结构力学复习题

一、是非题（将判断结果填入括弧内，正确画√，错误画×）（本大题含5小题，每小题4分，共20分）

1、非完善体系的临界荷载只能用大挠度分析获得。 （ ）

2、由单元在局部坐标系中的刚度矩阵和坐标变换矩阵求单元在整体坐标系中的刚度矩阵的计算公式为ke?TkeT。（ ）

3、在刚度法方程中，当结构刚度矩阵是n阶方阵时，不论结构上的荷载情况如何，结点荷

载列阵也必须是n阶列阵。（ ）

4． 图示体系的振动自由度是3。(忽略直杆轴向变形影响) （ ）

mmmEI= 常数 5．极限荷载应满足机构、内力局限和平衡条件。 （ ） 二、选择题（将选中答案的字母填入括弧内）（本大题含5小题，每小题4分，共20分） 1．在直接刚度法的先处理法中，定位向量的物理意义为： （ ）

A．变形连续条件； B．变形连续条件和位移边界条件； C．位移边界条件； D．平衡条件。

2、两类稳定问题的主要区别是： （ ）

A．结构的材料性质不同； B．荷载的大小不同；

C．临界荷载的解法不同； D．荷载━━位移曲线上是否出现分支点。 3、在图示结构中，若要使其自振频率?增大，可以（ ）

A．增大P；

B．增大m；

Psin(? t)mEIlC．增大EI； D．增大l 。

4、平面杆件结构一般情况下的单元刚度矩阵?k?6?6，就其性质而言，是：（ ） A．非对称、奇异矩阵； B．对称、奇异矩阵； C．对称、非奇异矩阵； D．非对称、非奇异矩阵。

5．结构的极限荷载是： （ ）

A．结构形成破坏机构时的荷载； B．结构形成最容易产生的破坏机构时的荷载；

C．结构形成最难产生的破坏机构时的荷载； D．必须是结构中全部杆件形成破坏机构时的荷载；

三、填充题（将答案写在空格内）（本大题含5小题，每小题4分，共20分）

1．结构在其塑性极限状态时满足的条件有_______________， _______， 。

2、体系的主振型只取决于_______________分布与_______________分布，而与动力荷载无关。

3、在多自由度体系的振动计算中反映本身固有动力特性的量是__________________和

__________________。

4、局部坐标系中自由单元刚度矩阵的特性有_____________、_____________。 5、图示体系的临界荷载为：___________。

EI=ook4m4mP

一、是非题（将判断结果填入括弧内，正确画√，错误画×）（本大题含5小题，每小题4分，共20分） 1、组装结构刚度矩阵之前，必须对单元刚度矩阵，等效结点荷载列阵进行坐标转换。（ ） 2、图示梁，用矩阵位移法求解时的未知量数目为1。（ ）

qP2I4m2I3mI3m 3、体系的自振频率与动力荷载的频率有关。（ ）

4、在稳定分析中，大变形分析与小变形分析的主要不同点在于大变形分析是极值点失稳，小变形分析是分支点失稳。 （ ）

5、图示两梁，EI相同，自振频率相同。 （ ）

ml/2l/2m/16l

二、选择题（将选中答案的字母填入括弧内）（本大题含4小题，每小题4分，共16分） 1．

??Fe和?F?分别是局部坐标系和整体坐标系的单元杆端力向量，?T?是坐标变换矩阵，

e则正确的表达式为： （ ）

?F???T??F?；?F???T??F??T?。A． B． C． D． ?F???T??F?；?F???T??F?；

eeTeeTeeee2、单自由度体系如图，若?为动力系数，Mst为荷载幅值作为静力所产生的静力弯矩，则动力弯矩幅值可表示为M??Mst的体系为：（ ）

A.Psin(? t)mmC.mPsin(? t)D.mMsin(? t)B.Psin(? t)

3、静力法确定临界荷载的依据是： （ ）

A．结构失稳时的静力平衡条件； B．结构失稳时的变形连续条件； C．胡克定律； D．功的互等定理。

4、图示体系的自振频率?为：（ ）

3333A．24EI/?mh?； B．12EI/?mh?； C．6EI/?mh?； D．3EI/?mh?。

mEI1EI=ooEIh

5．图示截面，其材料的屈服极限?y?24kN/cm2，可算得极限弯矩Mu是： （ ）

A．562.50kN·m； B．645.25kN·m； C．762.50kN·m； D．867.25kN·m。

z25cm15cmy

三、填充题（将答案写在空格内）（本大题含5小题，每小题4分，共20分）

1、结构体系按某一主振型振动时，各质点的位移大小、方向均随_________变化，但它们的__________始终保持不变。

2、已知局部坐标系中单元刚度矩阵?k?及单元固端力列阵?F0?和整体坐标系中单元杆端位移列阵???eee以及坐标转换矩阵?T?，则单元杆端力列阵

?F?e? 。

3、与静力计算相比，动力计算的主要特点是：A．必须考虑_________的影响；B．荷载、内力、位移都是_________的函数。

4、在结构矩阵分析中，有两种直角坐标系，在单元分析时采用_____________坐标系，整体分析时采用__________坐标系。

5、极值点失稳的特征是结构失稳前后______________________不变，但由稳定转为非稳定 、（10分）试计算图示等截面连续梁的极限荷载Pu。

ADMu2l/3l/3l/22PBEMul/2PC

、（10分）图示结构，不计轴向变形。求其结构刚度矩阵?K?。

① 0 2 i 1 ② i 3 2 \\、（10分）试求图示体系的自振频率。EI?常数，杆长均为l。

0.5lm0.5l

、（10分）图示体系，求质点处最大动位移和最大动弯矩。

已知：E?2?104kN/cm2, ??20s?1, P?5kN, W?20kN, I?4800cm4。

Psin ?tllEIW2m4m

试求杆23的杆端弯矩列阵。

.3kN m11m21m31m.2kN m1kN/m51m0.5m0.5m1kN6.EI=1kN mEA=oo24yM, ?x ．（10分） 试计算图示梁的极限荷载Pu 。

PMul/3l2 /3q= P/l31.5Mul 、（10分）试求图示体系的自振频率。

mEI2EI 、（10分）试求图示体系稳态阶段的最大弯矩。?Psin ?tml/2EIl0.5l0.5ll?0.5? (?为自振频率）。不计阻尼。

ooEI =0

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