一、 选择题(每题4分,共40分,将正确答案的选项写在答题纸上)) 1. 如图1.1所示结构,共有( )根零杆。
A . 8根 B. 10根 C. 11根 D. 12根
a
图1.1
2. 如图1.1所示结构,杆件1的轴力为( )。
A. p F
B. p F -
C. p F 2
D. p F 2-
3. 如图1.2所示结构,该体系为
图1.2
A. 几何可变体系,有多余约束
B.几何不变体系,有一个多余约束
C. 几何不变体系,有两个多余约束
D.几何可变体系
4. 均匀分布竖向荷载作用下,三铰拱的合理拱轴线为( )。
A. 圆弧线
B. 抛物线
C. 正弦曲线
D. 三角形
5. 如图1.3所示结构,各杆件的线刚度均为i ,采用力矩分配法
时,BC S ,BC μ及 BC C 分别为 ( )。 A .i ,1/11, -1 B. 4i , 2/7, 2
C .4i ,2/7, -1 B. i , 1/11, 2
图1.3
6. 矩阵位移法原始的整体刚度方程体现了( )的关系。
A .杆端力与杆端位移 B.结点力与结点位移 C .杆端力与结点位移 D.结点力与杆端位移
7. 超静定结构在支座移动或温度改变情况下,内力与( )
A .杆件EI 的相对值有关 B. 杆件EI 的绝对值有关 C .杆件EI 的绝对值无关 D. 杆件EI 无关 8. 如图1.4所示结构,
B 点支座反力为( ) (提示:利用刚体体系的虚功原理)
A .6kN B. 3kN C .2kN D. 4kN
1m 1m
2m
2m
2m
2m
1m
1m
图1.4
9. 如图1.5所示结构,支座A 有给定位移x ?,y ?。K 点的竖向位移V ?为( )
A .()↑?x B. ()↓?x C. ()↑?y D. ()↓?y
A
K
x
?y
?3a
a
a
a
EI
q
图1.5 图1.6
10. 如图1.6所示结构,B 点竖向位移为( )
A.
()
↓8EI 34qa ; B. ()
↑8EI
4
qa C.
()↓8EI
4qa ; D. ()
↑8EI 34
qa 二、如图2所示结构,作K 点弯矩和剪力影响线。(10分) 三、如图3.1和图3.2所示结构,试速画弯矩图。(10分)
四、如图4所示结构,用位移法计算图示结构,各杆件刚度均为EI ,作M 图。(20分)
五、如图5所示结构,用力法计算并绘制图示刚架的弯矩图(EI=常数,I/A=0.2,
不考虑梁式杆轴向变形)。(20分)
l
b
c
图2
l
图3.1 图3.2
20m
15m
15m
2m
2m
2m
图5
结构力学A 卷答案
一、 选择题(每题4分,共40分,将正确答案的选项写在答题纸上)
1. D
2.C
3.B
4.B
5.A
6.B
7. B
8.A
9. D 10. C 二、如图2所示结构,作K 点弯矩和剪力影响线。(10分)
K 点弯矩影响线 (5分)
K 点剪力影响线 (5分)
三、如图3.1和图3.2所示结构,试速画弯矩图。(10分) 15/EI =i i i BC 75.020/EI ==
B BA i M θ4= (1分) B AB i M θ2= (1分)
805.13-+=C B BC i i M θθ (1分) 805.13++=B C CB i i M θθ(1分)
C C
D i M θ4= (1分) C DC i M θ2= (1分) C C
E i M θ3=(1分)
∑=-+?=0
805.170C B B
i i M
θθ
∑=++?=080105.10C B C
i i M
θθ (1分)
EI B 27155200=
θ EI C 27140800
-=θ
(2分)
kNm 32.54=BA M (1分) kNm 16.27=AB M (1分) kNm 32.54-=BC M (1分) kNm 26.70=CB M (1分) kNm 15.40-=CD M (1分)
kNm 08.20-=DC M (1分) kNm 11.30-=CE M (1分)
27.16
A
C
D
B E
54.32
70.2630.11
40.15
20.08
57.84
M 图(单位:kNm ) (3分)
五、如图5所示结构,用力法计算并绘制图示刚架的弯矩图(EI=常数)。(20分)
A
7.6kN
2m
3.5m
2m 1m
7.6kN
B
2m C
D
E
F X 1
A
B
C
D
E F
X 1=1
2
52
5-0.5
-0.5
1
1
基本体系 (2分) M 1图(2分)
A
B
C D
E
F
9.500
09.5 A
B
E
F
5.02
5.02
2.33
2.33
M p 图(单位kNm )(2分) M 图(单位kNm )(4分)
EI 53
.355.92125.9431852128532455.921EI 1-
p 1-=???
? ????+?????? ??++?????=?(3分) EI
EA EI 95
.409.831011=
+=
δ (3分) 01111=?+p X δ (1分) 17.71=X (2分)
利用叠加原理 P 11M X M M += (1分)