结构力学10

结构力学课程——作业一

1. 荷载类型有哪些？

答：按作用时间分为：恒载，活载。

按荷载作用位置是否变化：固定荷载，移动荷载。

按对结构产生的动力效应：静力荷载，动力荷载。

2. 简述支座和结点类型，并画出相应的计算简图。

答：支座：（1）活动铰支座

（2）固定铰支座

（3）固定支座

（4）滑动支座

结点：（1）铰结点

（2）刚结点

（3）组合结点

3. 名词解释：1）自由度：是指体系运动时所具有的独立运动方式的数目。

2）计算自由度：确定体系位置所需的独立坐标数目。

3）联系：限制运动的装置

4）瞬变体系：原味几何不变，经微小位移后即转化为几何不变的体系。

5）常变体系：经微小位移后仍能继续发生刚体运动的几何可变体系。

6）刚片：不考虑材料变形，把一根杆件或已知是几何不变的部分看做是一个刚体，平面体系中有称之为钢片。

7）几何不变体系：不考虑材料变形，几何形状和位置均能保持不变。

8）几何可变体系：即使不考虑材料变形，在微小荷载作用下也会发生机械运动而不能保持原有的几何形状和位置。

4. 画图说明何为单铰、复铰和虚铰。

答：单铰：用一个铰联结两个钢片的，

复铰：一个铰同时连接两个以上的钢片

虚铰：联结两个钢片的两根链杆的作用相当于在其交点处的一个单铰

5. 试述几何不变体系的三个基本组成规则，为什么说它们是同一规则。

（1）三刚片规则：三个钢片用不在同一直线上的三个单铰两两铰联，组成的体系是几何不变的，且没有多余联系。

（2）二元体规则：在一个钢片上增加一个二元体，仍为几何不变体系，而且没有多余联系。

（3）两刚片规则：两个钢片用一个铰和一根不通过此铰的链杆相联，为几何不变体系，且没有多余联系。

因为上述的三个规则实质上是一个规则，即三刚片规则，凡是按照这些规则组成的几何不变体系，都没有多余联系，计算自由度均为W=0。

6. 简述静定结构的特征。

答：静定结构的几何构造特征是几何不变且无多余联系。

7. 拱常用的形式有哪几种？其中哪种为静定？

答：拱的形式有三铰拱，两铰拱和无铰拱等几种。其中三铰拱是静定的. 8.简述拱与梁的区别。

答：拱与梁的区别不仅在于杆轴线的曲直，更重要的是拱在竖向荷载作用下会产生水平反力。由于水平内力的存在，拱的弯矩常比跨度，荷载相同的梁小得多，并主要是承受压力。

9. 试对下面所示平面体系进行机动分析，要求画图说明分析过程，指明哪个部分为刚片，及采用何原则进行的几何分析，具体过程如同书中例题。

题9-（a ）计算自由度：W=

题9-（b ） 计算自由度：W=3×4-(2×4+4)=0

此题可用三刚片原则分析，可将链杆AC 看做?钢片，将链杆AB 看做??钢片，将大地看做???钢片，?钢片和??钢片通过实铰A 相联。?钢片和???钢片通过链杆DE ，CG 相联，得虚铰M ，??钢片???钢片通过链杆DF ，BH 相联，得虚铰P 。此A ，M ，P 三铰不在同一直线上，由三刚片原则知，此体系为几何不变体系

。

10. 请画出图示单跨梁、多跨梁的剪力图（F S ）和弯矩图（M ），如图2中（a ）和（b ）所示。

解：题

10-(a)

（a ）

图 1 题

9

（b ）

解：题10-（b）

11. 请画出图示刚架的轴力图（F N）、剪力图（F S）和弯矩图（M），如图2中（c）所示。

解：题11-（c）

12.图1中所示三铰拱的轴线方程为)(42

x l x l f

y -=，试求截面K 的内力，要求必须写出详细的解题步骤。

M

（a ）

（b ）

（c ）

图 2 题10、题11

解：由上图可知，可对此结构先整体分析后隔离分析

由上面两图可列方程组求支座反力

804803848

Ay By Ax Bx Ax Ay Bx By F F KN F F F F F F +=??

=???+?=????=?? 由上方程组 解得支座反力

()()()()

50505525Ax

Bx Ay By

F KN F KN F KN F KN =→??=←???=↑??=↑??

图1 题3

再由反力求出后利用公式计算K 截面的内力 计算内力如下 首先l 和f 代入方程有

244(16)(16) 3.43751616

x

y x x x m ?=-=-=

由此可得

'3

tan 188x y φ==-=

据此可知sin 0.3511φ= cos 0.9363φ=

由公式得

00

055550 3.4375103.125cos sin (5580)0.9363500.351140.9625sin cos (5580)0.3511500.936338.0375AX S S AX N

S AX M M F y KN m F F F KN F F F KN φφφφ?=-?=?-?=?=-=-?-?=-??=+=-?+?=?

完整word版结构力学自测题

结构力学自测题(第一单元 几何组成分析 的约束数目，而 3、在图示体系中，去掉1 — 5 ， 3 — 5 ， 4 — 5 ， 2 — 5 ，四 得简支梁12 ，故该体系为具有四个多余约束 () 4、几何瞬变体系产生的运动非常微 系，因而可以用作工程结构。 5 5、 图示体系为几何 6、 7、 图示体系是几何 图示体系是几何 二、选择题(将选中 1、图示体系虽有3个多余约束，但为保证其 是不能同时去掉的。 案的字 括弧内 不变，哪两根 A. a 和 e ; C. a 和 c ; B. a 和 b ; () D. C 和 e 。 、是非题(将 判断结果填入括弧：以0表 1、图中链杆1 和2的交点0可视为虚铰。 示正确，以X 表示错误) ( 中，不仅指明了 的条件。 片组成几何不变体系的规则 且指明了这些约束必须满足 转变成几 .0 2

2、欲 系，则需在A端加入： A .固定铰支座； B .固定支座； C .滑动铰支座； D .定向支座。（ ） 无多余约束的几何不变体3、图示体系的几何组成为： A .几 B .几 C .瞬何不变，何 不变，变体 系； 无多余约束；有多 余约束； 4、 （题 5、 （题 6、 （题 三、填充题（将答案写在空格内） 图示体系是_______________________________ 1、

2.（图中未编号的点为交叉点。）五?试分析图示体系的几何组成。体系。体系。 2?图 3.图 四、分 点。）

1 自测题（第一单元 ）几何组成分析 4X5 1、 无 多 余 约 束 的 几 何 不 变 2、 无 多 余 约 束 的 几 何 不 变 3、 无 多 余 约 束 的 几 何 不 变 1、 几 何 不 变 ， 且 无 多 余 联 2、 铰 接 — 角 形 BCD 视 为 刚 四 、 系。 片I , AE 视为 答案 （5分） 刚片II ，基础 视为刚片III I 、II 间用链杆AB 、EC 构成的虚铰（在C 点）相连，I 、山间用链 链杆AF 和E （2 分）； 杆FB 和D 处支杆构成的虚铰（在B 点）相联，II 、III 间由 处支杆构成的虚铰相联（2分）； 3、用两刚片三链杆法则，几何不变无多余约束。 五、几何不变，无多余约束。 （5分） （4分） 结构力学自测题（第二单元） 静定梁、刚架内力计算 表示错误） 弯矩和该杆所受外力，则该 一、是非题（将判断结果填入括弧：以0表示正确，以X 1、在 杆 中，只要已知杆件两端 可完全确定。（ ） 2、 支座反力等于P/2 3、 4、 A .I T 示结构的支座反力是正确的。 m/| m/| 示结构 |Mc| 0

结构力学一二三汇总

《结构力学一》模拟卷 一 填空题 1 几何不变体系的自由度等于零；平面中一个刚片的自由度为三个。 2 结构中某段直杆上作用着垂直于杆轴线方向的均布荷载，其内力图形状为：弯矩图为 弧线；剪力图为斜线。 3 静定多跨梁在几何构造上，首先固定的部分为基本部分；接着依次固定的部分为 附属部分。 4 静定刚架按几何构造方式不同可分为：悬壁刚架、简支刚架、三铰刚架、复合刚架。 5 三铰拱合理拱轴线形状唯一取决于拱上承受的荷载；在沿跨度方向分布的竖向均布荷载下，合理拱轴线为抛物线。 6 结构位移分为刚体体系位移和变形体体系位移，静定结构在支座移动作用下产生 刚体 位移；可采用单位荷载法和虚力原理求解位移。 7 静定结构在支座移动与温度改变作用下不产生内力；超静定结构在上述荷载作用 下产生内力。（填写产生或不产生） 8 超静定结构在一般荷载作用下产生的内力取决于杆件之间的相对 刚度；在支座移动与温度改变作用下下产生的内力取决于杆件之间的绝对刚度。（填写相对或绝对） 二 对图示体系进行几何组成分析并简单说明理由。 将弧形杆分别作为钢片ⅠⅡ，将基础看作链杆了，ⅠⅡ两个钢片用1.2.3三根链杆相连，且链杆不交于同一点，则组成几何不变的整体，且没有多余约束。 三 计算图示刚架的支座反力，绘制弯矩图。 参考答案： q 8A X qa =10A Y qa =2 14A M qa =

弯矩图如图所示： 四 利用静力法或机动法作A R 、B R 、C M 的影响线。 参考答案： B 2I 1B R L .1 A R L I .

五 力法分析图示超静定刚架，写出力法方程，计算系数11δ、12δ 参考答案： 1111207 M M dx EI EI δ=∑=? 121221135 M M dx EI EI δδ==∑=-? X

《结构力学》第05章在线测试

第一题、单项选择题（每题1分，5道题共5分） 1、静定刚架在支座移动作用下的位移是由什么产生的？ A、轴向变形 B、弯曲变形 C、剪切变形 D、刚体运动 2、平面桁架在荷载作用下的位移主要是由什么变形产生的？ A、弯曲变形 B、剪切变形 C、轴向变形 D、扭转变形 3、外力作用在基本部分上时，附属部分有 A、反力 B、位移 C、内力 D、变形 4、支座移动对静定结构会产生 A、内力 B、支座反力 C、位移 D、变形 5、在互等定理中δ21＝δ12， A、δ12 B、δ11 C、δ22 D、δ31 第二题、多项选择题（每题2分，5道题共10分） 1、外力作用在基本部分上时，附属部分上的 A、内力为零 B、变形为零 C、位移为零 D、反力为零 E、应力为零 2、静定结构的截面尺寸发生改变，下列哪些因素会发生不变？ A、轴力 B、剪力 C、位移 D、弯矩 E、支座反力 3、荷载对静定结构会产生 A、位移 B、变形 C、轴力和剪力 D、支座反力

E、弯矩 4、图乘法求位移的适用条件是 A、直杆 B、EI为常数 C、两个弯矩图至少有一个为直线形 D、两个弯矩图都必须是直线形 E、只能是静定结构 5、主从结构，仅附属部分温度升高，下列论述正确的是 A、整个结构不产生内力 B、整个结构产生变形 C、附属部分发生变形 D、基本部分上的位移为零 E、基本部分的变形为零 第三题、判断题（每题1分，5道题共5分） 1、静定结构支座移动引起位移计算公式只适用于静定结构，不适用于超静定结构。 正确错误 2、静定结构荷载引起位移计算公式不尽适用于静定结构，也适用于超静定结构。正确错误 3、外力作用在基本部分上时，附属部分的内力、变形和位移均为零。 正确错误 4、静定结构在支座移动作用下，不产生内力，但产生位移。 正确错误 5、不能用图乘法求超静定刚架的位移。 正确错误

(完整版)结构力学问答题总结

概念题 1.1 结构动力计算与静力计算的主要区别是什么？ 答：主要区别表现在：(1) 在动力分析中要计入惯性力，静力分析中无惯性力；(2) 在动力分析中，结构的内力、位移等是时间的函数，静力分析中则是不随时间变化的量；(3) 动力分析方法常与荷载类型有关，而静力分析方法一般与荷载类型无关。 1.2 什么是动力自由度，确定体系动力自由度的目的是什么？ 答：确定体系在振动过程中任一时刻体系全部质量位置或变形形态所需要的独立参数的个数，称为体系的动力自由度（质点处的基本位移未知量）。确定动力自由度的目的是：(1) 根据自由度的数目确定所需建立的方程个数（运动方程数=自由度数），自由度不同所用的分析方法也不同；(2) 因为结构的动力响应（动力内力和动位移）与结构的动力特性有密切关系，而动力特性又与质量的可能位置有关。 1.3 结构动力自由度与体系几何分析中的自由度有何区别？ 答：二者的区别是：几何组成分析中的自由度是确定刚体系位置所需独立参数的数目，分析的目的是要确定体系能否发生刚体运动。结构动力分析自由度是确定结构上各质量位置所需的独立参数数目，分析的目的是要确定结构振动形状。 1.4 结构的动力特性一般指什么？ 答：结构的动力特性是指：频率（周期）、振型和阻尼。动力特性是结构固有的，这是因为它们是由体系的基本参数（质量、刚度）

所确定的、表征结构动力响应特性的量。动力特性不同，在振动中的响应特点亦不同。 1.5 什么是阻尼、阻尼力，产生阻尼的原因一般有哪些？什么是等效粘滞阻尼？ 答：振动过程的能量耗散称为阻尼。 产生阻尼的原因主要有：材料的内摩擦、构件间接触面的摩擦、介质的阻力等等。当然，也包括结构中安装的各种阻尼器、耗能器。阻尼力是根据所假设的阻尼理论作用于质量上用于代替能量耗散的一种假想力。粘滞阻尼理论假定阻尼力与质量的速度成比例。粘滞阻尼理论的优点是便于求解，但其缺点是与往往实际不符，为扬长避短，按能量等效原则将实际的阻尼耗能换算成粘滞阻尼理论的相关参数，这种阻尼假设称为等效粘滞阻尼。 1.6 采用集中质量法、广义位移法（坐标法）和有限元法都可使无限自由度体系简化为有限自由度体系，它们采用的手法有何不同？ 答：集中质量法：将结构的分布质量按一定规则集中到结构的某个或某些位置上，认为其他地方没有质量。质量集中后，结构杆件仍具有可变形性质，称为“无重杆”。 广义坐标法：在数学中常采用级数展开法求解微分方程，在结构动力分析中，也可采用相同的方法求解，这就是广义坐标法的理论依据。所假设的形状曲线数目代表在这个理想化形式中所考虑的自由度个数。考虑了质点间均匀分布质量的影响（形状函数），一般来说，

结构力学第十章习题集

第十章 结构动力计算基础 【练习题】 10-1 判断题： 1、结构计算中，大小、方向随时间变化的荷载必须按动荷载考虑。 2、忽略直杆的轴向变形，图示结构的动力自由度为4个。 3、仅在恢复力作用下的振动称为自由振动。 4、单自由度体系其它参数不变，只有刚度EI 增大到原来的2倍，则周期比原来的周期减小1/2。 5、图 a 体 系 的 自 振 频 率 比 图 b 的 小 。 l /2 l /2 l /2 l /2(a)(b) 6、单 自 由 度 体 系 如 图 ，W =98.kN ，欲 使 顶 端 产 生 水 平 位 移 ?=001.m ，需 加 水 平 力 P =16kN ，则 体 系 的 自 振 频 率 ω=-40s 1 。 ? 7、结构在动力荷载作用下，其动内力与动位移仅与动力荷载的变化规律有关。 8、由于阻尼的存在，任何振动都不会长期继续下去。 9、桁架ABC 在C 结点处有重物W ，杆重不计，EA 为常数，在 C 点的竖向初位移干扰下，W 将作竖向自由振动。

A C 10、不 计 阻 尼 时 ，图 示 体 系 的 运 动 方 程 为 ： m m X X h EI EI EI EI X X P t 00148242424012312?? ??????????+--????????????=?????? () l h 10-2 选择题： 1、图 示 体 系 ，质 点 的 运 动 方 程 为 ： A ．()()()y l Ps i n m y EI =-77683θ t /； B ．()()m y EIy l Ps i n /+=19273θ t ； C ．()()m y EIy l Ps i n /+=38473θ t ； D ．()()()y l Ps i n m y EI =-7963θ t / 。 l l 0.50.5 2、在 图 示 结 构 中 ，若 要 使 其 自 振 频 率 ω增 大 ，可 以 A ．增 大 P ； B ．增 大 m ； C ．增 大 E I ； D ．增 大 l 。 l t ) 3、单 自 由 度 体 系 自 由 振 动 的 振 幅 取 决 于 ：

最新结构力学在线测试第四章

《结构力学》第04章在线测试 《结构力学》第04章在线测试 剩余时间： 59:40 答题须知：1、本卷满分20分。 2、答完题后，请一定要单击下面的“交卷”按钮交卷，否则无法记录本试卷的成绩。 3、在交卷之前，不要刷新本网页，否则你的答题结果将会被清空。 第一题、单项选择题（每题1分，5道题共5分） 1、带有静定部分的超静定梁，超静定部分的内力影响线的特点是 A 、在整个结构上都是曲线 B 、在整个结构上都是直线 C 、在静定部分上是直线，在超静定部 分上是曲线 D 、在静定部分上是曲线，在超静定部分上是直线 2、带有静定部分的超静定梁，超静定部分的支座反力影响线的特点 A 、在静定部分上是直线，在超静定部 B 、在静定部分上是曲线，在超静定部

分上是曲线分上是直线 C、在整个结构上都是直线 D、在整个结构上都是曲线 3、外伸梁支座反力影响线形状特征是 A、一条直线 B、两条直线组成的折线 C、两条平行线 D、抛物线 4、简支梁的反力影响线形状特征是 A、一条直线 B、三角形 C、两条平行线 D、抛物线 5、外伸梁支座间的截面弯矩影响线是 A、一条直线 B、两条直线组成的折线 C、两条平行线 D、抛物线 第二题、多项选择题（每题2分，5道题共10分） 1、伸臂梁上哪些量值的影响线可由相应简支梁的影响线向伸臂上延伸得到？

A、支座反力 B、两支座间截面剪力 C、两支座间截面弯矩 D、伸臂上截面剪力 E、伸臂上截面弯矩 2、带有静定部分的超静定梁，静定部分的内力影响线的特点是 A、在超静定部分上是直线 B、在超静定部分上是曲线 C、在静定部分上是直线 D、在超静定部分上是零线 E、在静定部分上是零线 3、带有静定部分的超静定梁，超静定部分的内力影响线的特点是

结构力学(上)复习题及答案

结构力学（上）复习题及答案 一、单项选择题 1. 图示体系的几何组成为：（ a ） A. 几何不变，无多余联系； B. 几何不变，有多余联系； C. 瞬变； D. 常变。 2. 图示桁架的零杆数目为：（ d ） A. 6； B. 7； C. 8； D. 9。 3. 图 a 结构的最后弯矩图为：（ a ） A．图 b； B．图 c ； C．图 d ； D．都不对。 4、下图所示的体系是（ A ） A.无多余约束的几何不变体系； B.有多余约束的几何不变体系； C.几何瞬变体系； D.几何可变体系，但不是几何瞬变体系。 5、如图所示的结构在外力作用下，CD杆D端的剪力（B）

A B. C. D. 6、如下图所示结构，若支座B 产生位移，则该结构将（ C ） A 不产生位移； B 产生内力； C 不产生内力； D 产生变形。 7、用力法解图4所示结构的未知量个数为（ C ） A 5个； B 6个； C 9个； D 12个； 8、位移法方程的实质是（ A ） A 平衡方程； B 位移方程； C 物理方程； D 衡方程与位移方程。 9、图示结构EI=常数，截面A 右侧的弯矩为：（ a ） A ．2/M ； B ．M ； C ．0； D. )2/(EI M 。

10、 图示桁架下弦承载，下面画出的杆件内力影响线，此杆件是：（ b ） Ａ.ch; B.ci; C.dj; D.cj. 11、 用图乘法求位移的必要条件之一是：( b ) 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。 12、图示梁A 点的竖向位移为（向下为正）：( c ) Ａ．FPl 3 /(24EI); B. FPl 3/(!6EI); C. 5FPl 3/(96EI); D. 5FPl 3/(48EI). 二．填空题： 1．图1所示体系是______几何瞬变体系____体系，它有___1__个多余约束。 A l /2 l /2 EI 2EI F P a d c e b f g h i k l F P =1 1 j F p /2 M 2a 2a a a a a A F p /2 F p /2 F p /2 F p F p

第10章 结构动力学

FBFr 第十章 10-5 试确定图示各体系的动力自由度，忽略弹性杆自身的质量。 (a) (b) EI 1=∞ EI m y ? 分布质量的刚度为无穷大，由广义坐标法可知，体系仅有两个振动自由度y ，?。 (c) (d) 在集中质量处施加刚性链杆以限制质量运动体系。有四个自由度。 10-8 图示结构横梁具有无限刚性和均布质量m ，B 处有一弹性支座（刚度系数为k ），C 处有一阻尼器（阻尼系数为c ），梁上受三角形分布动力荷载作用，试用不同的方法建立体系的运动方程。 解：1）刚度法 该体系仅有一个自由度。 可设A 截面转角a 为坐标顺时针为正，此时作用于分布质量m 上的惯性力呈三角形分布。其 端部集度为.. ml a 。 取A 点隔离体，A 结点力矩为： (3) 121233 I M m l a l l mal =???= 由动力荷载引起的力矩为： ()()2121 233 t t q l l q l ??= 由弹性恢复力所引起的弯矩为：.21 33 la k l c al ? ?+ 根据A 结点力矩平衡条件0I p s M M M ++=可得： () 3 (322) 1393 t q l ka m a l l c a l ++= 整理得：() . .. 33t q ka c a m a l l l ++= 2）力法 . c α 解：取AC 杆转角为坐标，设在平衡位置附近发生虚位移α。根据几何关系，虚 功方程为：() (20111) 0333 l t q l l k l l l c m x xdx ααααααα-?-?-?=? 则同样有：() . .. 33t q ka c a m a l l l + +=。 10-9 图示结构AD 和DF 杆具有无限刚性和均布质量m ，A 处转动弹簧铰的刚度系数为k θ，C 、E 处弹簧的刚度系数为k ，B 处阻尼器的阻尼系数为 c ，试建立体系自由振动时的运动方程。

结构力学(一)复习题

1.图示体系是：( B ) A．无多余联系的几何不变体系； B．有多余联系的几何不变体系； C．几何可变体系； D．瞬变体系。 2.在静定结构中，除荷载外，其它因素如温度改变，支座移动等，( c ) A.均会引起内力； B.均不引起位移； C.均不引起内力； D.对内力和变形没有影响。 3.图示伸臂粱，温度升高，则C点和D点的位移：( D ) A.都向下； B.都向上； C.C点向上，D点向下； D.C点向下,D点向上。 4.图示结构的超静定次数为：( B ) A．5次； B．8次； C．12次； D．7次。 5.用位移法求解图示结构时，独立的结点角位移和线位移未知数数目最少分别为：( C ) A.3,3; B.4,3; C.4,2;

D.3,2。 6.汇交于某结点各杆端的力矩分配系数之比等于各杆（ D ）。 A.线刚度之比； B.抗弯刚度之比； C.劲度系数（转动刚度）之比； D.传递系数之比。 7.间接与直接荷载作用下的影响线的相同与不同之点是（ C ）。 A.间接荷载是沿主梁上的纵梁移动； B.间接荷载作用下的影响线不能用静力法绘制； C.间接荷载作用下影响线在结点处的竖标与直接荷载作用下的相等；差异是在每一纵梁范围里间接荷载作用下的 影响线是一条直线； D.直接荷载是沿主梁移动。 8.设直杆的轴向变形不计，图示体系的动力自由度为：( C) A．1； B．2； C．3； D．4。 9.单元杆端力列阵按轴力、剪力、弯矩顺序排列，杆端位移列阵按轴向线位移、垂直轴线的线位移、角位移顺序排 列时，则局部坐标下单元刚度矩阵中的等于：( C ) 。 10.支座B处的反力为为（）。 A.（向上） B.（向下） C.（向上） D.（向下） 11.图示体系为：（ B）A．几何不变无多余约束；

最新《结构力学》第02章在线测试

《结构力学》第02章在线测试 答题须知：1、本卷满分20分。 2、答完题后，请一定要单击下面的“交卷”按钮交卷，否则无法记录本试卷的成绩。 3、在交卷之前，不要刷新本网页，否则你的答题结果将会被清空。 第一题、单项选择题（每题1分，5道题共5分） 1、一个点和一刚片用两根不共线的链杆相连组成 A、无多余约束的几何不变体系 B、常变体系 C、有多余约束的几何不变体系 D、瞬变体系 2、两刚片用三根平行且等长的链杆相连组成 A、瞬变体系 B、常变体系 C、无多余约束的几何不变体系 D、有两个多余约束的几何不变体系 3、两个刚片用三根不平行也不交于一点的链杆相连，组成 A、常变体系 B、瞬变体系 C、有多余约束的几何不变体系

D、无多余约束的几何不变体系 4、连接两个刚片的铰有几个约束？ A、2 B、3 C、4 D、5 5、一刚片在平面内有几个自由度？ 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、几何不体系的计算自由度 A、可能大于零 B、可能等于零 C、可能小于零 D、必须大于零 E、必须等于零 2、瞬变体系在荷载作用下可能 A、产生很小的内力 B、产生很大的内力 C、内力不能由平衡条件确定

D、不产生内力 E、不存在静力解答 3、静定结构的 A、自由度小于零 B、自由度等于零 C、多余约束数等于零 D、计算自由度小于零 E、计算自由度等于零 4、从一个无多余约束的几何不变体系上去除二元体后得到的新体系 A、是无多余约束的几何不变体系 B、是几何可变体系 C、自由度不变 D、是有多余约束的几何不变体系 E、是几何瞬变体系 5、下列关于瞬变体系的论述正确的是 A、在外力作用下内力可能是超静定的 B、几何瞬变体系都有多余约束 C、在外力作用下内力可能是无穷大 D、可作为建筑结构用 E、约束数目足够但布置得不合理

结构力学主要知识点归纳

结构力学主要知识点 一、基本概念 1、计算简图：在计算结构之前，往往需要对实际结构加以简化，表现其主要特点，略去其次要因素，用一个简化图形来代替实际结构。通常包括以下几个方面： A 、杆件的简化：常以其轴线代表 B 、支座和节点简化： ①活动铰支座、固定铰支座、固定支座、滑动支座； ②铰节点、刚节点、组合节点。 C 、体系简化：常简化为集中荷载及线分布荷载 D 、体系简化：将空间结果简化为平面结构 2、结构分类： A 、按几何特征划分：梁、拱、刚架、桁架、组合结构、悬索结构。 B 、按内力是否静定划分： ①静定结构：在任意荷载作用下，结构的全部反力和内力都可以由静力平衡条件确定。 ②超静定结构：只靠平衡条件还不能确定全部反力和内力，还必须考虑变形条件才能确定。 二、平面体系的机动分析 1、体系种类 A 、几何不变体系：几何形状和位置均能保持不变；通常根据结构有无多余联系，又划分为无多余联系的几何不变体系和有多余联系的几何不变体系。 B 、几何可变体系：在很小荷载作用下会发生机械运动，不能保持原有的几何形状和位置。常具体划分为常变体系和瞬变体系。 2、自由度：体系运动时所具有的独立运动方程式数目或者说是确定体系位置所需的独立坐标数目。 3、联系：限制运动的装置成为联系（或约束）体系的自由度可因加入的联系而减少，能减少一个自由度的装置成为一个联系 ①一个链杆可以减少一个自由度，成为一个联系。②一个单铰为两个联系。 4、计算自由度：)2(3r h m W +-=,m 为刚片数，h 为单铰束，r 为链杆数。 A 、W>0,表明缺少足够联系，结构为几何可变； B 、W=0，没有多余联系； C 、W<0,有多余联系，是否为几何不变仍不确定。 5、几何不变体系的基本组成规则： A 、三刚片规则：三个刚片用不在同一直线上的三个单铰两两铰联，组成的体系是几何不变的，而且没有多余联系。 B 、二元体规则：在一个刚片上增加一个二元体，仍未几何不变体系，而且没有多余联系。 C 、两刚片原则：两个刚片用一个铰和一根不通过此铰的链杆相联，为几何不变体系，而且没有多余联系。 6、虚铰：连接两个刚片的两根链杆的作用相当于在其交点处的一个单铰。虚铰在无穷远处的体系分析可见结构力学P20，自行了解。 7、静定结构的几何构造为特征为几何不变且无多余联系。 三、静定梁与静定钢架 1、内力图绘制： A 、内力图通常是用平行于杆轴线方向的坐标表示截面的位置，用垂直于杆轴线的坐标表示

结构力学(1)模拟试题

结构力学(1)(高起专) 单选题 1. 图示体系的几何组成为_____。(6分) (A) 几何不变，无多余联系 (B) 瞬变 (C) 几何不变，有多余联系 (D) 常变 参考答案：C 2. 下图所示平面杆件体系为_____。(6分) (A) 几何不变，无多余联系 (B) 瞬变 (C) 几何不变，有多余联系 (D) 常变 参考答案：C 3. 下图所示平面杆件体系为_____。(6分) (A) 几何不变，无多余联系 参考答案：A 4. 下图所示平面杆件体系为_____。(6分) (A) 几何不变，无多余联系

(C) 几何不变，有多余联系 (D) 常变 参考答案：A 5. 下图所示平面杆件体系的自由度为_____。(6分) (A) -10 (B) -14 (C) 10 (D) 14 参考答案：B 6. 下图所示平面杆件体系的自由度为_____。(6分) (A) -6 参考答案：A 判断题 7. 三刚片用三个铰两两相联必成为几何不变体系。(5分) 正确错误 参考答案：错误 解题思路： 8. 一根链杆有1个约束，一个铰支座有2个约束，一个固定支座有3个约束，一个定向支撑2个约束。(5分) 正确错误 参考答案：正确 解题思路： 9. 图示体系为无多余约束的几何不变体系。(6分) 正确错误

解题思路： 10. 图示体系为无多余约束的几何不变体系。(6分) 参考答案：错误 解题思路： 11. 原为几何可变体系，经微小位移后又成为几何不变的体系称为瞬变体系。(6分) 正确错误 参考答案：正确 解题思路： 12. 图示体系计算自由度为-1。(6分) 正确错误 参考答案：正确 解题思路： 填空题 13. 选取结构计算简图时，一般要进行杆件简化、___(1)___ 简化、结点简化和___(2) ___ 简化。(5分) (1).参考答案:支座 (2).参考答案:荷载 14. 分析平面杆件体系的几何组成常用的规律是两刚片法则、___(3)___ 和二元体法则。(5分) (1).参考答案:三刚片法则 15. 建筑物中用以支承荷载的骨架部分称为___(4)___ 。(5分) (1).结构 (1).杆件结构 (2).参考答案:实体结构 17. 一个简单铰相当于___(7)___ 个约束。(5分) (1).参考答案:2 18. 平面内一根链杆自由运动时的自由度等于___(8)___ 。(5分) (1).参考答案:3 单选题

同济大学朱慈勉 结构力学 第10章 结构动..习题答案

同济大学朱慈勉 结构力学 第10章 结构动..习题答案 10-1 试说明动力荷载与移动荷载的区别。移动荷载是否可能产生动力效应？ 10-2 试说明冲击荷载与突加荷载之间的区别。为何在作厂房动力分析时，吊车水平制动力可视作突加荷载？ 10-3 什么是体系的动力自由度？它与几何构造分析中体系的自由度之间有何区别？如何确定体系的 动力自由度？ 10-4 将无限自由度的振动问题转化为有限自由度有哪些方法？它们分别采用何种坐标？ 10-5 试确定图示各体系的动力自由度，忽略弹性杆自身的质量。 (a) (b) EI 1=∞ EI m y ? 分布质量的刚度为无穷大，由广义坐标法可知，体系仅有两个振动自由度y ，?。 (c) (d) 在集中质量处施加刚性链杆以限制质量运动体系。有四个自由度。 10-6 建立单自由度体系的运动方程有哪些主要方法？它们的基本原理是什么？ 10-7 单自由度体系当动力荷载不作用在质量上时，应如何建立运动方程？ 10-8 图示结构横梁具有无限刚性和均布质量m ，B 处有一弹性支座（刚度系数为k ），C 处有一阻尼器（阻尼系数为 c ），梁上受三角形分布动力荷载作用，试用不同的方法建立体系的运动方程。

解：1）刚度法 该体系仅有一个自由度。 可设A 截面转角a 为坐标顺时针为正，此时作用于分布质量m 上的惯性力呈三角形分布。其端部集度 为.. ml a 。 取A 点隔离体，A 结点力矩为：.. .. 3 1212 3 3 I M ml a l l m a l =???= 由动力荷载引起的力矩为： ()()2 121233 t t q l l q l ?? = 由弹性恢复力所引起的弯矩为：. 2 133 la k l c a l ? ?+ 根据A 结点力矩平衡条件0I p s M M M ++=可得： ()3 .. . 3 2 2 13 9 3 t q l ka m a l l c a l + += 整理得：(). .. 33t q ka c a m a l l l ++ = 2）力法 . c α 解：取AC 杆转角为坐标，设在平衡位置附近发生虚位移α。根据几何关系，虚功方程为： (). .. 2 1110 3 3 3 l t q l l k l l l c m x xdx ααααααα- ? -?- ?=? 则同样有：(). .. 33t q ka c a m a l l l + + = 。 10-9 图示结构AD 和DF 杆具有无限刚性和均布质量m ，A 处转动弹簧铰的刚度系数为k θ，C 、E 处弹簧的刚度系数为k ，B 处阻尼器的阻尼系数为c ，试建立体系自由振动时的运动方程。 t )

结构力学第3章-第9章在线测试题及答案

《结构力学》第03章在线测试剩余时间：46:42 答题须知：1、本卷满分20分。 2、答完题后，请一定要单击下面的“交卷”按钮交卷，否则无法记录本试卷的成绩。 3、在交卷之前，不要刷新本网页，否则你的答题结果将会被清空。 第一题、单项选择题（每题1分，5道题共5分） 1、在梁的弯矩图发生突变处作用有什么外力？ A、轴向外力 B、横向集中力 C、集中力偶 D、无外力 2、静定结构的内力与刚度 A、无关 B、绝对大小有关 C、比值有关 D、有关 3、温度变化对静定结构会产生 A、轴力 B、剪力 C、弯矩 D、位移和变形 4、桁架计算的结点法所选分离体包含几个结点 A、单个 B、最少两个 C、任意个 D、最多两个 5、桁架计算的截面法所选分离体包含几个结点 A、单个 B、只能有两个 C、两个或两个以上 D、无穷多个 第二题、多项选择题（每题2分，5道题共10分） 1、外力作用在基本梁上时，附属梁上的 A、内力为零 B、变形为零 C、位移为零 D、反力为零

E、位移不为零 2、下列哪些因素对静定梁不产生内力 A、荷载 B、温度改变 C、支座移动 D、制造误差 E、材料收缩 3、梁上横向均布荷载作用区段的内力图的特征是 A、剪力图平行轴线 B、剪力图斜直线 C、剪力图二次抛物线 D、弯矩图平行轴线 E、弯矩图二次抛物线 4、如果某简支梁的剪力图是一平行轴线，则梁上荷载可能是 A、左支座有集中力偶作用 B、右支座有集中力偶作用 C、跨间有集中力偶作用 D、跨间均布荷载作用 E、跨间集中力作用 5、静定梁改变截面尺寸，下列哪些因素不会发生改变？位移 A、轴力 B、剪力 C、弯矩 D、支座反力

山东大学 结构力学一二三

山大题库 《结构力学》模拟卷（一） 一填空题 1 几何不变体系的自由度等于零；平面中一个刚片的自由度为3个。 2 结构中某段直杆上作用着垂直于杆轴线方向的均布荷载，其内力图形状为：弯矩图为 抛物线；剪力图为斜直线。 3 静定多跨梁在几何构造上，首先固定的部分为基础部分；接着依次固定的部分为 附属部分。 4 静定刚架按几何构造方式不同可分为：悬壁刚架、简支刚架、三铰刚架、复合刚架。 5 三铰拱合理拱轴线形状唯一取决于拱上承受的竖向荷载；在沿跨度方向分布的竖向均布荷载下，合理拱轴线为为一抛物线。 6 结构位移分为刚体体系位移和变形体体系位移，静定结构在支座移动作用下产生刚体体系位移位移；可采用单位荷载法和虚力原理求解位移。 7 静定结构在支座移动与温度改变作用下不产生内力；超静定结构在上述荷载作用 下产生内力。（填写或不产生） 8 超静定结构在一般荷载作用下产生的内力取决于杆件之间的相对刚度；在支座移动与温度改变作用下下产生的内力取决于杆件之间的绝对刚度。（填写相对或绝对） 二对图示体系进行几何组成分析并简单说明理由。 答：经分析为几何不变体系并有一个多余约束 把基础看成刚片，加上3个二元体，有一根链杆为多余约束 三计算图示刚架的支座反力，绘制弯矩图。 详见试卷（一）解 参考答案： 2 8 A X qa =10 A Y qa =2 14 A M qa =

弯矩图如图所示： 四 利用静力法或机动法作A R 、B R 、C M 的影响线。 详见试卷（一）解 参考答案： 五 力法分析图示超静定刚架，写出力法方程，计算系数11δ、12δ B I 1B R L .1 A R L I .

结构力学教案第10章影响线及其应用

第十章 影响线及其应用 10．1 影响线的概念 一、移动荷载对结构的作用 1、移动荷载对结构的动力作用:启动、刹车、机械振动等. 2、由于荷载位置变化，而引起的结构各处的反力、内力、位移等各量值的变化及产生最大量值时的荷载位置。 二、解决移动荷载作用的途径 1、利用以前的方法解决移动荷载对结构的作用时，难度较大。例如吊车在吊车梁上移动时，R B 、M C 2、影响线是研究移动荷载作用问题的工具。 根据叠加原理，首先研究一系列荷载中的一个，而且该荷载取为方向不变的单位荷载。 10.2 用静力法绘制静定结构的影响线 一、静力法 把荷载Ｐ＝１放在结构的任意位置，以x 表示该荷载至所选坐标原点的距离，由静力平衡方程求出所研究的量值与x 之间的关系（影响线方程）。根据该关系作出影响线。 二、简支梁的影响线 1、支座反力的影响线 ∑M B =0： ∑M A =0： 2、弯矩影响线 1

M C 影响线弯矩图 （1）当P=1作用在AC段时，研究CB： ∑M C=0： （2）当P=1作用在CB段时，研究CB： ∑M C=0： 3、剪力影响线 （1）当P=1作用在AC段时，研究CB： （2）当P=1作用在CB段时，研究CB： 三、影响线与量布图的关系 1、影响线：表示当单位荷载沿结构移动时，结构某指定截面某一量值的变化情况（分析左图）。 2、量布图（内力图或位移图）：表示当荷载位置固定时，某量值在结构所有截面的分布情况（分析右图）。 四、伸臂梁的影响线 例10?1 试作图10?4（a）所示外伸梁的反力R A、R B的影响线，C、D截面弯矩和剪力的影响线以及支座B截面的剪力影响线。

结构力学上册-自测题汇总

结构力学自测题1（第二章） 平面体系的机动分析 姓名学号班级 一、是非题（将判断结果填入括弧：以O 表示正确，以X 表示错误） 1、图中链杆1 和2 的交点O可视为虚铰。() O 2、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。() 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。() 12 34 5 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。() 5、图示体系为几何可变体系。() 6、图示体系是几何不变体系。() 7、图示体系是几何不变体系。() 题5 题6 题7 二、选择题（将选中答案的字母填入括弧内） 1、图示体系虽有3 个多余约束，但为保证其几何不变，哪两根链杆是不能同时去掉的。 A. a 和e ; B. a 和b ; C. a 和c ; D. c 和e 。() e b d c a 2、欲使图示体系成为无多余约束的几何不变体

系，则需在A 端加入： A．固定铰支座；B．固定支座； C．滑动铰支座；D．定向支座。() A 3、图示体系的几何组成为： A．几何不变，无多余约束； B．几何不变，有多余约束； C．瞬变体系； D．常变体系。() 4、（题同上）() 5、（题同上）() 6、（题同上）() 题4 题5 题6 三、填充题（将答案写在空格内） 1、图示体系是____________________________________ 体系。2．图示体系是____________________________________ 体系。3．图示体系是____________________________________ 体系。

结构力学上期末复习重点

第一章： 机动分析就是判断一个杆系是否是几何不变体系，同时还要研究几何不变体系的组成规律。又称: 几何组成分析、几何构造分析 机动分析的目的： 1、判别某一体系是否为几何不变，从而决定它能否作为结构。 2、区别静定结构、超静定结构，从而选定相应计算方法。 3、搞清结构各部分间的相互关系，以决定合理的计算顺序。 计算自由度： W=3m-2h-r m---刚片数h---单铰数r---单链杆数（支座链杆） W=2j-b-r 【平面链杆系的自由度(桁架):链杆(link)——仅在杆件两端用铰连接的杆件】 非链杆体系的只能用第一个公式计算 J---铰结点数b---链杆数r---单链杆数（支座链杆） = 限制自由度为1 限制自由度为2 限制自由度为3 W>0时，体系几何可变 体系几何不变的必要条件：W≤0 A．三刚片规则 三个刚片用不在同一直线上的三个单铰两两相连，所组成的平面体系几何不变。 B．二元体规则 在刚片上增加一个二元体，是几何不变体系。 C．两刚片规则： 两个刚片用一个铰和一个不通过该铰的链杆连接，组成几何不变体系。

O 瞬变体系：原为几何可变，经微小位移后即转化为几何不变的体系。 铰结三角形规则——条件：三铰不共线 机动分析步骤总结： 计算自由度 判别二元体，如有，先撤去 观察是否是瞬变体系 已知为几何不变的部分宜作为大刚片 两根链杆相当于其交点处的虚铰 运用三刚片规则时，如何选择三个刚片是关键，刚片选择的原则是使得三者之间彼此的连接方式是铰结 各杆件要么作为链杆，要么作为刚片，必须全部使用，且不可重复使用 4.多余约束”从哪个角度来看才是多余的?（ A ） A.从对体系的自由度是否有影响的角度看 B.从对体系的计算自由度是否有影响的角度看 C.从对体系的受力和变形状态是否有影响的角度看 D.从区分静定与超静定两类问题的角度看 下列个简图分别有几个多余约束： 0 个约多余束 3 个多余约束

结构力学复习 (1)要点

一、填空题。 1、在梁、刚架、拱、桁架四种常见结构中，主要受弯的是 和 ，主要承受轴力的是 和 。 2、选取结构计算简图时，一般要进行杆件简化、 简化、 简化和 简化。 3、分析平面杆件体系的几何组成常用的规律是两刚片法则、 和二元体法则。 4、建筑物中用以支承荷载的骨架部分称为 ，分为 、 和 三大类。 5、一个简单铰相当于 个约束。 6、静定多跨梁包括 部分和 部分，内力计算从 部分开始。 7、刚结点的特点是，各杆件在连接处既无相对 也无相对 ，可以传递 和 。 8、平面内一根链杆自由运动时的自由度等于 。 二、判断改错题。 1、三刚片用三个铰两两相联必成为几何不变体系。（ ） 2、对静定结构，支座移动或温度改变会产生内力。（ ） 3、力法的基本体系必须是静定的。（ ） 4、任何三铰拱的合理拱轴都是二次抛物线。（ ） 5、图乘法可以用来计算曲杆。（ ） 6、静定结构的影响线全部都由直线段组成。（ ） 7、多跨静定梁若附属部分受力，则只有附属部分产生内力。（ ） 8、功的互等定理成立的条件是小变形和线弹性。（ ） 9、力法方程中，主系数恒为正，副系数可为正、负或零。（ ） 三、选择题。 1、图示结构中当改变B 点链杆方向（不能通过A 铰）时，对该梁的影响是（ ） A 、全部内力没有变化 B 、弯矩有变化 C 、剪力有变化 D 、轴力有变化 2、图示桁架中的零杆为（ ） A 、DC, EC, DE, DF , EF B 、DE, DF , EF C 、AF , BF , DE, DF , EF D 、DC, EC, AF, BF 3、右图所示刚架中A 支座的反力A H 为（ ）

新版结构力学一二三汇总-新版-精选.pdf

《结构力学一》模拟卷 一填空题 1 几何不变体系的自由度等于零；平面中一个刚片的自由度为三个。 2 结构中某段直杆上作用着垂直于杆轴线方向的均布荷载，其内力图形状为：弯矩图为弧线；剪力图为斜线。 3 静定多跨梁在几何构造上，首先固定的部分为基本部分；接着依次固定的部分为附属部分。 4 静定刚架按几何构造方式不同可分为：悬壁刚架、简支刚架、三铰刚架、复合刚架。 5 三铰拱合理拱轴线形状唯一取决于拱上承受的荷载；在沿跨度方向分布的竖向均布荷载 下，合理拱轴线为抛物线。 6 结构位移分为刚体体系位移和变形体体系位移，静定结构在支座移动作用下产生刚体位移；可采用单位荷载法和虚力原理求解位移。 7 静定结构在支座移动与温度改变作用下不产生内力；超静定结构在上述荷载作用下产生内力。（填写产生或不产生） 8 超静定结构在一般荷载作用下产生的内力取决于杆件之间的相对刚度；在支座移动与温 度改变作用下下产生的内力取决于杆件之间的绝对刚度。（填写相对或绝对） 二 对图示体系进行几何组成分析并简单说明理由。 将弧形杆分别作为钢片ⅠⅡ，将基础看作链杆了，ⅠⅡ两个钢片用 1.2.3三根链杆相连，且链杆不交于同一点，则组成几何不变的整体，且没有多余约束。 三计算图示刚架的支座反力，绘制弯矩图。 参考答案： 2qa 2a 2a 4a 4 a 3 a q 6qa 2q 2 A B C D E 8A X qa 10A Y qa 2 14A M qa

弯矩图如图所示： 四利用静力法或机动法作 A R 、 B R 、 C M 的影响线。 参考答案： C P=1x l A B B R A R a b 2 2qa 2 10qa 2 6qa 2q 2 8qa I 1 B R L .1 A R L I .ab b a l

结构力学复习大纲上册

结构力学复习大纲 总的说来，学习结构力学必须注意以下三个问题： 1、平面杆件体系的几何构成分析，只有具备了基本的几何构成分析能力，才会判断一 个杆件系统是否结构，是静定结构还是超静定结构，哪些是多余约束。几何构成分析是“搭” 杆件，而结构计算是“拆”杆件，知道怎样“搭”结构才能正确、简便地“拆”结构，计 算结构内力和变形。 2、在结构力学的学习中必须牢固建立“平衡”的思想，使“平衡”成为一种潜意识， 结构整体是平衡的，任何一个结点、一个杆件、几个杆件的集合体都是平衡的，都可用截 面法取出隔离体建立平衡方程。必须熟练地运用平面力系的平衡方程，平衡方程记住并不 困难，重要的是熟练灵活地运用。 3、静定结构内力分析必须过关，并且比较熟练，静定结构的内力分析是最基本的技能。 整个结构力学一环扣一环，静定结构内力分析是静定结构位移计算的基础，而静定结构内 力和位移计算又是力法的基础，力法又是位移法的基础，位移法又是力矩分配法的基础， 固定荷载下结构计算又是移动荷载下结构计算的基础。 第一章绪论 本章复习内容： 结构、结构计算简图、铰结点、刚结点、滚轴支座、铰支座、定向支座、固定支座等 基本概念。 1、首先必须深刻理解结构、结构计算简图的概念。结构力学中的概念，都可在理解的基础上用自己的语言表达，不必死记教材上的原话，所谓理解概念，就是弄清其目的、条件、实现目的的手段、适用场合等。 结构是建筑物中承载的骨架部分，本课程研究的是狭义的结构，即杆件结构。 实际的结构是很复杂的，完全按照结构的实际情况进行力学分析是不可能的（可以断 言，即使许多年后科学更发达，100％按照结构的实际情况进行力学分析仍然是不可能的！ 因为结构的复杂性是无穷尽的，科学的发展是无止境的），也是不必要的（次要因素的影响 较小，抓住主要因素即可满足工程误差要求）。因此，对实际结构去掉不重要的细节，抓住 其本质的特点，得到一个理想化的力学模型，用一个简化的图形来代替实际结构，就是结 构计算简图。 获得结构计算简图没有现成的公式可以套用，必须发挥研究者和工程师的智慧（正是 在这点上体现他们水平的高低），经过长期研究和实践，他们总结出以下6方面的简化要点：结构体系的简化（由空间到平面）；杆件的简化（用轴线代替杆）； 杆件间连接的简化（结构内部结点的简化）； 结构与基础间连接的简化（结构外部支座的简化）；