)B.3.09MPa(拉應(yīng)力)C.4.25MPa(拉應(yīng)力)D.6.17MPa(拉應(yīng)力)8.一矩形截面懸臂梁在自由端受集中力作用,截面尺寸如圖8所示(單位:mm)。已知材料的許用應(yīng)力=160MPa。試校核梁的正應(yīng)力強(qiáng)度。(5分)（8.1）梁的最大彎矩值為（ ）（3分）A.Mmax=36kNmB.Mmax=24kNmC.Mmax=72kNmD.Mmax=160kNm（8.2）抗彎截面系數(shù)Wz=（ ）（3分）A.3.0722x106(mm3)B.5.12x106

15、(mm4)C.5.12x105(mm3)D.6.12x105(mm3)（8.3）最大正應(yīng)力max=（ ）（3分）A.140.625MPaB.70.31MPaC.281.25MPaD.100.25MPa（8.4）將梁的最大正應(yīng)力與許用應(yīng)力比較，可知（ ）（1分）A.桿件滿足正應(yīng)力強(qiáng)度條件B.桿件不滿足正應(yīng)力強(qiáng)度條件形考任務(wù)3一、單項選擇題(每小題3分,共30分)1.三個剛片用（）兩兩相連,組成無多余約束的幾何不變體系。A.不在同一直線的三個單鉸B.不在同一直線的三個鉸C.三個單鉸D.三個鉸2.切斷一根鏈桿相當(dāng)于解除（）個約束。A.1B.2C.3D.43.連結(jié)兩根桿件的鉸有（）個約束。A.1B.2

16、C.3D.44.一個點在平面內(nèi)的自由度有（）個。A.2B.3C.4D.55.一根桿件在平面內(nèi)的自由度有（）個。A.2B.3C.4D.56.靜定結(jié)構(gòu)的幾何組成特征是（）。A.體系幾何不變B.體系幾何不變且無多余約束C.體系幾何可變D.體系幾何瞬變7.兩剛片用一個鉸和不通過該鉸的一根鏈桿相連組成的體系是（）A.瞬變體系B.有一個多余約束的幾何可變體系C.無多余約束的幾何不變體系D.有兩個多余約束的幾何可變體系8.軸心受壓直桿,當(dāng)壓力值FP恰好等于某一臨界值FPer時,壓桿可以在微彎狀態(tài)下處于新的平衡,稱壓桿的這種狀態(tài)的平衡為（）A.穩(wěn)定平衡B.不穩(wěn)定平衡C.臨界平衡D.不知道9.受壓桿件在下列各種

17、支承情況下,若其他條件完全相同,其中臨界應(yīng)力最大的是（）。A.兩端鉸支B.一端固定一端鉸支C.一端固定一端自由D.兩端固定10.某兩端固定的受壓構(gòu)件,其臨界力為200N,若將此構(gòu)件改為兩端鉸支,則其臨界力為（）A.50kNB.100kNC.150kND.200kN二、判斷題(每小題3分,共30分)1.幾何不變體系是指在荷載作用下,不考慮材料的變形時,體系的形狀和位置都不能變化的體系。（）2.在某一瞬間可以發(fā)生微小位移的體系是幾何不變體系。（）3.一個點和一個剛片用兩根不共線的鏈桿相連,可組成幾何不變體系,且無多余約束。（）4.平面內(nèi)兩個剛片用三根鏈桿組成幾何不變體系,這三根鏈桿必交于一點。（）

18、5.拆除后不影響體系幾何不變性的約束稱為多余約束。（）6.在一個幾何不變體系中增加一個二元體,不改變原體系的幾何不變性。（）7.壓桿上的壓力大于臨界荷載,是壓桿穩(wěn)定平衡的前提。（）8.壓桿的長細(xì)比入與壓桿兩端的支承情況有關(guān),與桿長無關(guān)。（）9.壓桿的長細(xì)比入越大,其臨界應(yīng)力越大。（）10.歐拉公式是在假定材料處于彈性范圍內(nèi)并服從胡克定律的前提下推導(dǎo)出來的。（）三、對圖示體系進(jìn)行幾何組成分析(每小題5分,共20分)1. 圖示體系為（ ）（5分）A.幾何瞬變體系B.幾何可變體系C.無多余約束的幾何不變體系D.有多余約束的幾何不變體系2.圖示體系為（ ）（5分）A.無多余約束的幾何不變體系B.有多余

19、約束的幾何不變體系C.幾何可變體系D.幾何瞬變體系3.圖示體系為（ ）（5分）A.幾何可變體系B.無多余約束的幾何不變體系C.有多余約束的幾何不變體系D.幾何瞬變體系4.圖示體系為（ ）（5分）A.幾何可變體系B.無多余約束的幾何不變體系C.有多余約束的幾何不變體系D.幾何瞬變體系四、計算題(每小題10分,共20分)1.兩端鉸支的矩形截面壓桿如圖5所示,已知l=1.5m,a=15mm,b=30mm,E=104MPa, c=6MPa,試按照歐拉公式求臨界力,并將其與按強(qiáng)度條件求得的許用壓力比較。（1.1）由歐拉公式可求得臨界力為（ ）（4分）A.0.37kNB.1.5kNC.1.47kND.0.

20、12kN（1.2）由強(qiáng)度條件可得許用壓力為（ ）（4分）A.6kNB.4kNC.2.7kND.0.47kN（1.3）將臨界力和由強(qiáng)度條件得到的許用壓力比較，可知（ ）（2分）A.壓桿穩(wěn)定B.壓桿會失穩(wěn)破壞2.一端固定,另一端自由的細(xì)長壓桿如圖6所示,已知桿長l=2m,截面形狀為矩形, b=20mm,h=45mm,材料的彈性模量E=200GPa。（2.1）由歐拉公式可求得壓桿的臨界力為（ ）（4分）A.1.5kNB.1.414kNC.6.4kND.3.7kN（2.2）當(dāng)截面改成b=h=30mm，保持桿長不變，壓桿的臨界力為（ ）（4分）A.4.7kNB.8.33kNC.6.65kND.24.8k

21、N（2.3）若截面面積與桿件長度保持不變，截面形狀改為圓形，壓桿的臨界力為（ ）（2分）A.11.6kNB.6.82kNC.7.95kND.10.05kN形考任務(wù)4一、單項選擇題(每小題2分,共10分)1.在圖乘法中,欲求某點的豎向位移,則應(yīng)在該點虛設(shè)（）。A.豎向單位力B.水平向單位力C.任意方向單位力D.單位力偶2.在圖乘法中,欲求某點的轉(zhuǎn)角,則應(yīng)在該點虛設(shè)（）。A.豎向單位力B.水平向單位力C.一對反向的單位力矩D.單位力矩3.在圖乘法中,欲求某兩點的相對轉(zhuǎn)角,則應(yīng)在該點虛設(shè)（）。A.豎向單位力B.水平向單位力C.一對反向的單位力矩D.單位力矩4.平面剛架在荷載作用下的位移主要是由（）產(chǎn)生的。A.軸向變形B.彎曲變形C.剪切變形D.扭轉(zhuǎn)變形5.作剛架內(nèi)力圖時,規(guī)定彎矩圖畫在桿件的（）。A.下邊一側(cè)B.左邊一側(cè)C.受拉一側(cè)D.受壓一側(cè)二、判斷題(每小題2分,共20分)1.在使用圖乘法時,兩個相乘的圖形中,至少有一個圖形為三角形。（）2.圖乘法的正負(fù)號規(guī)定為:面積A與縱坐標(biāo)yc在桿的同一側(cè)時,乘積y0應(yīng)取正號;面積A與縱坐標(biāo)yc在桿的不同側(cè)時,乘積Ayc應(yīng)取負(fù)號。（）3.單位荷載法就是將兩個彎矩圖的圖形進(jìn)行簡單拼合。（）4.一次截取兩個結(jié)點為研究對象,來計算桁架桿件軸力的方法稱為結(jié)點法。（）5.桁架中內(nèi)力為零