國家開放大學《土木工程力學(本)》形考作業(yè)1-5參考答案

國家開放大學《土木工程力學(本)》形考作業(yè)1-5參考答案形考作業(yè)1一、選擇填空題(每空1分，共20分)(1)C通常由若干根桿件相互聯(lián)結組成，桿件的幾何特(3)A長、寬、高三個方向尺度大小相近(屬于同一數(shù)量級)。A.實體結構B.板殼結構(薄壁結構)C.桿件結構D.拱結構A.鉸結點B.剛結點C.組合結點A.定向支座B.固定支座C.固定鉸支座D.活動鉸支座E——永久作用在結構上的不變荷載。D——作用在結構上的荷載一般總是分布在一定的面積上，當荷載作用面積A.靜力荷載B.恒載C.活載D.集中荷載E.分布荷載F.動力荷載(1)在任意荷載作用下，若不考慮材料的變形，其幾何形狀與位置均保持不變，這樣的體系稱為A。(2)即使不考慮材料的變形，在很小的荷載作用下，也會引起其幾何形狀一根鏈桿相當于1個約束；那么：(1)一個單鉸相當于B個約束(2)一個剛結點相當于C個約束。二、單項選擇題(每小題4分，共40分)1.對圖示平面體系進行幾何組成分析，該體系是()。A.幾何可變體系B.瞬變體系C.有一個多余約束的幾何不變體系D.無多余約束的幾何不變體系2.對圖示平面體系進行幾何組成分析，該體系是()。A.無多余約束的幾何不變體系B.可變體系C.有一個多余約束的幾何不變體系D.瞬變體系3.對圖示平面體系進行幾何組成分析，該體系是()。A.無多余約束的幾何不變體系B.可變體系C.有兩個多余約束的幾何不變體系D.有一個多余約束的幾何不變體系4.對圖示平面體系進行幾何組成分析，該體系是()。A.可變體系B.無多余約束的幾何不變體系C.瞬變體系D.有一個多余約束的幾何不變體系5.對圖示平面體系進行幾何組成分析，該體系是()。A.有一個多余約束的幾何不變體系B.瞬變體系C.可變體系D.無多余約束的幾何不變體系6.對圖示平面體系進行幾何組成分析，該體系是()。A.瞬變體系B.有一個多余約束的幾何不變體系C.無多余約束的幾何不變體系D.可變體系7.對圖示平面體系進行幾何組成分析，該體系是()。A.無多余約束的幾何不變體系B.可變體系C.有一個多余約束的幾何不變體系D.瞬變體系8.對圖示平面體系進行幾何組成分析，該體系是()。A.有一個多余約束的幾何不變體系B.瞬變體系C.有兩個多余約束的幾何不變體系D.無多余約束的幾何不變體系9.對圖示平面體系進行幾何組成分析，該體系是()。A.有一個多余約束的幾何不變體系B.瞬變體系C.有兩個多余約束的幾何不變體系D.無多余約束的幾何不變體系10.對圖示平面體系進行幾何組成分析，該體系是()。A.無多余約束的幾何不變體系B.可變體系C.有兩個多余約束的幾何不變體系D.有一個多余約束的幾何不變體系11.對圖示平面體系進行幾何組成分析，該體系是()。A.無多余約束的幾何不變體系B.可變體系C.有一個多余約束的幾何不變體系D.瞬變體系12.對圖示平面體系進行幾何組成分析，該體系是()。A.無多余約束的幾何不變體系B.可變體系C.有兩個多余約束的幾何不變體系D.有一個多余約束的幾何不變體系13.對圖示平面體系進行幾何組成分析，該體系是()。A.有一個多余約束的幾何不變體系B.瞬變體系C.有兩個多余約束的幾何不變體系D.無多余約束的幾何不變體系14.對圖示平面體系進行幾何組成分析，該體系是()。A.無多余約束的幾何不變體系B.可變體系C.有一個多余約束的幾何不變體系D.瞬變體系15.對圖示平面體系進行幾何組成分析，該體系是()。A.無多余約束的幾何不變體系B.可變體系C.有一個多余約束的幾何不變體系D.瞬變體系16.對圖示平面體系進行幾何組成分析，該體系是()。A.無多余約束的幾何不變體系B.可變體系C.有一個多余約束的幾何不變體系D.瞬變體系17.對圖示平面體系進行幾何組成分析，該體系是()。A.無多余約束的幾何不變體系B.可變體系C.有一個多余約束的幾何不變體系D.瞬變體系18.對圖示平面體系進行幾何組成分析，該體系是()。A.有一個多余約束的幾何不變體系B.瞬變體系C.有兩個多余約束的幾何不變體系D.無多余約束的幾何不變體系19.對圖示平面體系進行幾何組成分析，該體系是()。A.無多余約束的幾何不變體系B.可變體系C.有一個多余約束的幾何不變體系D.瞬變體系20.對圖示平面體系進行幾何組成分析，該體系是()。A.無多余約束的幾何不變體系B.可變體系C.有一個多余約束的幾何不變體系D.瞬變體系21.對圖示平面體系進行幾何組成分析，該體系是()。A.有一個多余約束的幾何不變體系B.瞬變體系C.有兩個多余約束的幾何不變體系D.幾何可變體系22.對圖示平面體系進行幾何組成分析，該體系是()。A.有一個多余約束的幾何不變體系B.可變體系C.有兩個多余約束的幾何不變體系D.無多余約束的幾何不變體系23.對圖示平面體系進行幾何組成分析，該體系是()。A.無多余約束的幾何不變體系B.可變體系C.有一個多余約束的幾何不變體系D.瞬變體系24.對圖示平面體系進行幾何組成分析，該體系是()。A.有一個多余約束的幾何不變體系B.可變體系C.有兩個多余約束的幾何不變體系D.無多余約束的幾何不變體系25.對圖示平面體系進行幾何組成分析，該體系是()。A.有一個多余約束的幾何不變體系B.可變體系C.有兩個多余約束的幾何不變體系D.無多余約束的幾何不變體系26.對圖示平面體系進行幾何組成分析，該體系是()。A.有一個多余約束的幾何不變體系B.瞬變體系C.幾何可變體系D.無多余約束的幾何不變體系27.三剛片組成幾何不變體系的規(guī)則是()A.三鉸兩兩相聯(lián)，三鉸不在一直線上B.三鉸三鏈桿相聯(lián)，桿不通過鉸C.一鉸一鏈桿相聯(lián)，桿不過鉸D.三鏈桿相聯(lián)，不平行也不相交于一點28.剛結點在結構發(fā)生變形時的特征是()。A.結點處各桿端之間的夾角可以任意改變B.所聯(lián)結的桿件可繞結點自由轉動C.剛結點自身不會轉動D.結點處各桿端之間的夾角保持不變29.一個平面體系的計算自由度W>0,則該體系是()。A.無多余約束的幾何不變體系B.可變體系30.在無多余約束的幾何不變體系上增加二元體后構成()。A.瞬變體系B.可變體系三、判斷題(每小題4分，共40分)2.一個體系是有n個多余約束的幾何不變體系4.一體系是有n個自由度的幾何可變體系，BDABDA17.兩個剛片用一個鉸和一根鏈桿相聯(lián)，組成的體系是無多余約束的幾何不18.連接4個剛片的復鉸相當于4個約束。(×)形考作業(yè)2...C....CA.AB.BCC3.下圖所示結構的彎矩圖形狀應為(C)9A.AB.BC.CDD4.對下圖(a)所示結構，按虛擬力狀態(tài)圖(b)將求出()A.BD兩截面間的相對轉動B.截面B的轉角C.截面D的轉角D.BD兩點間的相對移動5.對圖a所示結構，按虛擬力狀態(tài)b將求出()A.A、D兩點的相對水平位移B.A、D兩截面的相對轉動C.A、D連線的轉動D.A、D兩點的相對線位移6.圖示虛擬狀態(tài)是為了求()A.A點豎向位移B.A截面轉角C.A點線位移D.A點水平位移7.求圖示結構AB兩點的相對線位移，虛設力狀態(tài)為圖(D)8.圖示剛架桿端彎矩MA等于()A.10kN·m(右側受拉)B.30kN·m(右側受拉)C.10kN·m(左側受拉)D.30kN·m(左側受拉)9.圖示結構B截面，彎矩等于()10.圖示簡支梁中間截面的彎矩為(C)11.圖示簡支梁中間截面的彎矩為(A)A.Fpl上側受拉B.Fp,下側受拉c.2Fp,上側受拉D.2FpI,下側受拉12.圖示懸臂梁中間截面的彎矩為(A)A.FPa/2(上表面受拉)B.0C.FPa(下表面受拉)D.FPa(上表面受拉)14.圖示結構中C截面彎矩等于()(下拉)(下拉)C.(上拉)D.(上拉)15.圖示多跨靜定梁支座截面C的彎矩等于()A.m/2(上側受拉)B.m/2(下側受拉)D.m(上側受拉)16.簡支梁兩種狀態(tài)的彎矩圖如圖所示，圖乘結果是(C)17.懸臂梁兩種狀態(tài)的彎矩圖如圖所示，圖乘結果是(C)18.懸臂梁兩種狀態(tài)的彎矩圖如圖所示，圖乘結果是()..19.豎向荷載作用下圖示多跨靜定梁的基本部分是()20.下圖所示伸出梁彎矩圖的正確形狀為(B)A.B.C.CD.D21.圖示多跨靜定梁的基本部分是()22.圖示桁架中的零桿為()23.荷載作用下產(chǎn)生桁架位移的主要原因是()A.軸向變形B.彎曲變形C.剪切變形D.扭轉變形24.圖示桁架有幾根零桿()25.圖示對稱結構中桿1與桿2的內力關系是()26.圖示桁架中的零桿的數(shù)目是()B.6根C.8根27.下圖所示的對稱桁架中桿1和桿2的內力之間的關系是()28.荷載作用下產(chǎn)生桁架位移的主要原因是()A.軸向變形29.靜定結構由于溫度變化，()A.發(fā)生變形，但不產(chǎn)生位移B.發(fā)生變形和位移c.不發(fā)生變形，但產(chǎn)生位移D.不發(fā)生變形和位移30.能使靜定結構產(chǎn)生內力的外因為()A.A、B、C任何一種均可31.靜定結構的內力與剛度()A.絕對大小有關32.對稱結構在正對稱荷載作用下，()是反對稱的。33.結構位移計算公式是利用什么推導的()34.圖示結構當支座B有沉降時產(chǎn)生()A.AB.BC.D.BBA.AB.BC.D.3.繪制圖示結構的彎矩圖。彎矩圖正確的是(A)。A.B.CCD.D4.繪制圖示結構的彎矩圖。彎矩圖正確的是(A)。.A..AC.CD.D5.繪制圖示結構的彎矩圖。彎矩圖正確的是(D)。A.B.C.C6.繪制圖示結構的彎矩圖。彎矩圖正確的是(A)。AACCB.BD.D7.計算圖a所示簡支梁在圖示荷載作用下跨中C點的堅向位移(撓度)△yc。EI為解：作荷載作用下的Mp圖和單位荷載分別作用下的M圖如圖b、c所示。由(b)圖A8.計算圖a所示簡支梁在圖示荷載作用下B端的轉角φg。EI為常數(shù)。解：作荷載作用下的Mp圖和單位荷載作用下的M圖如圖b、c所示。由圖乘法可(b)圖M,圖9.計算圖a所示剛架在圖示荷戟作用下E點的水平位移△xE。各桿EI相同，均為常解：作荷截作用下的Mp圖和單位荷載作用下的M圖如圖b、c所示。(b)圖B解：作荷載作用下的Mp圖和單位荷載作用下的M圖如圖b、c所示。由圖乘法可得圖形考作業(yè)3一、單項選擇題1.超靜定結構的超靜定次數(shù)等于結構中()A.桿件數(shù)B.約束的數(shù)目C.多余約束的數(shù)目D.結點數(shù)2.超靜定結構在支座移動作用下產(chǎn)生的內力與剛度()A.相對值有關B.無關C.相對值絕對值都有關D.絕對值有關4.超靜定結構產(chǎn)生內力的原因()A.以上四種原因B.支座位移C.制造誤差D.荷載作用與溫度變化5.超靜定結構在荷載作用下產(chǎn)生的內力與剛度()A.相對值絕對值都有關B.無關C.相對值有關D.絕對值有關結構為()A.橫梁剛度為無限大的排架B.桁架C.組合結構D.梁7.力法的基本體系是()A.瞬變體系B.可變體系C.幾何不變體系D.一組單跨度超靜定梁8.力法典型方程是根據(jù)以下哪個條件得到的()A.結構的變形條件B.多余約束處的位移協(xié)調條件C.結構的平衡條件D.同時滿足A、B兩個條件A.多余未知力B.結點線位移C.結點角位移D.桿端彎矩A.只有彎矩B.只有軸力D.只有剪力C.D.B.X;方向的位移D.X;方向的位移13.在力法方程的系數(shù)和自由項中()14.力法方程中的系數(shù)8代表基本體系在Xj=1作用下產(chǎn)生的()B.X;方向的位移C.X;方向的位移15.圖示剛架的超靜定次數(shù)為()16.圖示結構的超靜定次數(shù)是()20.圖示超靜定結構的次數(shù)是()21.下圖所示對稱結構A截面不為零的是()A.水平位移C.彎矩D.剪力22.下圖所示對稱結構A截面不為零的是()A.豎向位移B.軸力D.轉角23.關于下圖所示對稱結構，下列論述正確的是()A.AB桿無彎矩B.AB桿無剪力C.AB桿無軸力D.A點線位移為零24.下圖所示對稱結構的等代結構為(C)A.AC.C9B.BD.D25.下圖所示對稱結構的等代結構為(C)A.AB.BC.D.26.圖示對稱結構EI=常數(shù)，對稱軸穿過的截面C內力應滿足(D)27.圖示兩個單跨梁，同跨度同荷載。但橫截面形狀不同，故其內力也不相同。29.在下圖所示結構中若增大柱子的EI值，則梁跨中點截面彎矩值減少。(√)三、計算題解：(1)選取基本體系(C)(2分)(2)列力法方程(A)(1分)(4)求系數(shù)和自由項X,=(F)(2分)E.40KNF.42.5KNG.85KNH.24KN(5)由疊加原理作M圖(B)解：(1)將荷載分成對稱荷載和反對稱荷載。(2)簡化后可取半邊結構如(E)所示.(3)作出一半剛架彎矩圖如圖(A)所示。(4)作整個剛架彎矩圖如圖(B)所示。3.用力法計算圖示組合結構。解：(1)選取基本體系如下圖示(2)列出力法方程(3)計算系數(shù)及自由項.(4)解力法方程，求出基本未知量解：(1)選取基本體系(A)(2)列力法方程(A)(3)作圖(C)(4)求系數(shù)和自由項X,=(B)(2分)(5)由疊加原理作M圖(A)5.力法解圖示結構，并作彎矩圖。桿件EI為常數(shù)。解：(1)利用對稱性結構取半邊結構如圖(B)所示。(2)作出一半剛架彎矩圖如圖(C)所示。(3)作整個剛架彎矩圖如圖(A)所示。6.用力法計算圖示結構，作彎矩圖。A:2-1解：(1)選取基本體系(2)列力法方程(4)求系數(shù)和自由項.C.C..C.C.解方程可得(5)由疊加原理作圖(B)解：(1)選取基本體系(D)(2)列力法方程(A)作圖(F)(4)求系數(shù)和自由項..C.C....解：(1)利用對稱性結構取半邊結構如圖(B)所(2)作出一半剛架彎矩圖如圖(C)所示。(3)作整個剛架彎矩圖如圖(A)所示。9.用力法計算圖示組合結構。解：(1)選取基本體系如下圖示。(2)列出力法方程(3)計算系數(shù)及自由項(4)解力法方程，求出基本未知量形考作業(yè)4一、單項選擇題1.位移法典型方程實質上是()B.位移互等定理B.鉸結點數(shù)C.多余約束數(shù)D.不確定3.用位移法解超靜定結構其基本未知量的數(shù)目()A.與桿件數(shù)有關B.與結構的形式有關C.與結點數(shù)有關D.與多余約束的數(shù)目有關A.多余未知力B.桿端內力C.桿端彎矩D.結點位移5.在位移法計算中規(guī)定正的桿端彎矩是()A.繞桿端順時針轉動B.繞結點順時針轉動C.繞桿端逆時針轉動D.使梁的下側受拉6.位移法典型方程中的系數(shù)k代表△,=1在基本體系上產(chǎn)生的()A.第i個附加約束中的約束反力C.第j個附加約束中的約束反力7.位移法基本方程中的自由項Fip,代表荷載在基本體系作用下產(chǎn)生的()A.第i個附加約束中的約束反力D.第j個附加約束中的約束反力8.圖示超靜定結構結點角位移的個數(shù)是()9.對稱結構在正對稱荷載作用下()A.剪力圖正對稱B.軸力圖反對稱C.彎矩圖反對稱D.剪力圖反對稱11.圖示超靜定結構獨立結點角位移的個數(shù)是()A.3iA.8iA.-2KN.mC.12KN.mA.各桿都產(chǎn)生彎矩B.僅AB、BE桿產(chǎn)生彎矩C.各桿都不產(chǎn)生彎矩D.僅AB桿產(chǎn)生彎矩B.B19.下圖所示三根梁的EI、桿長相同，它們的固定端的彎矩之間的關系是()A.三者的固定端彎矩相同B.(2)、(3)的固定端彎矩相同C.三者的固定端彎矩不同D.(1)、(2)的固定端彎矩相同20.下圖所示連續(xù)梁，欲使A端發(fā)生單位轉動，需在A端施加的力矩()21.圖示結構桿件BC的B端轉動剛度SBc為()21.圖示連續(xù)梁中AB桿B端的彎矩MaB=()22.力矩分配法的直接對象是()A.未知反力23.一般情況下結點的不平衡力矩總等于()A.附加約束中的約束力矩B.傳遞彎矩之和c.匯交于該結點的固定端彎矩之和D.結點集中力偶荷載A.B端轉動時產(chǎn)生的A端彎矩B.A端轉動時產(chǎn)生的B端彎矩C.A端轉動時產(chǎn)生的A端彎矩D.跨中荷載產(chǎn)生的固端彎矩25.匯交于一剛結點的各桿端彎矩分配系數(shù)之和等于()26.與桿件的傳遞彎矩有關的是()B.同時滿足以上條件C.分配系數(shù)27.在力矩分配法中傳遞系數(shù)C與什么有關()C.近端支承D.線剛度i28.等截面直桿的彎矩傳遞系數(shù)C與下列什么因素有關?()C.線剛度ID.材料性質A.傳遞系數(shù)小于1C.分配系數(shù)小于1和傳遞系數(shù)小于1同時滿足C.1KN.m(1)基本未知量這個剛架基本未知量只有一個結點B的角位移△1。(2)基本體系在B點施加附加剛臂，約束B點的轉動，得到基本體系。(3)位移法方程k??△1+Fip=0(4)計算系數(shù)和自由項令,作M?圖如(c)所示。(2分)6060kV-m(1)基本未知量這個剛架基本未知量只有一個結點B的角位移△1。(2)基本體系在B點施加附加剛臂，約束B點的轉動，得到基本體系。(3)位移法方程k??△1+Fip=0(4)計算系數(shù)和自由項令,作M?圖如(B)所示。(2分)得Fip=(A)3.用位移法計算圖示剛架，求出系數(shù)。各桿El=常數(shù)。(1)基本未知量這個剛架基本未知量為B、C兩個剛結點的角位移。(2)基本結構在剛結點B、C施加附加剛臂，約束節(jié)點的轉動，得到基本結構。(3)位移法方程(4)計算系數(shù)取結點B為研究對象，得k?1=(B)取結點C為研究對象，得K?z=(D)4.用位移法計算圖示剛架，求出系數(shù)項及自由項。El=常數(shù)。(1)基本未知量(2)基本體系(4)計算系數(shù)和自由項36kV-m30kV-m(1)基本未知量(2)基本體系在B點施加附加剛臂，約束B點的轉動，得到基本體系取結點B為研究對象，由A.4iB.6iC.8iD.-6i(1)基本未知量這個剛架基本未知量只有一個結點B的角位移△1。(2)基本體系在B點施加附加剛臂，約束B點的轉動，得到基本體系。(3)位移法方程k??△1+Fip=0(4)計算系數(shù)和自由項(5)解方程組，求出△1=(E)(1)基本未知量(2)基本體系9.用位移法計算圖示連續(xù)梁，列出位移法方程，求出系數(shù)項和自由項。El=常數(shù)。(1)基本未知量這個剛架基本未知量只有一個結點角位移△1。(2)基本體系在剛結點施加附加剛臂，約束結點的轉動，得到基本體系。(3)位移法方程k?1△1+Fip=0(4)計算系數(shù)和自由項亞M得Fip=(B)AE7=2B.EI=3c分配系數(shù)固端彎矩結點BBCD桿端分配系數(shù)固端彎矩-100-100分配彎矩4最后桿端彎矩4節(jié)點CD桿端分配系數(shù)固端彎矩-16008B點一次分配傳遞C點一次分配傳遞形考作業(yè)51.影響線的橫坐標是()。3.靜定結構的影響線的形狀特征是()。A.直線段組成B.曲線段組成C.直線曲線混合D.變形體虛位移圖4.機動法作靜定梁影響線的理論依據(jù)是()C.位移互等定理5.機動法作靜定梁影響線應用的原理為()A.變形體虛功原理D.疊加原理6.機動法作靜定梁影響線的假設有()A.桿件為剛性桿B.桿件為彈性桿C.桿件為塑性桿D.桿件為彈塑性桿7.由主從結構的受力特點可知：附屬部分的內力(反力)影響線在基本部分上()A.全為零D.可正可負8.圖示梁截面C剪力影響線在C右側鄰近的豎標值為()9.圖示簡支梁在移動荷載P=5KN作用下，K截面的最大彎矩是()的最大值(絕對值)是()11.圖示梁的某量值的影響線，其中豎坐標Yo表示P=1作用在()A.K點產(chǎn)生的Qo值B.K點產(chǎn)生的Mo值C.D點產(chǎn)生的Qx值D.D點產(chǎn)生的Mk值12.對于圖示影響線豎坐標含義的論述正確的是()A.a為P=1在C點時產(chǎn)生的QcC.b為P=1在C左點時產(chǎn)生的Qc左D.b為P=1在C點時產(chǎn)生的Qc左13.P=1在梁ABC上移動，圖示影響線是何量值的影響線()14.圖示伸臂梁的影響線為哪個量值的影響線?16.圖示梁A截面彎矩影響是(D)B.w與Wo的關系不確定18.單自由度體系的自由振動主要計算()A.頻率與周期B.頻率與振型19.在動力計算中，體系自由度數(shù)N與質點個數(shù)M()B.M總是大于NC.N總是大于M20.在低阻尼體系中不能忽略阻尼對什么的影響?()21.結構動力的基本未知量是()22.反映結構動力特性的重要物理參數(shù)是()A.增大PB.增大IA.增大EIB.增大mC.C27.圖示振動體系的自由度數(shù)目為()28.忽略直桿軸向變形的影響，圖示體系有振動自由度為()29.圖示單自由度動力體系自振周期的關系為()A.都不等2.圖示影響線是C截面的彎矩影響線。(√)3.圖示結構A截面彎矩影響線在A處的豎標為1。(×)4.圖示結構A截面剪力影響線在B處的豎標1。(√)5.從形狀上看連續(xù)梁影響線是曲線段圖形。(√)6.彎矩影響線豎坐標的量綱是長度。(√)7.影響線的橫坐標是單位荷載的位置。(√)8.靜定結構的內力和反力影響線是直線或者折線組成。(√)9.一般情況下，振動體系的振動自由度與超靜定次數(shù)無關。(√)11.在結構動力計算中，四質點的振動體系，其振動自由度一定為4。(×)12.具有集中質量的體系，其振動自由度就等于其集中質量數(shù)。(×)13.自由振動過程中無外荷載作用。(√)14.結構的動力位移總是要比靜力位移大一些。(×)15.增大結構的剛度可以減小結構的位移，這句話也適用于動荷載作用下的結構。(×)16.無阻尼單自由度體系自由振動時，質點的速度和加速度在同一時刻達到最大值。(×)17.反映結構動力特性的參數(shù)是振動質點的振幅。(×)18.結構的自振頻率與結構中某桿件的剛度無關。(×)1