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最新结构力学第三章静定结构的内力计算(典型例题练习题)

最新结构力学第三章静定结构的内力计算(典型例题练习题)
最新结构力学第三章静定结构的内力计算(典型例题练习题)

[例题3-2-1]

作简支梁的剪力图与弯矩图。

解:求支座反力

荷载叠加法

平衡方程

[例题3-2-2]

作外伸梁的剪力图与弯矩图。

解:求支座反力

荷载叠加法

平衡方程

[例题3-2-3]

作外伸梁的剪力图与弯矩图。

解:求支座反力

荷载叠加法

平衡方程

[例题3-3-1]

作多跨静定梁的内力图。

荷载叠加法

[例题3-3-2]

作三跨静定梁的内力图。

解:求支座反力

[例题3-3-3] 作多跨静定梁的内力图。

[例题3-4-1] 作静定刚架的内力图

解:求支座反力

[例题3-4-2]

作静定刚架的内力图

解:求支座反力

[例题3-4-3]

作静定刚架的内力图

解:求支座反力

结构力学(静定结构内力)练习题

二、静定结构的内力 1、静定结构的全部内力及反力,只根据平衡条件求得,且解答是唯一的。( ) 2、静定结构受外界因素影响均产生内力。大小与杆件截面尺寸无关。 ( ) 3、静定结构的几何特征是: A. 无多余的约束; B.几何不变体系; C. 运动自由度等于零; D.几何不变且无多余约束。 ( ) 4、静定结构在支座移动时,会产生: A. 内力; B. 应力; C. 刚体位移; D. 变形。 ( ) 5、叠加原理用于求解静定结构时,需要满足的条件是: A. 位移微小且材料是线弹性的; B.位移是微小的; C. 应变是微小的; D.材料是理想弹性的。( ) 6、在相同的荷载和跨度下,静定多跨梁的弯距比一串简支梁的弯距要大。 ( ) 7、荷载作用在静定多跨梁的附属部分时,基本部分一般内力不为零。() 8、图示为一杆段的M、Q图,若Q图是正确的,则M图一定是错误的。 ( ) M 图 Q图 9、图示结构的支座反力是正确的。 ( ) 10、当三铰拱的轴线为合理拱轴时,则顶铰位置可随意在拱轴上移动而不影响拱的内力。( ) 11、简支支承的三角形静定桁架,靠近支座处的弦杆的内力最小。 ( ) 12、图示桁架有9根零杆。 ( ) 13、图示对称桁架中杆1至8的轴力等于零。 ( )

14、图示桁架中,上弦杆的轴力为N = - P 。 ( ) 15、图示结构中,支座反力为已知值,则由结点D 的平衡条件即可求得。 ( ) N CD A B C D E 16、图示梁中,BC 段的剪力Q 等于 ,DE 段的弯矩等于 。 17、在图示刚架中, = M DA , 使 侧受拉。 a 18、图示桁架中,当仅增大桁架高度,其它条件均不变时,对杆1和杆2的内力影响是: A .N 1,均减小; B .N 2N 1,均不变; N 2C .N 1减小,不变; D .N 2N 1增大,不变。 ( ) N 2

《结构力学习题集》(含答案)

第三章 静定结构的位移计算 一、判断题: 1、虚位移原理等价于变形谐调条件,可用于求体系的位移。 2、按虚力原理所建立的虚功方程等价于几何方程。 3、在非荷载因素(支座移动、温度变化、材料收缩等)作用下,静定结构不产生内力,但会有位移且位移只与杆件相对刚度有关。 4、求图示梁铰C 左侧截面的转角时,其虚拟状态应取: A. ; ; B. D. C. =1 =1 5、功的互等、位移互等、反力互等和位移反力互等的四个定理仅适用于线性变形体系。 6、已知M p 、M k 图,用图乘法求位移的结果为:()/()ωω1122y y EI +。 M k M p 2 1 y 1 y 2 * * ωω ( a ) M =1 7、图a 、b 两种状态中,粱的转角?与竖向位移δ间的关系为:δ=? 。 8、图示桁架各杆E A 相同,结点A 和结点B 的竖向位移均为零。 A a a 9、图示桁架各杆EA =常数,由于荷载P 是反对称性质的,故结点B 的竖向位移等于零。 二、计算题: 10、求图示结构铰A 两侧截面的相对转角?A ,EI = 常数。 q l l l /2 11、求图示静定梁D 端的竖向位移 ?DV 。 EI = 常数 ,a = 2m 。 a a a 10kN/m 12、求图示结构E 点的竖向位移。 EI = 常数 。 l l l /3 /3 q

13、图示结构,EI=常数 ,M =?90kN m , P = 30kN 。求D 点的竖向位移。 P 3m 3m 3m 14、求图示刚架B 端的竖向位移。 q 15、求图示刚架结点C 的转角和水平位移,EI = 常数 。 q 16、求图示刚架中D点的竖向位移。EI = 常数 。 l/2 17、求图示刚架横梁中D点的竖向位移。 EI = 常数 。 18、求图示刚架中D 点的竖向位移。 E I = 常数 。 q l l/2 19、求图示结构A、B两截面的相对转角,EI = 常数 。 l/3 l/3 20、求图示结构A 、B 两点的相对水平位移,E I = 常数。

静定结构内力计算

静定结构内力计算 一、判断题: 1、静定结构的全部内力及反力,只根据平衡条件求得,且解答是唯一的。 2、静定结构受外界因素影响均产生内力,内力大小与杆件截面尺寸无关。 3、静定结构的几何特征是几何不变且无多余约束。 4、图(a)所示结构||M C =0。 a a (a) B C a a A ? 2a 2 (b) 5、图(b)所示结构支座A 转动?角,M AB = 0, R C = 0。 6、荷载作用在静定多跨梁的附属部分时,基本部分一般内力不为零。 7、图(c)所示静定结构,在竖向荷载作用下,AB 是基本部分,BC 是附属部分。 A B C (c) 8、图(d)所示结构B 支座反力等于P /2() ↑。 (d) 9、图(e)所示结构中,当改变B 点链杆的方向(不通过A 铰)时,对该梁的影响是轴力有变化。 A B (e) 10、在相同跨度及竖向荷载下,拱脚等高的三铰拱,水平推力随矢高减小而减小。

11、图(f)所示桁架有9根零杆。 (f) a a a a (g) 12、图(g)所示桁架有:N 1=N 2=N 3= 0。 13、图(h)所示桁架DE 杆的内力为零。 a a (h) (i) 14、图(i)所示对称桁架在对称荷载作用下,其零杆共有三根。 15、图(j)所示桁架共有三根零杆。 (j) (k) 16、图(k)所示结构的零杆有7根。 17、图(l)所示结构中,CD 杆的内力N 1 = P 。 a 4(l) 4a (m) 18、图(m)所示桁架中,杆1的轴力为0。

二、作图题:作出下列结构的弯矩图(组合结构要计算链杆轴力)。 19、 20、 2 a /a 34/a 34/2a / 2m 2m 35、 36、 4m 4m 37、 38、 l q q 39、 40、 a 2a

结构力学 静定结构的受力分析

第1节 静定平面桁架 一、桁架的内力计算方法 1、结点法 取结点为隔离体,建立平衡方程求解的方法,每个结点最多只能含有两个未知力。该法最适用于计算简单桁架。 根据结点法,可以得出一些结点平衡的特殊情况,能使计算简化: (1)两杆交于一点,若结点无荷载,则两杆的内力都为零(图2-2-1a )。 (2)三杆交于一点,其中两杆共线,若结点无荷载,则第三杆是零杆,而共线的两杆内力大小相等,且性质相同(同为拉力或压力)(图2-2-1b)。 (3)四杆交于一点,其中两两共线,若结点无荷载,则在同一直线上的两杆内力大小相等,且性质相同(图2-2-1c )。推论,若将其中一杆换成力F P ,则与F P 在同一直线上的杆的内力大小为F P ,性质与F P 相同(图2-2-1d )。 F N3 F N3=0 F N1=F N2=0 F N3=F N4(a) (b)(c)F N4 (d)F N3=F P F P N1F F N2 F N1 F N2 F N1 F N2 F N1 F N2 F N3 F N3 F N1=F N2,F N1=F N2, F N1=F N2, 图2-2-1 (4)对称结构在正对称荷载作用下,对称轴处的“K ”型结点若无外荷载作用,则斜杆为零杆。例如 图2-2-2所示对称轴处与A 点相连的斜杆1、2都是零杆。 1A 2 F P F P A F P F P B F P F P B A (b)(a) X =0 图2-2-2 图2-2-3 (5)对称结构在反对称荷载作用下,对称轴处正对称的未知力为零。如图2-2-3a 中AB 杆为零杆,因为若将结构从对称轴处截断,则AB 杆的力是一组正对称的未知力,根据上述结论可得。 (6)对称结构在反对称荷载作用下,对称轴处的竖杆为零杆。如图2-2-4a 中AB 杆和B 支座的反力均为零。其中的道理可以这样理解:将图a 结构取左右两个半结构分析,对中间的杆AB 和支座B 的力,若左半部分为正,则根据反对称,右半部分必定为相同大小的负值,将半结构叠加还原回原结构后正负号叠加,结果即为零。 0B F P F P F P F P B - A' B' A - A (a) (b) 图2-2-4 2、截面法 截面法取出的隔离体包含两个以上的结点,隔离体上的外力与内力构成平面一般力系,建立三个平衡方程求解。该法一般用于计算联合桁架,也可用于简单桁架中少数杆件的计算。 在用截面法计算时,充分利用截面单杆,也能使计算得到简化。 截面单杆的概念:在被某个截面所截的内力为未知的各杆中,除某一杆外其余各杆都交于一点(或彼此平行),则此杆称为截面单杆。截面单杆的内力可从本截面相应隔离体的平衡条件直接求出。 截面单杆可分为两种情况: (1)截面只截断三根杆,且此三根杆不交于一点,则其中每一杆都是截面单杆。计算时,对其中两杆的交点取矩,建立力矩平衡方程,就可求出第三杆的轴力,如图2-2-5(a )中,CD 、AD 、AB 杆都

3静定结构的内力分析习题解答

第3章 静定结构的力分析习题解答 习题3.1 是非判断题 (1) 在使用力图特征绘制某受弯杆段的弯矩图时,必须先求出该杆段两端的端弯矩。( ) (2) 区段叠加法仅适用于弯矩图的绘制,不适用于剪力图的绘制。( ) (3) 多跨静定梁在附属部分受竖向荷载作用时,必会引起基本部分的力。( ) (4) 习题3.1(4)图所示多跨静定梁中,CDE 和EF 部分均为附属部分。( ) 习题3.1(4)图 (5) 三铰拱的水平推力不仅与三个铰的位置有关,还与拱轴线的形状有关。( ) (6) 所谓合理拱轴线,是指在任意荷载作用下都能使拱处于无弯矩状态的轴线。 ( ) (7) 改变荷载值的大小,三铰拱的合理拱轴线形状也将发生改变。 ( ) (8) 利用结点法求解桁架结构时,可从任意结点开始。 ( ) 【解】(1)正确; (2)错误; (3)正确; (4)正确;EF 为第二层次附属部分,CDE 为第一层次附属部分; (5)错误。从公式0 H /C F M f 可知,三铰拱的水平推力与拱轴线的形状无关; (6)错误。荷载发生改变时,合理拱轴线将发生变化; (7)错误。合理拱轴线与荷载大小无关; (8)错误。一般从仅包含两个未知轴力的结点开始。 习题3.2 填空 (1)习题3.2(1)图所示受荷的多跨静定梁,其定向联系C 所传递的弯矩M C 的大小为______;截面B 的弯矩大小为______,____侧受拉。 P 习题3.2(1)图 (2) 习题3.2(2)图所示风载作用下的悬臂刚架,其梁端弯矩M AB =______kN·m ,____侧受拉;左柱B 截面弯矩M B =______kN·m ,____侧受拉。 习题3.2(2)图 (3) 习题3.2(3)图所示三铰拱的水平推力F H 等于 。 习题3.2(3)图 (4) 习题3.2(4)图所示桁架中有 根零杆。 习题3.2(4)图

结构力学-习题集(含答案)

《结构力学》课程习题集 一、单选题 1.弯矩图肯定发生突变的截面是(D )。 A.有集中力作用的截面; B.剪力为零的截面; C.荷载为零的截面; D.有集中力偶作用的截面。 2.图示梁中C截面的弯矩是( D )。 4m2m 4m A.12kN.m(下拉); B.3kN.m(上拉); C.8kN.m(下拉); D.11kN.m(下拉)。 3.静定结构有变温时,(C)。 A.无变形,无位移,无内力; B.有变形,有位移,有内力; C.有变形,有位移,无内力; D.无变形,有位移,无内力。 4.图示桁架a杆的内力是(D)。 A.2P; B.-2P; C.3P; D.-3P。 5.图示桁架,各杆EA为常数,除支座链杆外,零杆数为(A)。 A.四根; B.二根; C.一根; D.零根。 l= a6 6.图示梁A点的竖向位移为(向下为正)(C)。 A.) 24 /( 3EI Pl; B.) 16 /( 3EI Pl; C.) 96 /( 53EI Pl; D.) 48 /( 53EI Pl。

P 7. 静定结构的内力计算与( A )。 A.EI 无关; B.EI 相对值有关; C.EI 绝对值有关; D.E 无关,I 有关。 8. 图示桁架,零杆的数目为:( C ) 。 A.5; B.10; C.15; D.20。 9. 图示结构的零杆数目为( C )。 A.5; B.6; C.7; D.8。 10. 图示两结构及其受力状态,它们的内力符合( B )。 A.弯矩相同,剪力不同; B.弯矩相同,轴力不同; C.弯矩不同,剪力相同; D.弯矩不同,轴力不同。 P P P P 2 l l 11. 刚结点在结构发生变形时的主要特征是( D )。 A.各杆可以绕结点结心自由转动; B.不变形; C.各杆之间的夹角可任意改变; D.各杆之间的夹角保持不变。 12. 若荷载作用在静定多跨梁的基本部分上,附属部分上无荷载作用,则( B )。 A.基本部分和附属部分均有内力;

同济大学朱慈勉 结构力学 第9章超静定结构的实用计算方法与概念分析习题答案

9-1 同济大学朱慈勉 结构力学 第9章超静定结构的实用计算方法与概 念分析习题答案 9-1 试说出何为杆端转动刚度、弯矩分配系数和传递系数,为什么弯矩分配法一般只能用于无结点线位移的梁和刚架计算。 9-2 试用弯矩分配法计算图示梁和刚架,作出M 图,并求刚结点B 的转角φB 。 解:设EI=6,则5.1,1==B C A B i i 53.05 .13145.1347 .05 .13141 4=?+??==?+??=B C B A μμ 结点 A B C 杆端 AB BA BC 分配系数 固端 0.47 0.53 绞支 固端弯矩 -60 60 -30 0 分配传递 -7.05 -14.1 -15.9 0 最后弯矩 -67.05 45.9 -45.9 ()()() 逆时针方向215.216005.6721609.4522131m KN EI EI m M m M i AB AB BA BA B ?-=?? ? ???+---= ? ? ? ???---=θ (b) 解:设EI=9,则 9m 9m 6m 3m 3m 2m 6m 2m

9-2 3 ,31,1====B E B D B C A B i i i i 12.01 41333331 316.01 41333331 436 .0141333333 3=?+?+?+??==?+?+?+??==?+?+?+??==B C B A B E B D μμμμ 结点 A B C 杆端 AB BA BC B D B E 分配系数 固端 0.16 0.12 0.36 0.36 绞支 固端弯矩 0 0 0 45 -90 0 分配传递 3.6 7.2 5.4 16.2 16.2 0 最后弯矩 3.6 7.2 5.4 61.2 -73.8 ()()()顺时针方向22.1606.32102.732131m KN EI EI m M m M i AB AB BA BA B ?=?? ? ???---= ? ? ? ???---=θ 9-3 试用弯矩分配法计算图示刚架,并作出M 图。 (a) 解:B为角位移节点 设EI=8,则1==B C A B i i ,5.0= =B C B A μμ 固端弯矩()m KN l b l Pab M B A ?=????=+= 488212 443222 2 m KN l M B C ?-=?+-=582621 892 结点力偶直接分配时不变号 结点 A B C 杆端 AB BA BC 分配系数 铰接 0.5 0.5 固端弯矩 48 -58 12 4m 4m 8m 2m

结构力学练习题及答案

一.是非题(将判断结果填入括弧:以O 表示正确,X 表示错误)(本大题分4小题,共 11分) 1 . (本小题 3分) 图示结构中DE 杆的轴力F NDE =F P /3。( ). 2 . (本小题 4分) 用力法解超静定结构时,只能采用多余约束力作为基本未知量。 ( ) 3 . (本小题 2分) 力矩分配中的传递系数等于传递弯矩与分配弯矩之比,它与外因无关。( ) 4 . (本小题 2分) 用位移法解超静定结构时,基本结构超静定次数一定比原结构高。 ( ) 二.选择题(将选中答案的字母填入括弧内)(本大题分5小题,共21分) 1 (本小题6分) 图示结构EI=常数,截面A 右侧的弯矩为:( ) A .2/M ; B .M ; C .0; D. )2/(EI M 。 2. (本小题4分) 图示桁架下弦承载,下面画出的杆件内力影响线,此杆件是:( ) A.ch; B.ci; C.dj; D.cj. 2

3. (本小题 4分) 图a 结构的最后弯矩图为: A. 图b; B. 图c; C. 图d; D.都不对。( ) ( a) (b) (c) (d) 4. (本小题 4分) 用图乘法求位移的必要条件之一是: A.单位荷载下的弯矩图为一直线; B.结构可分为等截面直杆段; C.所有杆件EI 为常数且相同; D.结构必须是静定的。 ( ) 5. (本小题3分) 图示梁A 点的竖向位移为(向下为正):( ) A.F P l 3 /(24EI); B. F P l 3 /(!6EI); C. 5F P l 3 /(96EI); D. 5F P l 3 /(48EI). 三(本大题 5分)对图示体系进行几何组成分析。 F P =1

结构力学习题资料

结构力学复习题 一、单选题 1、 ①下图结构的自由度为。 (A)0 (B)-1 (C)-2 (D)1 正确答案(B) ②下图结构的自由度为。 (A)0 (B)-1 (C)-2 (D)1 正确答案(C) ③下图结构的自由度为。 (A)0 (B)-1 (C)-2 (D)

1 正确答案(A) ④下图结构的自由度为。 (A)0 (B)-1 (C)-2 (D)1 正确答案(D) 2、 ①分析下图所示体系的几何组成为。 (A)几何不变,无多于约束 (B)几何可变(C)几何瞬变 (D)几何不变,有多于约束 正确答案(A) ②分析下图所示体系的几何组成为。

(A)几何不变,无多于约束 (B)几何可变(C)几何瞬变 (D)几何不变,有多于约束 正确答案(D) ③分析下图所示体系的几何组成为。 (A)几何不变,无多于约束 (B)几何可变(C)几何瞬变 (D)几何不变,有多于约束 正确答案(D) ④分析下图所示体系的几何组成为。 (A)几何不变,无多于约束 (B)几何可变(C)几何瞬变 (D)几何不变,有多于约束 正确答案(B) 3、

①指出下列结构的零杆个数为。 (A)2 (B)3 (C)4 (D)5 正确答案(C) ②指出下列结构的零杆个数为。 (A)9 (B)10 (C)11 (D)12 正确答案(C) ③指出下列桁架的类型。 (A)简单桁架 (B)联合桁架 (C)组合桁架 (D)复杂桁架

正确答案(B) ④指出下列桁架的类型。 (A)简单桁架 (B)联合桁架 (C)组合桁架 (D)复杂桁架 正确答案(A) ⑤指出下列结构的单铰个数为。 (A)13 (B)14 (C)15 (D)16 正确答案(D) 4、 ①指出下列结构的超静定次数为。

结构力学习题

《结构力学》第01章在线测试 第一题、单项选择题(每题1分,5道题共5分) 1、结构力学的研究对象是 B A、单根杆件 B、杆件结构 C、板壳结构 D、实体结构 2、对结构进行强度计算目的是为了保证结构A A、既经济又安全 B、不致发生过大的变形 C、美观实用 D、不发生刚体运动 3、对结构进行刚度计算,是为了保证结构 C A、不发生刚体运动 B、美观实用 C、不致发生过大的变形 D、既经济又安全 4、固定铰支座有几个约束反力分量? B A、一个 B、两个 C、三个 D、四个 5、可动铰支座有几个约束反力分量A A、一个 B、两个 C、三个 D、四个 第二题、多项选择题(每题2分,5道题共10分) 1、结构的稳定性是指DE A、结构抵抗破坏的能力 B、不发生刚体运动的能力 C、结构抵抗变形的能力 D、结构抵抗失稳的能力 E、结构保持原有平衡形式的能力 2、下列哪种情况不是平面结构BCDE A、所有杆件的轴线都位于同一平面内,荷载也作用在该平面内 B、所有杆件的轴线都位于同一平面内,荷载与该平面垂直 C、所有杆件的轴线都位于同一平面内,荷载与该平面平行 D、所有杆件的轴线都不位于同一平面内 E、荷载不作用在结构的平面内 3、下列哪种情况应按空间结构处理ABDE A、所有杆件的轴线都位于同一平面内,荷载与该平面垂直 B、所有杆件的轴线都不位于同一平面内 C、所有杆件的轴线都位于同一平面内,荷载也作用在该平面内 D、所有杆件的轴线都位于同一平面内,荷载与该平面平行 E、荷载不作用在结构的平面内

4、为了保证结构既经济又安全,要计算结构B A、强度 B、刚度 C、稳定性 D、内力 E、位移 5、刚结点的约束特点是AB A、约束各杆端不能相对移动 B、约束各杆端不能相对转动 C、约束的各杆端可沿一个方向相对移动 D、约束各杆端可相对转动 E、约束各杆端可相对移动 第三题、判断题(每题1分,5道题共5分) 1、板壳结构的厚度远远小于其它两个尺度。 正确 2、实体结构的厚度与其它两个尺度是同一量级。 正确 3、为了保证结构既经济又安全,要对结构进行刚度计算。 错误 4、结构力学是研究杆件结构的强度、刚度和稳定性的一门学科。 正确 5、铰结点的约束各杆端不能相对移动,但可相对转动。 正确 《结构力学》第02章在线测试 第一题、单项选择题(每题1分,5道题共5分) 1、将三刚片组成无多余约束的几何不变体系,必要的约束数目是几个 D A、3 B、4 C、5 D、6 2、用铰来连接四个刚片的结点叫什么? C A、单铰结点 B、不完全铰结点 C、复铰结点 D、组合结点 3、连接两个刚片的铰有几个约束? A

结构力学静定结构与超静定结构建筑类

结构力学静定结构与超静定结构建筑类 Document serial number【KK89K-LLS98YT-SS8CB-SSUT-SST108】

1、静定与超静定结构的概念:无多余约束的几何不变体系是静定结构 静定结构:由静力平衡方程可求出所有内力和约束力的体系 有多余约束的几何不变体系是超静定结构 超静定结构:由静力平衡方程不能求出所有内力和约束力的体系. 瞬变体系不能作为结构:瞬变体系的主要特性为: 1.可发生微量位移,但不能继续运动 2.在变形位置上会产生很大内力 3.在原位置上,一般外力不能平衡 4.在特定荷载下,可以平衡,会产生静不定力 5.可产生初内力. 常变体系是一种机构而不是结构 2、静定结构的内力分析方法 几何特性:无多余联系的几何不变体系 静力特征:仅由静力平衡条件可求全部反力内力 求解一般原则:从几何组成入手,选择合适的隔 离体,使得一个隔离体上未知力的个数不超过三个,如果力系为平面汇交力系,则不应超过两个。一般按照几何组成的相反顺序分析。 一、单跨梁的内力分析 弯矩、剪力、荷载集度之间的微分关系 1.无荷载分布段(q=0),Q图为水平线,M图为斜直线。 2.均布荷载段(q=常数),Q图为斜直线,M图为抛物线,且凸向与荷载指向相同。 3.集中力作用处,Q图有突变,且突变量等于力值; M图有尖点,且指向与荷载相同。

4.集中力偶作用处,M图有突变,且突变量等于力偶值; Q图无变化。 内力计算的关键在于:正确区分基本 部分和附属部分. 熟练掌握单跨梁的 计算. 单体刚架(联合结构)的支座反力(约 束力)计算 方法:切断约束,取一个刚片为隔离 体,假定约束力的方向,由隔离体的平衡建立三个平衡方程。 四.刚架弯矩图的绘制做法:拆成单个杆,求出杆两端的弯矩,按与单跨梁相同的方法画弯矩图. 分段定点连线 六.由做出的剪力图作轴力图 做法: 逐个杆作轴力图,利用结点的平衡条件,由已知的杆端剪力和求杆端轴力,再由杆端轴力画轴力图.注意:轴力图画在杆件那一侧均可,必须注明符号和控制点竖标.

结构力学复习题库,DOC

结构力学题库300题 一、名词解释(抽4题,每题5分)。 1、线弹性体: 2、结构力学基本假设: 3、影响线: 4、影响量: 5、一元片: 6、二元片: 7、二刚片法则: 8、三刚片法则: 9、零载法: 10、梁: 11、刚架: 12、桁架: 13、拱: 14、静定结构: 15、超静定结构: 16、绘制桁架中“K”,“X”,“T”型组合结构并说明受力特点: 17、二力构件: 18、临界荷载: 19、临界位置:

20、危险截面: 21、包络线: 22、绝对最大弯矩: 23、虚功原理: 24、虚力原理: 25、虚位移原理: 26、图乘法: 27、功互等定律: 28、位移互等定律: 29、反力互等定律: 30、反力位移互等定律: 31、力法方程: 32、对称结构的力法方程(写三次超静定结构) 33、结构正对称力正对称结构的受力、变形特点: 34、结构正对称力反对称结构的受力、变形特点: 35、将一般对称结构受力分解为正对称和反对称受力结构: 36、奇数跨超静定结构的受力特点: 37、偶数跨超静定结构的受力特点: 二、判断题(抽5题,每题2分) 1、在任意荷载下,仅用静力平衡方程即可确定全部反力和内力的体系是几何不变体系。(O) 2、图中链杆1和2的交点O可视为虚铰。(X) 2

3、在图示体系中,去掉1—5,3—5,4—5,2—5,四根链杆后,得简支梁12,故该体系为具有四个多余约束的几何不变体系。(X) 4、几何瞬变体系产生的运动非常微小并很快就转变成几何不变体系,因而可以用作工程结构。(X) 5、有多余约束的体系一定是几何不变体系。(X) 6、图示体系按三刚片法则分析,三铰共线,故为几何瞬变体系。(O) 7、计算自由度W小于等于零是体系几何不变的充要条件。(X) 8、两刚片或三刚片组成几何不变体系的规则中,不仅指明了必需的约束数目,而且指明了这些约束必须满足的条件。(O) 9、在图示体系中,去掉其中任意两根支座链杆后,所余下部分都是几何不变的。(X) 10、静定结构的全部内力及反力,只根据平衡条件求得,且解答是 唯一的。(O) 11、静定结构受外界因素影响均产生内力,内力大小与杆件截面尺寸无关。(X) 12、静定结构的几何特征是几何不变且无多余约束。(O) 13、图示结构||M =0。(O) C 14、图示结构支座A转动?角,M AB=0,R C=0。(O) 15、荷载作用在静定多跨梁的附属部分时,基本部分一般内力不为零。(O) 16、图示静定结构,在竖向荷载作用下,AB是基本部分,BC是附属部分。(X)

静定结构内力计算

第二章 静定结构内力计算 一、是非题(正确的打√,错误的打×) 1、图示体系是一个静定结构。( ) 2、某刚架的弯矩图如图所示,则由此可以判断出此刚架在E 处必作用了一个水平向右的集中荷载,其大小为10kN 。( ) 30 5 M 图(KN m ×?) 3、已知某简支直梁的M 图如图(a )所示,其中AB 段为二次抛物线,BC 段为水平线,且在B 处M 图数值无突变,则其剪力图如图(b )所示。( ) (a ) (b ) 4、图示三种结构中,ABC 杆的内力是相同的。( ) (a ) (b ) (c ) 5、图(a )是从某结构中取出的一段杆AB 的隔离体受力图,则图(b )为该段杆的弯矩图,这是可能的。( )

(a ) (b) 6、图示结构的M 图的形状是正确的。( ) 7、对图示结构中的BC 段杆作弯矩图时,叠加法是不适用的。( ) 8、在图示结构中,支座A 处的竖向反力0=RA F 。 ( ) 9、图示结构中CA BA M M =。 ( )

10、图示结构中0BA CA M M ==。 ( ) 题10图 题11图 11、图示结构中AB 杆的弯矩为零。( ) 12、图示三铰拱,轴线方程为(x l x l f y ?=2 4),受均布竖向荷载q 作用,则拱内任一截面的弯矩等于零。( ) 题12图 题13图 13、图示桁架,因对称结构受反对称荷载,故AB 杆的轴力为零。( ) 14 、不受外力作用的任何结构,内力一定为零。( ) 15、对于图中所示同一结构受两种不同荷载的情况,其对应的支座反力相等,且内力图也相同。( ) (a) (b) 16、比较图a 和b 所示同一结构受两种不同的荷载可知,除CD 段弯矩不同外,其余各部分弯矩完全相同。( )

结构力学练习题与答案1

结构力学习题及答案 一. 是非题(将判断结果填入括弧:以O 表示正确,X 表示错误)(本大题 分4小题,共11分) 1 . (本小题 3分) 图示结构中DE 杆的轴力F NDE =F P /3。( ). 2 . (本小题 4分) 用力法解超静定结构时,只能采用多余约束力作为基本未知量。 ( ) 3 . (本小题 2分) 力矩分配中的传递系数等于传递弯矩与分配弯矩之比,它与外因无关。( )

4 . (本小题 2分) 用位移法解超静定结构时,基本结构超静定次数一定比原结构高。 ( ) 二. 选择题(将选中答案的字母填入括弧)(本大题分5小题,共21分) 1 (本小题6分) 图示结构EI=常数,截面A 右侧的弯矩为:( ) A .2/M ; B .M ; C .0; D. )2/(EI M 。 2. (本小题4分) 图示桁架下弦承载,下面画出的杆件力影响线,此杆件是:( ) A.ch; B.ci; C.dj; D.cj. 2 =1

3. (本小题 4分) 图a 结构的最后弯矩图为: A. 图b; B. 图c; C. 图d; D.都不对。( ) ( a) (b) (c) (d) 4. (本小题 4分) 用图乘法求位移的必要条件之一是: A.单位荷载下的弯矩图为一直线; B.结构可分为等截面直杆段; C.所有杆件EI 为常数且相同; D.结构必须是静定的。 ( ) 5. (本小题3分) 图示梁A 点的竖向位移为(向下为正):( ) A.F P l 3/(24EI); B. F P l 3/(!6EI); C. 5F P l 3/(96EI); D. 5F P l 3/(48EI).

结构力学典型例题

第2章平面体系的几何构造分析典型例题 1. 对图 2.1a体系作几何组成分析。 图2.1 分析:图2.1a等效图2.1b(去掉二元体)。 对象:刚片Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ; 联系:刚片Ⅰ、Ⅲ有虚铰A(杆、2);刚片Ⅱ、Ⅲ有虚铰C(无穷远)(杆3、4);刚片Ⅰ、Ⅱ有虚铰B(杆5、6); 结论:三铰共线,几何瞬变体系。 2. 对图2.2a体系作几何组成分析。 图2.1 分析:去掉二元体(杆12、杆34和杆56图2.1b),等效图2.1c。 对象:刚片Ⅰ和Ⅱ; 联系:三杆:7、8和9;

结论:三铰不共线,无多余约束的几何不变体系。 3. 对图2.3a体系作几何组成分析。 图2.3 分析:图2.3a 对象:刚片Ⅰ(三角形原则)和大地Ⅱ; 联系:铰A和杆1; 结论:无多余约束的几何不变体系。 对象:刚片Ⅲ(三角形原则)和大地Ⅱ; 联系:杆2、3和4; 结论:无多余约束的几何不变体系。 第3章静定结构的受力分析典型题1. 求图3.1结构的内力图。

图3.1 解(1)支座反力(单位:kN) 由整体平衡,得=100.= 66.67,=-66.67.(2)内力(单位:kN.m制) 取AD为脱离体: ,,; ,,。取结点D为脱离体: ,, 取BE为脱离体: ,,。 取结点E为脱离体:

,, (3)内力图见图3.1b~d。 2. 判断图 3.2a和b桁架中的零杆。 图3.2 分析: 判断桁架零杆的常用方法是找出桁架中的L型结点和T型结点。如果这两种结点上无荷载作用.那么L 型纪点的两杆及T型结点的非共线杆均为零杆。 解:图3.2a: 考察结点C、D、E、I、K、L,这些结点均为T型结点,且没有荷载作用,故杆件CG、DJ、EH、IJ、KH、LF均为零杆。 考察结点G和H,这两个结点上的两竖向链杆均已判断为零杆,故这两个结点的受力也已成为T型结点的情形.由于没有荷载作用,故杆件AG、BH也为零杆。 整个结构共有8根零杆.如图3.2c虚线所示。 图3.2b: 考察结点D,为“K”型结点且无荷载作用,故;对称结构对称荷载(A支座处的水平反力为 零),有,故杆件DE和DF必为零杆。

3静定结构的内力分析习题解答

第3章 静定结构的内力分析习题解答 习题3.1 是非判断题 (1) 在使用内力图特征绘制某受弯杆段的弯矩图时,必须先求出该杆段两端的端弯矩。( ) (2) 区段叠加法仅适用于弯矩图的绘制,不适用于剪力图的绘制。( ) (3) 多跨静定梁在附属部分受竖向荷载作用时,必会引起基本部分的内力。( ) (4) 习题3.1(4)图所示多跨静定梁中,CDE 和EF 部分均为附属部分。( ) 习题3.1(4)图 (5) 三铰拱的水平推力不仅与三个铰的位置有关,还与拱轴线的形状有关。( ) (6) 所谓合理拱轴线,是指在任意荷载作用下都能使拱处于无弯矩状态的轴线。 ( ) (7) 改变荷载值的大小,三铰拱的合理拱轴线形状也将发生改变。 ( ) (8) 利用结点法求解桁架结构时,可从任意结点开始。 ( ) 【解】(1)正确; (2)错误; (3)正确; (4)正确;EF 为第二层次附属部分,CDE 为第一层次附属部分; (5)错误。从公式0 H /C F M f 可知,三铰拱的水平推力与拱轴线的形状无关; (6)错误。荷载发生改变时,合理拱轴线将发生变化; (7)错误。合理拱轴线与荷载大小无关; (8)错误。一般从仅包含两个未知轴力的结点开始。 习题3.2 填空 (1)习题3.2(1)图所示受荷的多跨静定梁,其定向联系C 所传递的弯矩M C 的大小为______;截面B 的弯矩大小为______,____侧受拉。 P 习题3.2(1)图 (2) 习题3.2(2)图所示风载作用下的悬臂刚架,其梁端弯矩M AB =______kN·m ,____侧受拉;左柱B 截面弯矩M B =______kN·m ,____侧受拉。

结构力学复习题

结构力学期末考试题 一、名词解释: 1、 结构的计算简图 答:用一个简化的图型来代替实际图形称为计算简图。 2、几何不变体 答:在不考虑材料应变的情况下,体系的形状和位置是不能改变的。 3、自由度 答:等于一个体系运动时可以改变的坐标的数目。 4、多余约束 答:如果在一个体系中增加一个约束,而体系的自由度并不因此而改变,则该约束称为多余约束。 5、内力影响线 答:表示单位移动荷载作用下内力变化规律的图形。 6、内力包络图 答:连接各截面内力最大值的曲线。 7、位移互等定理 答:在任一线性变形体中,由荷载1引起的与荷载2相应的位移影响系数等于由荷载2引起的与荷载1相应的位移影响系数。 8、超静定结构 答:一个结构,如果它的支座反力和各截面内力不能完全由静力平衡条件唯一的确定,称为超静定结构。 9、无侧移刚架 答:如果刚架的各结点(不包括支座)只有角位移,没有线位移称为~。 10、线刚度 答:杆件单位长度的抗弯刚度。用EI/L 表示。 11、形常数和载常数 答:用位移法求超静定结构时,只与杆件截面尺寸和材料性质有关的常数称为形常数,只与荷载有关的常数称为载常数。 12、转动刚度 答:表示杆端对转动的抵抗能力。 二、简答题 1、简述进行结构几何构造分析的目的 答:就是检查结构是否是一个几何不变体。 2、试简述影响线与内力图的区别? 答:影响线:单位移动荷载、横坐标表示单位荷载的作用位置,纵坐标表示指定截面单位内力。内力图:荷载有不变的大小、方向、作用线,横坐标表示截面位置,纵坐标表示相应截面内力大小。 3、力法和位移法的解题思路? 答:力法:以多余未知力为基本未知量,用变形协调条件列出基本方程。 位移法:以独立的位移量为基本未知量,用结点或截离体列出平衡方程。 4、已知两端固定的单跨超静定梁AB ,其A 端的转角位移方程为: M AB =4i AB θA +2 i AB θB -F AB B A M l i +?/6,

结构力学知识点总结

1.关于∞点和∞线的下列四点结论: (1) 每个方向有一个∞点(即该方向各平行线的交点)。 (2) 不同方向上有不同的∞点。 (3) 各∞点都在同一直线上,此直线称为∞线。 (4) 各有限远点都不在∞线上。 2.多余约束与非多余约束是相对的,多余约束一般不是唯一指定的。一个体系中有多个约束时,应当分清多余约束和非多余约束,只有非多余约束才对体系的自由度有影响。 3.W>0, 缺少足够约束,体系几何可变。W=0, 具备成为几何不变体系所要求 的最少约束数目。W<0, 体系具有多余约束。 4.一刚片与一结点用两根不共线的链杆相连组成的体系内部几何不变且无多余约束。 两个刚片用一个铰和一根不通过此铰的链杆相联,组成无多余约束的几何不变体系。 两个刚片用三根不全平行也不交于同一点的链杆相联,组成无多余约束的几何不变体系。 三个刚片用不在同一直线上的三个单铰两两相连,组成无多余约束的几何不变体系。 5.二元体规律: 在一个体系上增加或拆除二元体,不改变原体系的几何构造性质。 6.形成瞬铰(虚铰)的两链杆必须连接相同的两刚片。 7.w=s-n ,W=0,但布置不当几何可变。自由度W >0 时,体系一定是可变的。 但W ≤0仅是体系几何不变的必要条件。S=0,体系几何不变。 8..轴力FN --拉力为正; 剪力FQ--绕隔离体顺时针方向转动者为正; 弯矩M--使梁的下侧纤维受拉者为正。 弯矩图--习惯绘在杆件受拉的一侧,不需标正负号; 轴力和剪力图--可绘在杆件的任一侧,但需标明正负号。 9.剪力图上某点处的切线斜率等于该点处荷载集度q 的大小 ; 弯矩图上某点处的切线斜率等于该点处剪力的大小。 10. 梁上任意两截面的剪力差等于两截面间载荷图所包围的面积; 梁上任意两截面的弯矩差等于两截面间剪力图所包围的面积。 () ()Q dM x dF x dx =22() ()()Q dF x d M x q y dx dx ==-FN+d FN F N FQ+dF Q F Q M M+d M d x d x ,, B A B A B A x NB NA x x x QB QA y x x B A Q x F F q dx F F q dx M M F dx =-=-=+? ? ?

二建考试必备-建筑结构与设备(8)静定结构的内力分析

第五节静定结构的内力分析 静定结构按其受力特性,可以分为静定梁、静定刚架、三铰拱、静定析架和静定组合结构。 一、静定梁 1 .截面内力分量及正负号规定 平面杆件的任一截面上一般有三个内力分量:轴力N ,剪力Q 和弯矩M 。内力的正负号一般规定为: ( 1 )轴力以受拉为正; ( 2 )剪力以绕隔离体顺时针方向为正; ( 3 )弯矩一般不规定正负号(对水平梁通常以使梁的下侧受拉为正)。 内力图一般以杆轴为基线绘制。弯矩图规定画在杆件的受拉侧,无需标明正负号;剪力图和轴力图则可画在杆件的任一侧(对水平杆件通常将正的剪力和轴力绘于杆件上侧), 但需标明正负号。 2 .截面法 截面法是结构内力分析的基本方法。截面法计算结构内力的基本步骤为: ( l )将结构沿拟求内力的截面切开。 ( 2 )取截面任一侧的部分为隔离体,作出隔离体的受力图;受力图中的力包括两部分:外荷载和截断约束处的约束力(截面内力或支座反力),未知截面内力一般假设为正号方向。 ( 3 )利用静力平衡条件计算所求内力。对于平面结构,一般情况下隔离体上的各力组成一平面任意力系,故有三个独立的平衡方程(投影方程或力矩方程): 特殊情况下,例如截取的是一个铰节点,则各丸组成一平面汇交力系,故有两个独立的投影平衡方程: 【例3 -9 】计算简支斜梁(图 3 -32 )在均布荷载作用下1 / 3 跨处的内力

( l )求支座反力 将梁(图3 -32a )沿三根支座链杆处截开,取梁整体为隔离体,作出隔离体的受力图如图3 -32 ( b )所示。由整体平衡条件,可得: ( 2 )求截面内力 在 1 / 3 跨截面 C 处截开,取AC 部分为隔离体,作出受力图如图 3 -32 (c)所示。由隔离体AC 的平衡条件(x、y方向分别沿截面的轴向和切向),可得: 注:计算截面C 内力时,也可先求出截面上的水平和竖向分力Xc 、Yc ( Xc =0 ) ,再将其沿切向和轴向分解得到截面的剪力和轴力。 3.梁式直杆的内力图特征

结构力学复习题及参考答案

中南大学网络教育课程考试复习题及参考答案 结构力学 一、判断题: 1.图示三种结构中,ABC杆的内力是相同的。 [ ] (a)(b)(c) 2.图(a)是从某结构中取出的一段杆AB的隔离体受力图,则图(b)为该段杆的弯矩图,这是可能的。[ ] (a) (b) 3.图所示梁的支反力F Ay=0。 [ ] 4.某刚架的弯矩图如图所示,则由此可以判断出此刚架在E处必作用了一个水平向右的集中荷载, 其大小为10kN。 [ ] M图() 5.线性变形体受荷载、支座移动和温度变化作用的状态都满足功的互等定理。 [ ] 6.图示结构,当支座A发生转动时,各杆均产生内力。 [ ] 7.图中图a、b所示两结构的变形相同。 [ ]

8.图所示体系中各杆EA 相同,则两图中C 点的水平位移相等。 [ ] 9.按照合理拱轴制成的三铰拱,在任意竖向荷载作用下,拱各截面的弯矩均为零。 [ ] 10.位移法基本未知量的个数与结构的超静定次数无关。 [ ] 11.如图所示梁的弯矩M BA =2F P a 。 [ ] 12.荷载F P =1沿图所示桁架的上弦或下弦移动,杆件AC 的轴力影响线在结点B 或D 以左部分的竖 标均为零。 [ ] 二、选择题: 1.图示体系的几何组成是 [ ] A. 无多余约束的几何不变体系 B.几何可变体系 C.有多余约束的几何不变体系 D.瞬变体系 2.图示体系的几何组成是 [ ] A. 无多余约束的几何不变体系 B.几何可变体系 C.有多余约束的几何不变体系 D.瞬变体系

3.图示为结构及其力法基本系,则力法典型方程的自由项为: [ ] A., B., C., D., 4.图A-图D所示结构均可作为图(a)所示结构的力法基本结构,使得力法计算最为简便的基本结构是[ ] 5.图示超静定结构,列出其力法计算典型方程,下述四个表述中不正确的是 [ ] A. B B. C. D.

建筑力学问题简答(七)超静定结构内力计算

建筑力学问题简答(七)超静定结构内 力计算 194.什么是超静定结构?它和静定结构有何区别? 答:单靠静力平衡条件不能确定全部反力和內力的结构为超静定结构。 从几何组成的角度看,静定结构是没有多余约束的几何不变体系。若去掉其中任何一个约束,静定结构即成为几何可变体系。也就是说,静定结构的任何一个约束,对维持其几何不变性都是必要的,称为必要约束。对于超静定结构,若去掉其中一个甚至多个约束后,结构仍可能是几何不变的。 195.什么是超静定结构的超静定次数? 答:超静定结构多余约束的数目,或者多余约束力的数目,称为结构的超静定次数。 196.超静定结构的基本结构是否必须是静定结构? 答:超静定结构的基本结构必须是静定结构。 197.如何确定超静定结构的超静定次数? 答:确定结构超静定次数的方法是:去掉超静定结构的多余约束,使之变为静定结构,则去掉多余约束的个数,即为结构的超静定次数。 198.撤除多余约束的方法有哪几种? 答:撤除多余约束常用方法如下: (1)去掉一根支座链杆或切断一根链杆,等于去掉一个约束。 (2)去掉一个固定铰支座或拆去一个单铰,等于去掉两个约束。 (3)去掉一个固定端支座或把刚性连接切开,等于去掉三个约束。 199.用力法计算超静定结构的基本思路是什么? 答:用力法计算超静定结构的基本思路是: 去掉超静定结构的多于约束,代之以多余未知力,形成静定的基本结构;取多余未知力作为基本未知量,通过基本结构的位移谐调条件建立力法方程,利用这一变形条件求解多余约束力;将已知外荷载和多余约束力所引起的基本结构的内力叠加,即为原超静定结构在荷载作用下产生的内力。 200.什么是力法的基本结构和基本未知量? 答:力法的基本结构是:超静定结构去掉多余约束后得到的静定结构。力法的基本未知量是对应于多余约束的约束反力。 201.简述n 次超静定结构的力法方程,及求原结构的全部反力和內力的方法。 答:(1)n 次超静定结构的力法方程 对于n 次超静定结构,撤去n 个多余约束后可得到静定的基本结构,在去掉的n 个多余约束处代以相应的多余未知力。当原结构在去掉的多余约束处的位移为零时,相应地也就有n 个已知的位移谐调条件:Δi =0(i =1,2,…,n )。由此可以建立n 个关于求解多余未知力的方程: 00 22112222212111212111=?++++=?++++=?++++nP n nn n n P n n P n n X X X X X X X X X δδδδδδδδδ 式中: δii 称为主系数,表示当X i =1作用在基本结构上时,X i 作用点沿X i 方向的位移。由于δ

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