土木工程力学（本）期末复习资料 2015

土木工程力学（本）期末复习资料 2013.12

一、单项选择题

受弯杆件截面内力有（ D ）。 A. 弯矩 B.剪力C. 轴力 D. A 、B 、C

静定结构产生变形的原因有（荷载作用和温度变化） 1. 静定结构产生位移的原因有（D）

A. 荷载作用与温度变化的 B. 支座位移 C. 制造误差 D. 以上四种原因 2. 静定结构由于温度变化、制造误差或支座位移，（C）

A. 发生变形和位移 B. 不发生变形和位移 C. 不发生变形，但产生位移 D. 发生变形但不产生位移 静定结构由于温度变化( D )。

A. 只产生内力 B. 只发生位移C.只发生变形 D. 既发生位移， 又发生变形 静定结构由于支座位移，不发生变形，但产生位移 3. 结构位移计算的一般公式根据什么原理推导的？（B）

A. 虚位移原理 B. 虚功原理 C. 反力互等原理 D. 位移互等原理 结构位移计算时虚设力状态中的荷载可以是( A )。 A. 任意值(除O外) B. 1C. 正数 D. 负数

推导结构位移计算公式是利用( C )。

A. 功的互等定理 B. 虚位移原理C. 虚功原理 D. 反力互等定理 4. 图乘法的假设为（D）适用条件d

A. MP及M图中至少有一图是由直线组成 B. 杆件EI为常量

C. 杆件为直杆 D. 同时满足以上条件 图示结构A截面的弯矩为（ A ）。

_A．FPl，上侧受拉 B．FPl，下侧受拉

C．2FPl，上侧受拉 D．2FPl，下侧受拉

图示(a)、(b)两个结构中，A 端的支反力完全相同。( × )

6. 图示悬臂梁中间截面的弯矩为（B）

ql2A.16ql2 B.

8ql2C.

4ql2 D.

2

7. 图示梁AB在所示荷载作用下A截面的剪力值为（A）

1

A. 2ql B. ql C. 3ql D. 0

8. 图示结构AB杆件A截面的弯矩等于（B）剪力等于（Fp）

A. 0 B. FPl上侧受拉 C. 2FPl下侧受拉 D. FPl下侧受拉

9. 图示结构的弯矩图形状应为（B）

10. 图示多跨静定梁的基本部分是（A） A. ABC部分的 B. BCD部分 C. CDE部分的 D. DE部分 ABCDE 11. 图示多跨静定梁的基本部分是（A） A. AB部分 B. BC部分 C. CD部分 D. DE部分 A FP1 B C M FP2 D E

2

12. 图示结构当支座B有沉降时会产生（C） A. 内力 B. 反力 C. 位移 D. 变形 AB 13. 静定结构的内力与刚度（D） A. 有关 B. 比值有关 C. 绝对值有关 D. 无关 14. 求图示结构AB两点的相对线位移，虚设力状态为图（A）

求图示梁交B两侧截面的相对转角时，其虚设力的状态应取图

15. 力法典型方程是根据以下哪个条件得到的？（C）

A. 结构的平衡条件 B.结构的物理条件 C. 多余约束处的位移协调条件 D. 同时满足A、B两个条件 16. 超静定结构产生内力的原因有（D）。

A. 荷载作用或温度变化 B. 支座位移 C. 制造误差 D. 以上四种原因 17. 超静定结构在荷载作用下产生的内力与刚度（A）

A. 相对值有关 B. 绝对值有关 C.无关 D. 相对值绝对值都有关 18. 超静定结构在支座移动作用下产生的内力与刚度（C）

A. 无关 B. 相对值有关 C. 绝对值有关 D. 相对值绝对值都有关 19. 用力法计算超静定结构时，其基本未知量为（D）

A. 杆端弯矩 B. 结点角位移 C. 结点线位移 D. 多余未知力 20. 力法的基本体系是（D）。

A. 一组单跨度超静定梁 B. 瞬变体系 C. 可变体系 D. 几何不变体系 21. 在力法方程的系数和自由项中（B）。 A. δ

ij

恒大于零 B. δ

ii

恒大于零 C. δ

ij

ji

恒大于零 D. △iP恒大于零

22. 力法典型方程中的系数δ代表基本结构在（C）。

A. Xi=1作用下产生的Xi方向的位移 B. Xi=1作用下产生的Xj方向的位移

C. Xj=1作用下产生的Xi方向的位移 D. Xj=1作用下产生的Xj方向的位移 10．力法典型方程中的系数项?ip表示基本结构在( A )。A．荷载作用下产生的23. 用力法计算图示结构时，不能作为基本结构的是图（A）。

Xi方向的位移

3

P

EI=常常

X3 X1X3 X1X3X2X3X2 X2 X2 X1ABC24. 图示超静定结构的次数是（B）。 A. 5 B. 7 C. 8 D. 6 25. 图示结构的超静定次数为（D）。 A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 26. 用力法求解图示结构时，基本未知量的个数是（B）。 A. 5 B. 6 C. 7 D.8

基本未知量的个数是3

个数是3

27. 图示超静定结构的超静定次数是（C）。 A. 3 B. 4 C.5 D.6

4

X1D

28.对称结构作用正对称荷载时，对称轴穿过的截面（D）。

A. 只有轴力 B. 只有剪力C. 只有弯矩 D. 既有轴力又有弯矩 29. 对称结构在反对称荷载作用下，内力图中（A）。

A. 剪力图正对称 B. 轴力图正对称C. 弯矩图正对称 D. 剪力图反对称 30.对称结构在反对称荷载作用下，内力图中（B）。

A. 剪力图反对称 B. 弯矩图反对称C. 弯矩图正对称 D. 轴力图正对称 31. 对称结构在正对称荷载作用下，内力图中（C）。

A. 弯矩图反对称 B. 轴力图反对称C. 剪力图反对称 D. 剪力图正对称 32. 图示对称结构受反对称荷载的作用，利用对称性简化后的一半结构为（A）。

33.图示对称结构杆件EI为常量，利用对称性简化后的一半结构为（A）。

A B C D 34. 图示对称结构受正对称荷载作用，利用对称性简化后的半边结构为（A）。

5

用位移法计算图示各结构，基本未知量是两个的结构为（A ）。

用位移法计算图示各结构，基本未知量是两个的结构是（C ）。

35. 用位移法计算超静定结构， 其基本未知量的数目等于( D )。 A.超静定次数 B. 刚结点数目C.线位移数目 D. 独立的结点位移数目 用位移法解超静定结构其基本未知量的数目( C )。

A. 与结构所受作用有关 B. 与多余约束的数目有关C. 与结点数有关 D. 与杆件数有关 36. 用位移法计算超静定刚架时，独立的结点角位移数目决定于（C）。 A. 铰结点数 B. 超静定次数 C. 刚结点数 D. 杆件数 37. 用位移法求解图示结构时，基本未知量的个数是（B）。 A. 2 B. 3 C. 4 D. 5

用位移法求解图示结构时，基本未知量的个数是（ B ）。

6

A．2 B．3 C．4 D．5 38. 图示超静定结构用位移法求解，结点角位移的个数是（C）。 A. 2 B. 3 C. 4 D. 5 39. 图示超静定结构独立结点角位移的个数是（B）。 A. 2 B. 3 C. 4 D. 5 40. 位移法典型方程的物理意义是（A）。

A. 附加约束上的平衡方程 B. 附加约束上的位移条件 C. 外力与内力的关系 D. 反力互等定理 41. 在位移法计算中规定正的杆端弯矩是（A）。

A. 绕杆端顺时针转动 B. 绕结点顺时针转动 C. 绕杆端逆时针转动 D. 使梁的下侧受拉 42.位移法基本方程中的自由项FiP，代表基本结构在荷载单独作用下产生的（C）。

A. △I B. △j C. 第i个附加约束中的约束反力 D. 第j个附加约束中的约束反力 43. 用力矩分配法计算超静定结构时，刚结点的不平衡力矩等于（B）。 A. 结点上作用的外力矩 B. 附加刚臂中的约束反力矩

用力矩分配法计算时结点的不平衡力矩等于( D )。D．附加刚臂中的约束反力矩 用力矩分配法计算结构得到一个收敛的结果， 是因为（ D ）。

A. 分配系数小于1 B. 分配结点之间传递系数小于1C. 结点上有外力矩作用 D. A 和B 同时满足 44. 与杆件的传递弯矩有关的是（B）。

A. 分配弯矩 B. 传递系数 C. 分配系数 D. 结点位移 45. 图示结构杆件BA的B端转动刚度SBA为（C）。 A. 1 B. 2 C.3 D.6

Ai = 1

BCi = 23m

3m7

46. 图示结构杆件BC的B端转动刚度SBC为（D）。 A. 2 B. 4 C. 6 D. 8

Ai = 1

BCi = 23m

3m47. 在力矩分配法中传递系数C与什么有关？（D）。 A. 荷载 B. 线刚度 C. 近端支承 D. 远端支承 48. 力矩分配法的直接对象是（A）。 A. 杆端弯矩 B. 结点位移 C.多余未知力 D. 未知反力 49. 汇交于一刚结点的各杆端弯矩分配系数之和等于（A）。 A. 1 B. 0 C. 1/2 D. -1 50. 一般情况下结点的不平衡力矩总等于（A）。 A. 汇交于该结点的固定端弯矩之和 B. 传递弯矩之和 C. 结点集中精力偶荷载 D. 附加约束中的约束力矩 51. 下图所示连续梁结点B的不平衡力矩为（A）。 A. -10KN·m B. 46KN·m C. 18KN·m D. -28KN·m 6kN/m28kN·mB6m 52. 影响线的纵坐标是（D）。 53. 影响线的横坐标是（D）。 A. 固定荷载的位置 B. 移动荷载的位置 C.截面的位置 D. 单位移动荷载的位置 54. 静定结构内力与反力影响线的形状特征是（A）。

A. 直线段组成 B.曲线段组成 C. 直线曲线混合 D.二次抛物线 55. 机动法作静定梁影响线应用的原理为（C）。

A. 变形体虚功原理 B. 互等定理 C. 刚体虚原理 D. 叠加原理 56. 机动法作静定梁影响线的假设为（A）。

A. 杆件为刚性杆 B. 杆件为弹性杆 C. 杆件为塑性杆 D.杆件为弹塑性杆 57. 绘制影响线采用的是（D）。

A. 实际荷载 B. 移动荷载 C. 单位荷载 D. 单位移动荷载 58. 图示梁中FyA的影响线为（D）。

6m A. 固定荷载的数值 B. 移动荷载的数值 C. 不同截面的某一量值 D. 指定截面的某一量值

59. 由基本附属型结构的受力特点可知，附属部分的内力（反力）影响线在基本部分上（A）。

8

A. 全为零 B. 全为正 C. 全为负 D. 可正可负 60. 图示梁A截面弯矩影响线是（A）。

A P?1BlAllllBCD

61. 根据影响线的定义，图示悬臂梁A截面的剪力影响线在B点的纵坐标为（C）。 A. 5 B. -5 C. 1 D. -1

P=1A5m

62. 图示振动体系的自由度数目为（A）。 A1 B. 2 C. 3 D. 4

B

63. 图示结构中，除横梁外各杆件EI=常数。质量集中在横梁上，不考虑杆件的轴向变形，则体系振动的自由度数为（A）。

EI=∞

A. 1 B. 2 C. 3 D. 4

64. 不考虑杆件的轴向变形，竖向杆件的EI=常数。图示体系的振动自由度为（A）。 A. 1 B. 2 C. 3 D. 4

65. 在结构动力计算中，体系振动自由度数n与质点个数m的关系为（D）。 A. n小于m B. m小于n C. 相等 D. 不确定

9

66. 忽略直杆轴向变形的影响，图示体系有振动自由度为（C）。 A. 2 B. 3 C. 4 D. 5 67. 图示体系的自振频率ω为（C）。 A. B. C. D. mEI1=ooEIEIh 68. 反应结构动力特性的重要物理参数是（B）。

A. 振动自由度 B. 自振频率 C.振幅 D. 初位移 69. 结构动力计算的基本未知量是（A）。

A. 质点位移 B. 节点位移 C. 多余未知力 D. 杆端弯矩 70. 图示结构中，使体系自振频率ω减小，可以（C）。 A. 减小FP B. 减小m C. 减小EI D. 减小l

71. 结构不考虑阻尼时的自振频率为ω，考虑阻尼时的自振频率为ωD，两者的关系为（C）。 A. ω＜ωD B. ω=ωD C. ω＞ωD D. 不确定

72. 图示a、b两体系的EI相同，其自振频率ωa与ωb的关系为（D）。

A. 不确定 B. ωa＜ωb

C. ωa=ωb D. ωa＞ωb 图示a、b两体系的自振频率

?a与?b的关系为( B )。

10

A．C．

?a??b B．?a??b ?a??b D．不确定

73. 在图示结构中，为使体系自振频率ω增大，可以（C）。 A. 增大P B. 增大m C. 增大EI D. 增大l

74. 在图示结构中。使体系自振频率ω减小，可以（C）。 A. 增大P B. 减小m C. 减小EI D. 减小l

在图示结构中。使体系自振频率ω减小，可以（增大l）

75．根据影响线的定义，图示悬臂梁A截面的剪力影响线在B点的纵坐标为 ( A )

A． 1 B． -4 C． 4 D． -1

图示悬臂梁A截面的弯矩(下侧受拉为正)影响线在B点的纵坐标为（ B B．-4m

FP?1A4m

根据影响线的定义，图示悬臂梁A截面的弯矩影响线在B点的纵坐标为（0）

B11

图示超静定结构独立结点角位移的个数是（3）

76．图示超静定结构独立结点角位移的个数是（ 2） A． 2 B． 3 C． 4 D． 5

77．静定结构产生内力的原因有（ A ）

A．荷载作用 B．支座位移 C．温度变化 D．制造误差 78．超静定结构产生内力的原因有（ D ）

A．荷载作用与温度变化 B．支座位移 C．制造误差 D．以上四种原因 79．结构位移计算公式利用什么原理推导的： （ C ） A．位移互等原理

A．虚力原理

B．虚位移原理

C．虚功原理

D．反力互等原理 D．叠加原理

80．机动法作静定梁影响线的理论依据是

B．虚位移原理

（ B ） C．位移互等定理

静定梁内力与反力影响线的形状特征是（由直线段组成） 81．在图示结构中，为使体系自振频率?增大，可以 A．增大

（ C ）

FP

B．增大m C．增大EI D．增大l

FPsin?tEIlm

82．图示简支梁中间截面的弯矩为（ A ）可动交支座右截面的剪力为ql/2

q l

ql2 A． 8

ql2 B． 4ql2 C． 22ql D．

12

83．一般情况下结点的不平衡力矩等于（ D ）

A．固端弯矩 B．传递弯矩 C．分配弯矩 D．附加刚臂中的约束反力矩 84．超静定结构的超静定次数等于结构中（B ）

A．约束的数目 B．多余约束的数目 C．结点数 D．杆件数 85．图示对称结构EI = 常 数 ，对称轴穿过的截面C内力应满足（B ）

A. M?0, FQ=0, FN?0 B. M?0, FQ?0, FN?0C. M?0, FQ=0, FN?0 D. M?0, FQ=0, FN?0 CqEAq

A B

86．机动法作静定梁影响线应用的原理为 （C ）

A． 变形体虚功原理 B． 互等定理

87．同一结构，不考虑阻尼时的自振频率为ω，考虑阻尼时的自振频率为ωD，则（C ） A． ?

C．刚体虚功原理

D．叠加原理

??D B． ???D C． ???D D ．?与?D的关系不确定

88．图示结构中，除横梁外，各杆件EI = 常数。质量集中在横梁上，不考虑杆件的轴向变形，则体系振动的自由度数为（A ）

EI=∞

A．1 B．2 C．3 D． 4

89．位移法典型方程的物理意义是（ A ）

A．附加约束上的平衡方程 B．附加约束上的位移条件 C．外力与内力的关系 D．反力互等定理 位移法典型方程是根据( D )列出的。

A．反力互等定理 B．附加约束的位移条件C．外力和内力的关系D．附加约束的平衡条件 90．图示a、b两体系的EI相同，其自振频率?a与?b的关系为 （ D ）。

a.ml3m

b.l

A． 不确定 B． ?a??b C． ?a??b D． ?a??b

13

91．图示对称结构杆件EI为常量，利用对称性简化后的一半结构为（ C ）。

FP FP

FPFPFPFP A B C D 图示对称结构作用反对荷载，EI=常数，对称轴穿过的AB杆件内力满足（ D ）。

A．M C．M

92．用位移法求解图示结构时，基本未知量的个数是（ B ）。

A． 2 B． 3 C． 4 D． 5

?0,FQ?0,FN?0 B．M?0,FQ?0,FN?0 ?0,FQ?0,FN?0 D．M?0,FQ?0,FN?0

93．简支梁某截面K弯矩影响纵坐标yK的物理意义是（C ）。

FP?1KyKMK常常常A．单位荷载的位置 B．截面K的位置

简支梁A支座竖向反力FyA影响线纵坐标

C．截面K的弯矩

D． A、C同时满足

yk的物理意义是 ( D )。

A．A支座竖向反力 B．P=1在截面K的位置 C．P=1在截面A的位置 D．A、B同时满足

14

94．力法典型方程中的系数?ij代表基本结构在（ C ）。

A． XiC．

?1作用下产生的Xi方向的位移 B． Xi?1作用下产生的Xj方向的位移

Xj?1作用下产生的Xi方向的位移 D． Xj?1作用下产生的Xj方向的位移

二、判断题

结构位移计算利用的是虚功原理中的虚力原理。(√ 实际桁架结构的杆件只有轴力产生。（ ×

对称结构在反对称荷载作用下，对称轴穿过的截面只有反对称的内力。(√ 1. 静定结构产生内力的原因是荷载作用。（√） 2. 图示多跨静定梁仅FD段有内力。 （×） FP(a)FaE2aDaC2aBaA FP3. 静定多跨梁中基本部分、附属部分的划分与杆件的刚度有关。 （×） DEF(b)4. 静定多跨梁中基本部分、附属部分的确定与所承受的荷载有关。（×） BCA静定多跨梁中基本部分、附属部分的确定与所承受的荷载有关√ 5. 一般说静定多跨梁的计算是先计算基本部分后计算附属部分。 （×） 6. 基本附属型结构力的传递顺序是从附属部分到基本部分。 （√） 基本附属型结构的计算顺序是：先计算附属部分后计算基本部分。( √ 7. 图示刚架，AB部分的内力为0。 （√） ABCFP D 8. 用平衡条件能求出全部内力的结构是静定结构。 （√） 9. 求桁架内力时截面法所截取的隔离体包含两个或两个以上的结点。 （√） 11. 在温度变化或支座位移的作用下，静定结构有内力产生 （×） 12. 支座移动时静定结构发生的是刚体位移。 （√） 13. 当结构中某个杆件的EI为无穷大时，其含义是这个杆件无弯曲变形。 （√） 14. 当结构中某个杆件的EA为无穷大时，其含义是这个杆件无轴向变形。 (√) 当AB 杆件刚度系数

10. 某荷载作用下桁架可能存在零杆，它不受内力，因此在实际结构中可以将其去掉，（×）

SAB?3i时， 杆件的B 端为固定支座。

（ ×

15. 静定结构的内力与材料的性质无关。 （√） 16. 静定结构的内力和反力与杆件的几何尺寸有关。 （√） 静定结构的内力和反力与杆件截面的几何尺寸有关。( ×

15

AFP?1l

图示结构A截面剪力影响线在B处的纵坐标为1 （ √ ）

87．在桁架结构中，杆件内力不是只有轴力。（ × ）

88．当结构中某个杆件的EI为无穷大时，其含义是这个杆件无弯曲变形。（ √ ） 89．图示结构FyD影响线的 AC 段纵标为零 。 （ √ ）

P=1ABCED 90．图示桁架结构中不包括支座链杆，有5个杆件轴力为0 。（ × ）

FF PF P P

图示桁架结构中有3个杆件轴力为0。( × )

92．位移法典型方程中的自由项是外因作用下附加约束上的反力。（ √ ） 93．图示悬臂梁截面A的弯矩值是ql2

。

(×)

94．用力矩分配法计算结构时，结点各杆端力矩分配系数与该杆端的转动刚度成正比。（95．静定结构弯矩影响线是由直线段组成的。（ √ ） 96．反映结构动力特性的参数是振动质点的振幅。（ × ） 反映结构动力特性的参数是振动质点的数目。( × 97．力矩分配法适用于所有超静定结构的计算。（ × ）

21

√） 三、作图示静定梁的弯矩图。

FP3FPa3aaq FP3aa。

ql2/2

ll

22

四、用力法计算图示结构，作弯矩图。EI=常数。 …………………………………………………………………..

23

………………………………………………….

24

……………………………………………….

10kN m42m2m

解：(1) 一次超静定，基本体系和基本未知量，如图（a）所示。 (2) 列力法方程

?1??11x1??1P?0

25

(3) 作M1图，见图（b） 作MP图，见图（c） (4) 计算?11、?1P

M121181256?11???ds???4?4???4?4?4?EIEI23EI3EI?1P???x1?

M1MP111160dS????20?2?4??EIEI23EI

145（kN） 3210kN4m4m10kN20kN?mX1X1=1M1MP (5) 作M图

（a） （b） （c）

10kN60kN·m290kN·mM(×1/32)

五、）……………………………………….

FPl l

解： 基本体系及未知量如图（a）所示。-----（2分） M1图如图（b）所示。 -------（2分）

MP图如图（c）所示。 --------（2分）

作后弯矩图如图（d）所示。--------------------（3分）

l26

lFPX1

X1=1

l2FPl

（a）基本体系 （b）M1 （c）MP

FP66

8 （d）M图（×

FPl/7）

?11X1??1P?0----（1分）

?11?7l3/3EI------（2分） ，?1P??2Pl3/EI-------- （2分）

X1?6FP/7-----（2分）

…………………………………………………………

解：典型方程?1??11x1??1P?0

27

………………………………………………

作出一半刚架弯矩图，然后作出最后整个体系的弯矩图。 ……………………………….

-----

解：基本体系及未知量如图 ( a ) 所示 。

28

?11X1??1P?0

M121124l3?11???ds??(?l?l?l??l?l?l)?EIEI233EI?1PMMPFPl311lFPl???ds??????l??EIEI2228EI3FP32

x1?

………………………………………………………….

解:基本体系及未知量如图 ( a ) 所示 。

29

?11X1??1P?0

M23?1112l11???EIds?EI?2?l?l?l?3?3EI

????MMPFP1PEId1EI?12?l?l?F1l3s??Pl?2??4EIx3FP1?4

………………………………………………………

解：利用对称性荷载分组如图(a) 、(b)所示。

30

图(a)简化半刚架如图(c)所示。 半刚架弯矩图如图(d)所示。

作弯矩图如图(f)所示

…………………………………………

解：（1）一次超静定，基本体系和基本未知量，如图(a)所示。（2）列力法方程

x1?11??1p??1

（3）作M1图，见图(b)

31

作MP图，见图(c)

（4）计算11、?1P

?M121181256?11???ds???4?4???4?4?4?

EIEI23EI3EI?1Px1?M1MP111160 ???ds????20?2?4??EIEI23EI145(kN) 32（5）作M图

……………………………….

32

………………………..

33

六、用位移法计算图示刚架，求出系数项及自由项。EI=常数。1111111111111111111111111111

10kN 4m2m2m4m

解：

Δ110kN Δ1=1k114i3i4i2i

基本体系

M12i

34

F1P5kN·m5kN·m 5kN·mMP

i?EIl

典型方程k11?1?F1P?0

k11?11i F1P??5kN?m

i?EI2l

典型方程k11?1?F1P?0

k11?8i F1P??FPl

35

七、用位移法计算图示刚架。已知基本结构如下图所示，求系数项和自由项。(14分)

EI=∞FPEI l

l/2EIl/2 常常常常

解：

6i/l6i/lFPl/8FPl/86i/l 6i/lFPl/8

M1 （3分） MP （3分）

典型方程k11?1?F1P?0 （2分）

k11?24i/l2 （3分）

F1P??FP/2 （3分）

…………………………………..

解：典型方程k11?1?F1P?0

36

解：典型方程k11?1?F1P?0i?EI4 h11?8i F1P??5kN.m 37

?k11?1?k12?2?F1P?0典型方程?

k??k??F?02222P?211k11?8i k22?12i k12?k21?2i

38

i?EIl

典型方程k11?1?F1P?0 k11?11i F1P??3FPl/8

39

………………………..

…………………………………..

40

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