電大土木工程力學(xué)形成性考核冊答案

1、2018 年土木工程力學(xué)（本）形成性考核冊土木工程力學(xué)（本）形成性考核冊作業(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)，桿不通過鉸D 一鉸一鏈桿相聯(lián)，桿不過鉸2在無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 已知某體系的計算自由度 W=-3,則體系的（ D ）A自由度

2、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戀鳥“ 從 49.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 拋物線二、判斷題（每

3、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)于一個單鉸。（:）4一個體系是有 n個自由度的幾何可變體系，那么加入n個約束后就成為無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，則構(gòu)成瞬變體系。（：）6圖示兩個單跨梁，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。（：）&求桁架內(nèi)力時截面法所截取的隔離體包含兩個或兩個以上的結(jié)點。9某荷載作用下桁架可能存在零桿，它不受內(nèi)力，因此在實際結(jié)構(gòu)中可以將其去掉。10 .試

4、判斷下列彎矩圖是否正確。（：）三、試對圖示平面體系進行幾何組成分析。（每小題5分，共20分）1. 2.3.4.1.解：由二元體分析法原結(jié)構(gòu)是一個無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)是一個無多余約束的幾何不變體系。3 解：顯然，體系是具有兩個多余約束的幾何不變體系。? ?4 .解：由三剛片規(guī)則，可知體系是無多余約束的幾何不變體系?？?Qk_J。（每小題10分，共30分）BC-作彎矩圖如下：B解:-作彎矩圖如下:60y IfpFpDEE解：作彎矩圖如下:40kN 40kN/2 帶人叫cFC4m40|,C M 圖(kN m)40牟：求支座反2由DB反力亠a 1f 0 1 5 I

5、ci|3用I -I截面將桁架截開，保留右邊部分，受力如圖:Fni-Fp4Fp5|Fp|_3 - Fn3_5 - Fni_Cos45 j_3 = 04取結(jié)點3Fn3（拉）FN4e為研究對象，作受力圖如下:FN2顯然：Fn2 - -Fp （壓）土木工程力學(xué)（本）形成性考核冊作業(yè)、選擇題（每小題 2分，共10 分）1 用力法計算超靜定結(jié)構(gòu)時，其基本未知量為（A桿端彎矩B結(jié)點角位移e結(jié)點線位移 d多余未知力2力法方程中的系數(shù)r代表基本體系在 X j =1作用下產(chǎn)生的（ e）C Xi方向的位移 D Xj方向的位移3在力法方程的系數(shù)和自由項中（B ）A r恒大于零B7恒大于零C r恒大于零D角p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)CMP、 M至少有一個為直線形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點的水平位移相同B C 點的水平位移相同C C點的水平位移相同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)由于支座移動引起的位移與剛度無關(guān)。（X）2 .反力互等定理僅對超靜定結(jié)構(gòu)才有使用價值。（：）3 .用力法求解超靜定剛架在荷載和支座移動作用下的內(nèi)力，只需知道各桿剛度的相對值。（：）4.同一結(jié)構(gòu)的力法基本體系不是唯一的。（：）5用力法計算超靜定結(jié)構(gòu)， 選取的基本結(jié)構(gòu)不

7、同，則典型方程中的系數(shù)和自由項數(shù)值也不同。（：）三、求圖示簡支粱 C點的豎向位移，EI =常數(shù)。（9分）I2173 *1/3-*解：(1)作Mp圖(a)計算殲點豎向位移丫 M圖IUC的水平位移和轉(zhuǎn)角，EI=常數(shù)。(3)計算C點水平2 .計算C點轉(zhuǎn)角B(2 )作M圖1(1) Mp 圖M圖BMp圖四、計算圖示剛架結(jié)點1 計算 C點水平沽解：(1)作Mp圖1/24(2)作M圖(3)計算C點轉(zhuǎn)角1 3ql12 24 _M圖E)1力1211五、試求圖示剛架點D的豎向位移，EI=常數(shù)。|fp(2)AA解：(1)作Mp圖DB(3)計算D點豎向位移2FpI六、求圖示桁架結(jié)點B”/2的豎向位移，已知桁架各桿的M

8、F2-1/2kN。Mp40kN40kN解：（1）計算實際荷載作用下桁架各桿的軸力）梁為八、用力法計算圖示結(jié)構(gòu)，并作彎矩圖。各桿EI相同且為常數(shù)超靜定結(jié)構(gòu)_浮基本結(jié)構(gòu)如下圖所示:4m丿丿鼻77TF 2m（2）寫出力法方程如下:S11基本結(jié)構(gòu)=0（3 ）計算系數(shù)Sil及自由項AipMp圖如下：作M i圖和4九、BD -jC M并作彎矩圖。：儼M為常數(shù)圖(5 )作M圖44卩32.4解：（1）基本結(jié)構(gòu)如下圖所示，X1M4“ Xi=-24kN1 m2(5 )作M圖：，丄BX2=-4.1kN24Mp十、用力法計算圖示解：(1)取基本寫出力法方程如下鼻8D1C 1+ 1P=0EA= X。(3)計算系數(shù)龜及及

9、自由項1F二4 B7.6作Mi圖和Mp圖如下JAM圖(kn *m)B-C_fD求解多余未知力:(4)2(5) )作M圖: 匸利用對稱,2I二J性計算圖C本結(jié)構(gòu)瓜制彎矩圖。圭A )對稱結(jié)構(gòu)受對稱荷載作用可簡化為如下解：取基本結(jié)構(gòu)EI(3)計算系數(shù)2E 6如下：亠-W I TfA。一 11 XI1+A MA1及自由項ip= 0 _ I圖ip 基本結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu):MpBCEI作Mi圖和MP圖如下:Mp圖（4）求解多余未知力：X(5 )作M圖:p作原結(jié)構(gòu)M圖如下:C物理日2 位移法ql42l33EIBC、選擇題M圖位移條件jFIA平衡位移法典型A)C工程力學(xué)（本）形成性考核冊作業(yè)三D 位移互等定理法典A方程

10、中的系數(shù)kj代表弘r = 1在基本結(jié)構(gòu)上產(chǎn)生的J冷-A :i B C 第i個附加約束圖中的約束反力D第j個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3用位移法計算剛架，常引入軸向剛度條件，即結(jié)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)點的各桿端彎矩分配系數(shù)之和等于（A )A 1 B 0 C 1/2 D -1、判斷題（每小題 2分，共10 分）1 位移法可用來計算超靜定結(jié)構(gòu)也可用來計算靜定

11、結(jié)構(gòu)。（：）2 圖a為一對稱結(jié)構(gòu)，用位移法求解時可取半邊結(jié)構(gòu)如圖b所示。（：圖a圖b3.用位移法計算荷載作用下的超靜定結(jié)構(gòu)時，采用各桿的相對剛度進行計算，所得到的節(jié)點位移不是結(jié)構(gòu)的真正位移，求出的內(nèi)力是正確的。（：）4在多結(jié)點結(jié)構(gòu)的力矩分配法計算中，可以同時放松所有不相鄰的結(jié)點以加速收斂速度。（：）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）k11A 1+ F1P= 0 基本結(jié)（3）計算系數(shù)kn及自由項卩伯F1P = 40 kN m3Mp圖(4 )求解位移法基本未知量將系數(shù)及自由項代入位移法方程，得:(5 )作M圖D作

12、Mi圖、M2圖和Mp圖如下:C8i4i k21 =4i4ik21 = ki2=4ik22 = 8i+4i=12i 4低1圖41Aip=4o kN :m4i l(4 )求解位移法基本未知量將系數(shù)及自由項代入位移Mp 圖(kN ：m)節(jié) 4i 30 C.0=-30 kN 而Ci 50.77法方程，得:(6嘰.B10.713.6a ;.6 164(10 分)7Etl用,A1為基本未知量。E廠q二PEIEI三ALqL20i 1+ 4i 2+40= 0 4iA 1 +12i A 2- 30= 07595解得： 冷2 :28i28i(5 )作M圖五、用位移法計算圖示剛架，并繪出彎矩圖(2 )寫出位移法萬程

13、如下:kii A 1+ Fip= 0(3)計算系擻kn及自由項卩伯令=，則 iAD = iDE=i作Mi圖和Mp圖如下:k, = 4i+4i =8i114i4i(4)求解位移法基本未將系數(shù)及自由項代入,移法方程，得:(5 )作M圖M12i由對稱性，得原結(jié)構(gòu)的IF圖如下：六、用位移法計算解：；：i)m稱結(jié)Mp圖A刪架.(利用對稱性)，并繪M圖DCCAB7 4稱荷載作用7各桿EI相同且為常數(shù)。(10分)選取基本(2 )寫出位移法方程如下：T甘 01(3)計算系數(shù)尬及自由廟令，則 iAB= iB宀S作Mi圖和Mp圖如下：Ak11 = 4i+4i +2i =10i4i2iF1P = 54MN ：m2i

14、(4 )求解位移法基本未知量將系數(shù)及自由項代入位移法方程，得:（5 ）作M圖64.8 K/（1由對稱性，得原結(jié)構(gòu)的一-皿8圖如下：h亠-.32.4示結(jié)構(gòu)，TTzb32I】10.81巴27 21.621.6匸J1-fV-W 講七、用力矩分A 配法算圖圖。各桿解：計算分配系數(shù),繪出二 21.6jM 圖（kN7m）7IEI相同且為常數(shù)卜610.8* （10 分）心10.8824k分配與傳遞計算M圖(kN加)ioT33分配系數(shù) 作端彎矩0.4290.5710.5710.429-144144-2761.78八、用力矩分配法計算圖示結(jié)構(gòu)，并繪同且為常數(shù)。10分)D靜定部分，可求得解：梁的懸臂A分配-與=6

15、=彳化為鉸支端，則 M 遞6DE與Fqde應(yīng)作0.13-3.68r230v為外力作用于結(jié)點D- 0右側(cè)30k09D簡因此可按下圖計算:最后彎矩=0=82 86 -I0.17-0.03；-82.89100 85-63-H24k.。5朋0第100.85=0=63-243-180360計算分配系數(shù)分配與傳遞計算分配系數(shù)固點反力矩0.50.50.5710.429九、5.固端彎矩4 ）作M圖:此剛架可按圖圖配與傳;計20kN分13.計算： -0.07|32k10k|2AkNC20kN 細(xì)6常數(shù)。10分）.720.3732k0.25-0.130.020.01C 0.04-&86血.034m).14 12.

16、45-12.4536單位十、用力矩分配法計解：計算分配分配與傳遞計算A作M圖Me E0.57k 分 ：1配）系0.422m.4/20kC口 C B ：T7TTEi BA1 0 273圖。各桿4最后彎圖點反:型7=上L單位（kN ?m）4m、選擇題1. A 2. C、判斷題2m-2m |同且為常數(shù)。10 分）20-2.73卜12m0.Z50 364B-3.64BC3m10.64-2.05kN :m)土木工程力學(xué)（本）.形成性考0.03 (2(0.04 )3. A4. ” 17 aQA響線0.02三、畫圖示伸臂梁Mk, Fra的影M 圖（kN ：m）-單位（kN m）-2m樓0)B0 分)OCT2-2m寸 2.85E2.152m0.50.510-1.82-4.09-4.090.38答0&9-0 190.02-0.01-0.01.4.22加一-4 29C 4.29EC-2.05-0.10-7解：用機動法作影響線如下:M K影響線四、繪制伸臂梁1Ae截面、