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1、土木工程力学复习题三、本学期期末考试题型选择题3*10=30推断题3*10=30计算题20*2=40四、计算大题分布范围。力法和位移法求解一次或两次超静定刚架。五、选择推断题。选择推断题分布面较广，包括：力法、位移法、力矩安排法、影响线、极限荷载、动力计算。大家在复习时可以将以前考过的试题中的选择、推断、填空拿来练手。六、提示大家考试时带绘图工具，计算题要求大家画弯矩图。一、选择题1、用力法超静定结构时，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2、力法方程中的系数为代表基本体系在Xj=I作用下产生的（C）OA、XiB、XjC、Xi方向的位移D、Xj方向的位移
2、3、在力法方程的系数和自由项中（B）。A、2恒大于零B、&恒大于零C、加恒大于零D、力恒大于零4、位移法典型方程实质上是（AA、平衡方程B、位移条件C、物理关系D、位移互等定理5、位移法典型方程中的系数代表在基本体系上产生的（C）。A、ZiB、ZjC、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6、用位移法计算刚架，常引入轴向刚度条件，即“受弯直杆在变形后两端距离保持不变”。此结论是由下述假定导出的：（D）。A、忽视受弯直杆的轴向变形和剪切变形B、弯曲变形是微小的C、变形后杆件截面仍与变形曲线相垂直D、假定A与B同时成立7、静定结构影响线的形态特征是（八）。A、直线段组成B、曲线段
3、组成C、直线曲线混合D、变形体虚位移图8、图示结构某截面的影响线已做出如图所示，其中竖标yc,是表示（C）。A、P=I在E时，C截面的弯矩值B、P=I在C时，A截面的方矩值C、P=I在C时，E截面的弯矩值D、P=I在C时，D截面的弯矩值p-19、绘制任一量值的影响线时，假定荷载是（八）。A、一个方向不变的单位移动荷载B、移动荷载C、动力荷载D、可动荷载10、在力矩安排法中传递系数C与什么有关（D）A、荷载B、线刚度C、近端支承D、远端支承11、汇交于一刚结点的各杆端弯矩安排系数之和等于（D）。A、1B、0C、1/2D、-112、如下图所示，若要增大其自然振频率W值，可以实行的措施是（B）。A、
4、增大1.B、增大ElC、增大mD、增大P13、图示体系不计阻尼的稳态最大动位移XnaX=4P/3/9E/,其最大动力弯矩为：（B）A.7P13;B.4Pl3;C.Pl;D.PI/3PsintEln14、在图示结构中，若要使其自振频率增大，可以（C）A.增大P;B.增大C.增加矶D.增大Psint15、下列图中（A、I均为常数）动力自由度相同的为（八）：A.图a与图b；B.C.图C与图d；图b与图c；D.(d)16、图示各结构中，除特别注明者外，各杆件El=常数。其中不能干脆用力矩安排法计算的结构是（C）；17、图a,b所示两结构的稳定问题（C）；A.均属于第一类稳定问题；B.均属于其次类稳定问
5、题；C.图a属于第一类稳定问题，图b属于其次类稳定问题;D.图a属于其次类稳定问题，图b属于第一类稳定问题。D,都不等。18、图示单自由度动力体系自振周期的关系为（八）:a（八）=(b).B.（八）=(c)；q(b)=(c).19、用位移法计算刚架，常引入轴向刚度条件，即“受弯直杆在变形后两端距离保持不变”。此结论是由下述假定导出的(D)；A.忽视受弯直杆的轴向变形和剪切变形；B.弯曲变形是微小的；C.变形后杆件截面仍与变形曲线相垂直；D.假定A与B同时成立。6.图示结构杆件AB的B端劲度(刚度)系数SM为(B)；3m,3mA.1；B.3；C.4；D.20、据影响线的定义，图示悬臂梁C截面的弯
6、距影响线在C点的纵坐标为：（八）A、0B、-3mC、-2mD、-Im21、图为超静定梁的基本结构及多余力X=l作用下的各杆内力，EA为常数，则M为：(B)A、d(0.5+1.414)EAB、d(1.5+1.414)EAC、d(2.5+1.414)EAD、d(1.52.828)EAXl=I22、己知混合结构的多余力8.74KN及图a、b分别为Mp,NP和Mi,M图，Nl图，则K截面的M值为：（八）则其极限荷载为：（C）23、图示等截面梁的截面极限弯矩Mu=120kN.m,A、120kNB、100kNC、80kND、40kNp/224、在力矩安排法中反复进行力矩安排及传递，结点不平衡力矩（约束力矩
7、）愈来愈小，主要是因为（D）A、安排系数及传递系数1B、安排系数1C、传递系数=1/2D、传递系数125、作图示结构的弯矩图，最简洁的解算方法是（八）A、位移法B、力法C、力矩安排法D、位移法和力矩安排法联合应用26、图示超静定结构的超静定次数是（D）A、2B、4C、5D、6二、推断题1、用力法求解超静定刚架在荷载和支座移动作用下的内力，只需知道各杆刚度的相对值（）。2、对称刚架在反对称荷载作用下的内力图都是反对称图形。（X）3、超静定次数一般不等于多余约束的个数。（）4、同一结构的力法基本体系不是唯一的。（）5、力法计算的基本结构可以是可变体系。（X）6、用力法计算超静定结构，选取的基本结构
8、不同，所得到的最终弯矩图也不同。（）7、用力法计算超静定结构，选取的基本结构不同，则典型方程中的系数和自由项数值也不同。）8、位移法可用来计算超静定结构也可用来计算静定结构。（）9、图a为一对称结构，用位移法求解时可取半边结构如图b所求。（）10、静定结构和超静定结构的内力影响线均为折线组成。（）11、图示结构C截面弯矩影响线在C处的竖标为abl.（X）12、简支梁跨中C截面弯矩影响线的物理意义是荷载作用在截面C的弯矩图形。（X）13、在多结点结构的力矩安排法计算中，可以同时放松全部不相邻的结点以加速收敛速度。（）14、力矩安排法适用于连续梁和有侧移刚架。（X）15、图（八）对称结构可简化为图
9、（b）来计算。（X）16、当结构中某杆件的刚度增加时，结构的自振频率不肯定增大。（）17、图示结构的El=常数，以-8时，此结构为两次超静定。（）18、图a所示桁架结构可选用图b所示的体系作为力法基本体系。（）PP19、图示体系有5个质点，其动力自由度为5（设忽视直杆轴向变形的影响）。（）20、设直杆的轴向变形不计，图示体系的动力自由度为4。（）21、22、23、24、结构的自振频率与结构的刚度及动荷载有关。（）当梁中某截面的弯矩达到极限弯矩，则在此处形成了塑性较。（）支座移动对超静定结构的极限荷载没有影响。（X）图b静定结构的内力计算，可不考虑变形条件。（）用机动法做得图a所示结构RB影响线
10、如图b0（X）26、图示梁AB在所示荷载作用下的M图面积为ql33.(X)ql/227、图示为某超静定刚架对应的力法基本体系，其力法方程的主系数灰2是36/EI。()XlEI3n)X22EI3m28、图示为刚架的虚设力系，按此力系及位移计算公式可求出杆AC的转角。(J)EI=EI29图示结构的超静定次数是n=3,(X)30、图示为单跨超静定梁的力法基本体系，其力法方的系数如为1/EA。()XlXS31、图a所示结构在荷载作用下M图的形态如图b所示，对吗？（X）32、位移法只能用于超静定结构。（）33、图示伸臂梁F左QB影响线如图示。（X）力法计算举例1、图示为力法基本体系，求力法方程中的系数为
11、和自由。项各杆以相同。参考答案:1.2.25八3E/3.P.p=,pSEI2、用力法计算图示结构。El=常数。EA=6EIl2o解1、取半结构如图所示一次超静定结构基本体系数如图2列力法方程乐X+Ap=O作向；A/。图4、求为、户并求尤=j5+1.1.2=3EIEI2321)3EIip=-.-.-ql11.1.=3EI32ql18E/X=一卷夕，(J)5、作M图3、用力法计算图示结构。Miiiiiniiiiiiiii参考答案：这是一个对称结构。1.利用对称性，选取基本体系。XA3、解1、取半结构如图所示基本体系数如图入列力法方程必X+Aa作用、p图4、求匹、M并求七=1.1.1.+113EIE
12、Ip=-.-.-ql1.1.lIP3EI32”XIn-WMJ)5、作M图一次超静定结构=O17r21.211.1.=233EI18EIqtrTTMp基本结构EzO=121EZ1EZ(-4280)llxl+12x2=211+22x2+2p=40E/63当E/=2/C/CI1CC2C、.=(242+-X22-2),EI223=(16-)EI31043?21222=E7(2X4x4X3X4)128求解上述方程得：8()113152=T代入叠加公式得：M=xiM+X2M2+MpMD=-133kNm5、试用力法计算图1所示刚架，并绘制弯矩图。解：图I（八）所示为一两次超静定刚架，图1(b)、(c)、(d
13、)iM图W基本结构，比较而言，图1(d)所示的基本结构比较简洁绘制弯矩图，且各弯矩.M二一部分不重叠，能使计算简化，故选择图1(d)为原结构的基本结构。1.列力法方程1=x1+J12x2+p=02=21x1+22x2+2p=0见图1(f)、防2见图1(g)、荷载弯矩图MP见图1(e)。3.由图乘法计算系数和自由项与In2i、(IIClxaXciH(XXJ+-,El23JE，*112AIz、=aa-a+(aaa)=22El23)2E7IInl3=21=-aaa-aa,22,EI2)2EI2Ip/IclXaXPcijEIs62E1Ar/2/p1ID2pJEIs2EI21(12、3/-aa-a=2E
14、I23)IEI5a3GEl、3a3a=)4EI_Pa3YlEl_&34EI2.为了计算系数和自由项，画出单位弯矩图图I4.解方程将上述系数、自由项代入力法典型方程:3。vX12EI,3/4E/X2+2EIPa33/5/XI4X、4EI,6EI24E/=O解方程组可得：1745X1=-X2=P1992995.作M图由叠加公式M=MIX+A?X?+Mp，见图1（三）。6、用力法计算图示结构的弯矩，并绘图示结构的M图，El=常数。Xl777Z/.1、一次超静定，基本图形如图2、列力法方程匹为+4P=O作MjWP图4、求斗、%并求X1i=-l2EI2+1.1.1.3EI41.33E/p-.-ql2.1
15、.1.326EIqi,85、作M图，M=MX1+Mp注：务必驾驭例22位移法计算举例（各杆的EI为常数）。1、计算图示结构位移法典型方程式中的系数和自由项。MjAB=,MBA=0,QtAB=,QtBA=一号161616解：1、取基本结构如图2、列力法方程3、11+77IjP=k=%2+11I?EAEAF1P年x2=2162、用位移法解此刚架。参考答案：只有一个结点角位移。建立基本结构如图所示。位移法方程：。由+即=OEIrHzI+叫P=O3）由力的平衡方程求系数和自由项（图1617）CElEl=3=U186RIP=-104）求解位移法方程得：60Zl=,El5）用弯矩叠加公式得：M=Mzl+M
16、pEIMa=M=MC=3、.如图14所示，绘弯矩图。（具有一个结点位移结构的计算）解:结点A、B、C有相同的线位移，因此只有一个未知量。1）建立基本结构如图15所示。2）列出力法方程IOKNAEI1=00B口C6m77/777777777/77I8mI8mAI；H-6m图11ZTzTZ/77777I8mI8ElIOKN一E1./18E1./18图16图17A10B10CIQ图19图21基本结构图184、如图14所示，绘弯矩图。解：只有一个结点角位移。1）建立基本结构如图21所示。2）位移法方程：八IZl+Rxp=O3）画出,z,图，如图22,23,依据节点力矩平衡（图24）,求得EI3EIrx
17、1=EIH,22RIP=TOKNjn将小和修.代入位移法方程得:20,3E/4）弯矩叠加方程:M=rllzl+Mp得：固端方矩UEl20。Ma=-F823E/=+8=4.67GVzn3刚结点处方矩f=f-+8b3E1=4.61KNm5）画出弯矩图如图25所示。5、解：1）此结构有两个结点估卜结点位移结构的计算）E线位移。在结点B及结点E处加两个附加约束，如图27所示。雕舒麟构变成四根超静定杆的组合体。2）利用结点处的力平衡条件建立位移法方程:IOkNZmrZ+Q2Z2+RIP=R=02Z+222+R2P=R2=03）做图、/2图及荷载弯矩图MP图，求各系数及自由项。r223i3z+43z=10
18、z6/r2l=-712/+3/15;3i图29RlP3i图31MPV=_%=_22将求得的各系数及自由项代入位移法方程P908=20.13ANm图32”IZ1=533/EIZ2=26.64/EI4)弯矩叠加公式为:M=MZx+M2Z2+Mp利用弯矩叠加公式求得各限制截面弯矩为:Md=(-2)z1+-Z2=14.2IkNmMCD=4iZ一4Z2=-10.66kNmMcr=(-3)z1=-5.33kN-mMCE=3以=533kNm6、计算图示结构位移法典型议程式中系数12和自由项RlP（各杆的EI为常数）11.RtFq112解：解:1、该结构有三个基本未矢喔，基本体系如图列位移法方程111+Fip
19、=O3、作风、/WP图4、求占1、尸IP并求AKi=7i,Fl产gqF,A=一弓:5、作M图M=.1+A/，8、用位移法计算图示刚架。解：基本体系如图:l2l2位移法方程：r11z1+Rp=O3、作访,%,图4、求Ai1、RlrzIIOEIr.=3Fpl）Zl=1,60EI5、作M图（略）9、用位移法计算图示的刚架。EI二OOc/N*eb8m(1)b=0,故A=A0=Zp取基本体系(2)列位移法方程：r11z1+p=0(4)Dn96z1=O,z1=-(5)由M=Mz+Mp得144注：务必驾驭例32、33、3-4表3-1和32中的1、3、5、7、结构的选取P58o12以及对称结构的半推断所示体系的动力自由度。一.求图示两跨连续梁的极限荷载。设两跨截面的极限弯矩均为Muo只有一个破坏机构，如图所示。塑性较D处的剪力为零。对BD段：ZM8=0,-2%=0,对DC段：ZMc=O,-9M,求解上述两个方程有：X=Q-,M心=11.66请
