结构力学大作业

2010年秋季学期结构力学（二）第二次作业

一、单项选择题（15分，共 5 题，每小题 3 分）

1. 单元刚度矩阵所表示的是( )两组物理量之间的关系 。 A. 杆端位移与结点位移 B. 杆端力与结点荷载 C. 结点荷载与结点位移 D. 杆端力与杆端位移

2. 图示结构MK 、VK的影响线在B处的值为 ( )

A. 0,0 B. 2ｍ,1 C. -4ｍ,1 D. 4ｍ,0

3. 图示结构中单元②的定位向量为( )

A. [0 0 1 2 3 4] B. [2 3 4 5 6 7]T C. [2 3 4 5 6 8]T D. [0 0 0 5 6 7]T

4. 己知某单元的定位向量为[0 3 5 6 7 8]T，则单元刚度系数K24应叠加到结构刚度矩阵的( )中去。 A. k58 B. K36

C. K56 D. K57

T

5. 图示结构的等效结点荷载列阵是( )

A. [0 0 0] B. [-30 0 30]T C. [30 0 -30]T

D. [0 30 0]T

二、判断题（30分，共 10 题，每小题 3 分）

1. 单元定位向量是由单元杆端位移对应结点位移分量组成的向量。（） 2. 用矩阵位移法计算时不需要

二、简答题：本大题共 3 小题，请任选 2 小题作答，每题 10 分，共 20 分 1、简述刚架内力计算步骤。 答：(1)求支座反力。简单刚架可由三个整体平衡方程求出支座反力，三铰刚架及主从 刚架等，一般要利用整体平衡和局部平衡求支座反力。( 2)求控制截面的内力。控制截 面一般选在支承点、结点、集中荷载作用点、分布荷载不连续点。控制截面把刚架划分成 学号： 000000000 姓名： 层次： 专升本 受力简单的区段。运用截面法或直接由截面一边的外力求出控制截面的内力值。( 3)根 据每区段内的荷载情况，利用"零平斜弯”及叠加法作出弯矩图。作刚架 Q、N 图有两种方 类别： 网教 专业： 土木工程 201 5 年 12 月 法，一是通过求控制截面的内力作出；另一种方法是首先作出 M 图；然后取杆件为分离体， 建立矩平衡方程，由杆端弯矩求杆端剪力；最后取结点为分离体，利用投影平衡由杆端剪 课程名称【编号】: 结构力学 【 0729】 A 卷 力求杆端轴力。当刚架构造较复杂(如有斜杆),计算内力较麻烦事，采用第二种方法。 (4)结点处有不同的杆端截面。各截面上的内力用该杆两端字母作为下标来表示，并把 题号 一 二 三 四 五 总分 评卷人 该端字

《结构力学》课程设计

多层多跨框架结构

内力计算书

姓 名：× ×

学 号：U2009158×× 专业班级: 土木工程0905班 指导老师：龙晓鸿

完成时间：2011年12月

结构力学课程作业

土木0905 xx 结构力学课程作业

——多层多跨框架结构内力计算

一、任务

1. 求解多层多跨框架结构在荷载作用下的弯矩以及各结点的转角和侧移。 2. 计算方法：

（1）用近似法复算：水平荷载作用用D值法复算，竖向荷载作用用分层法 复

算。

（2）用电算（结构力学求解器）进行复算。

3. 就最大相对误差处，说明近似法产生误差的来源。 4. 将手算结果写成计算书形式。

二、 结构形式及基本数据

1. 计算简图：如图2-1所示。 2. 基本计算参数

材料弹性模量：E7h?3.2?10kN/m2 构件尺寸：

柱：底 层：b?h?500?500mm

其它层：b?h?450?450mm2 梁：边 梁：b?h?250?500mm2

中间梁：b?h?250?400mm2 边跨：L1?4.5m 中跨：

[0729]《结构力学》

1、桁架计算的结点法所选分离体包含几个结点 A. 单个

2、固定铰支座有几个约束反力分量 B. 2个

3、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是 A. 无多余约束的几何不变体系

4、两刚片用三根延长线交于一点的链杆相连组成 A. 瞬变体系

5、定向滑动支座有几个约束反力分量 B. 2个

6、结构的刚度是指

C. 结构抵抗变形的能力

7、桁架计算的截面法所选分离体包含几个结点 B. 最少两个

8、对结构进行强度计算的目的，是为了保证结构 A. 既经济又安全

9、可动铰支座有几个约束反力分量 A. 1个

10、固定支座(固定端)有几个约束反力分量 C. 3个

11、改变荷载值的大小，三铰拱的合理拱轴线不变。 A.√

12、多余约束是体系中不需要的约束。 B.×

13、复铰是连接三个或三个以上刚片的铰 A.√

14、结构发生了变形必然会引起位移，结构有位移必然有变形发生。 B.×

15、如果梁的截面刚度是截面位置的函数，则它的位移不能用图乘法计算。 A.√

16、一根连杆相当于一个约束。 A.√

17、单铰是联接两个刚片的铰。 A.√

18

结构力学(二)第一次作业题（2009.2） (第1章:结构静力分析总论)

一、是非判断题(每小题3分，共30分)

将判断结果填入题后的括弧内，以″√″表示正确，以″×″表示错误。

1、超静定结构必须利用平衡条件和变形条件才能求出内力和反力的惟一正确的解答。( )

2、计算超静定结构位移时，单位力只能加在原超静定结构上。( ) 3、图示结构各杆EI相同，在给定荷载作用下MCD=0。( )

4、图示结构A截面的剪力为0.5P。( )

5、图示结构，若增大拉杆的刚度EA，则D截面弯矩绝对值的变化趋势是增大。 ( )

6、图(a)所示结构，弯矩图形状正确的是D图 。( )

7、位移法仅适用于解超静定结构，不适用于解静定结构。( )

8、在荷载作用下，超静定结构的内力与EI的绝对值大小有关。( ) 9、没有荷载就没有内力。 ( )

10、图(ａ)、(b)所示两结构的内力相等。( )

二、填空题(每小题3分，共30分) 将正确答案填在题中的空格内。

1、 图示结构，各杆EI=常数，MAB=＿＿＿＿＿，＿＿ 面受拉。

《结构力学》课程设计

多层多跨框架结构

内力计算书

姓 名：× ×

学 号：U2009158×× 专业班级: 土木工程0905班 指导老师：龙晓鸿

完成时间：2011年12月

结构力学课程作业

土木0905 xx 结构力学课程作业

——多层多跨框架结构内力计算

一、任务

1. 求解多层多跨框架结构在荷载作用下的弯矩以及各结点的转角和侧移。 2. 计算方法：

（1）用近似法复算：水平荷载作用用D值法复算，竖向荷载作用用分层法 复

算。

（2）用电算（结构力学求解器）进行复算。

3. 就最大相对误差处，说明近似法产生误差的来源。 4. 将手算结果写成计算书形式。

二、 结构形式及基本数据

1. 计算简图：如图2-1所示。 2. 基本计算参数

材料弹性模量：E7h?3.2?10kN/m2 构件尺寸：

柱：底 层：b?h?500?500mm

其它层：b?h?450?450mm2 梁：边 梁：b?h?250?500mm2

中间梁：b?h?250?400mm2 边跨：L1?4.5m 中跨：

[0729]《结构力学》

1、桁架计算的结点法所选分离体包含几个结点 A. 单个

2、固定铰支座有几个约束反力分量 B. 2个

3、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是 A. 无多余约束的几何不变体系

4、两刚片用三根延长线交于一点的链杆相连组成 A. 瞬变体系

5、定向滑动支座有几个约束反力分量 B. 2个

6、结构的刚度是指

C. 结构抵抗变形的能力

7、桁架计算的截面法所选分离体包含几个结点 B. 最少两个

8、对结构进行强度计算的目的，是为了保证结构 A. 既经济又安全

9、可动铰支座有几个约束反力分量 A. 1个

10、固定支座(固定端)有几个约束反力分量 C. 3个

11、改变荷载值的大小，三铰拱的合理拱轴线不变。 A.√

12、多余约束是体系中不需要的约束。 B.×

13、复铰是连接三个或三个以上刚片的铰 A.√

14、结构发生了变形必然会引起位移，结构有位移必然有变形发生。 B.×

15、如果梁的截面刚度是截面位置的函数，则它的位移不能用图乘法计算。 A.√

16、一根连杆相当于一个约束。 A.√

17、单铰是联接两个刚片的铰。 A.√

18

2010年秋季学期结构力学（二）第三次作业

一、单项选择题（12分，共 4 题，每小题 3 分）

1. 图示组合结构，不计杆质量，其动力自由度为：（）

A. 6 B. 5 C. 4 D. 3

2. 图示梁自重不计，在集中重量W作用下，C点的竖向位移的自振周期为： （ ）

A. 0.032s B. 0.201s C. 0.319s D. 2.007s

3. 在图示结构中，若要使其自振频率w增大，可以（）

=1cm，则该体系

A. 增大P B. 增大m C. 增大EI D. 增大l

4. 欲使图示体系的自振频率增大，在下述办法中可采用：( )

A. 大质量m

B. 将质量m移至梁的跨中位置 C. 减小梁的EI

D. 将铰支座改为固定支座

二、判断题（30分，共 10 题，每小题 3 分）

1. 单自由度体系中某个杆件刚度减小时，结构的自振周期不一定都增大（ ）

2. 动力荷载对结构的影响不仅随时间而变化，而且使结构产生不容忽视的惯性力。（）

3. 单自由度体系如图，w=9.8KN，欲使顶端产生水平位移△=0.01m，需加水平力P=16KN，则体系的自振频率ω=40 ( )

4. 单自由度体系的自振频率w与质量m成正比，m越大， w越大（ ） 5.

结构力学-在线作业_D用户名：最终成绩：100.0 一 判断题 1.

在忽略轴向变形的条件下，图示结构只有轴力。（）

TRUE FALSE

本题分值： 5.0 用户得分： 5.0 用户解答： TRUE

知识点： 3.3 静定平面刚架的内力分析

2.

结构及荷载如图所示，当结点不平衡力矩（约束力矩）为0.125ql时，其荷载应是q=q，M=ql/4。（）

2

2

1

TRUE FALSE

本题分值： 5.0 用户得分： 5.0 用户解答： FALSE

知识点： 3.3 静定平面刚架的内力分析|5.5 用力法计算超静定刚架

3.

图示结构，EI=常数，MCA为Pl/4（左侧受拉）。（）

FALSE TRUE

本题分值： 5.0 用户得分： 5.0 用户解答： FALSE

知识点： 5.7 用力法计算铰接排架

4.

图（a）对称结构可简化为图（b）结构来计算。（）

FALSE TRUE

本题分值： 5.0 用户得分： 5.0 用户解答： TRUE

知识点： 5.6 对称性的利用

5.

图示结构在所示荷载作用下，其A支座的竖向反力与B支座的反力相比为.二者相等，方向相反。（）

FALSE TRUE

结构力学-在线作业_D用户名：最终成绩：100.0 一 判断题 1.

在忽略轴向变形的条件下，图示结构只有轴力。（）

TRUE FALSE

本题分值： 5.0 用户得分： 5.0 用户解答： TRUE

知识点： 3.3 静定平面刚架的内力分析

2.

结构及荷载如图所示，当结点不平衡力矩（约束力矩）为0.125ql时，其荷载应是q=q，M=ql/4。（）

2

2

1

TRUE FALSE

本题分值： 5.0 用户得分： 5.0 用户解答： FALSE

知识点： 3.3 静定平面刚架的内力分析|5.5 用力法计算超静定刚架

3.

图示结构，EI=常数，MCA为Pl/4（左侧受拉）。（）

FALSE TRUE

本题分值： 5.0 用户得分： 5.0 用户解答： FALSE

知识点： 5.7 用力法计算铰接排架

4.

图（a）对称结构可简化为图（b）结构来计算。（）

FALSE TRUE

本题分值： 5.0 用户得分： 5.0 用户解答： TRUE

知识点： 5.6 对称性的利用

5.

图示结构在所示荷载作用下，其A支座的竖向反力与B支座的反力相比为.二者相等，方向相反。（）

FALSE TRUE