结构力学西南2015作业及答案

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1、单项选择题图1图2图3图4图5图6图71、图1所示计算简图是：（）A、为无多余约束的几何不变体系。结构多余约束数为0,自由度数为0。B、为无多余约束的几何可变体系。结构多余约束数为0,自由度数为1。C、为有多余约束的几何不变体系。结构多余约束数为1,自由度数为0。D、为有多余约束的几何可变体系。结构多余约束数为0,自由度数为1。2、图2所示结构的超静定次数、未知结点位移数是：（）A、超静定次数是0、未知结点位移数是0。B、超静定次数是1、未知结点位移数是0。C、超静定次数是1、未知结点位移数是1。D、超静定次数是1、未知结

2、点位移数是0。3、图3所示梁，：（）A、。B、。C、。D。4、图4所示结构，分配系数（）A、。B、。C、。D、。5、用图乘法求位移的必要条件之一是：()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。6、图5示结构截面K的弯矩（下侧受拉为正）为（　）A、0　　B、M　　C、2M　　D、－M7、图6所示两个刚架的关系是（　）A、内力相同，变形也相同B、内力相同，变形不同C、内力相同，变形相同D、内力不同，变形也不相同8、位移法的基本结构是（　）A、静定刚架　B、

3、单跨静定梁的组合体　C、单跨超静定梁的组合体　D铰结体系9、图7所示结构的超静定次数为（）A、3    B、 2   C、4   D、510、导出单位荷载法的原理是（）A、虚位移原理  B、虚力原理  C、叠加原理  D、静力平衡条件参考答案：1、A2、D3、C4、D5、B6、B7、B8、C9、C10、B简答题1、简述刚架内力计算步骤。参考答案：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、

4、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，并把该

5、端字母列在前面。（5）注意结点的平衡条件。2、简述力法的基本思路。参考答案：答：力法的基本思路：将超静定结构的计算转化为静定结构的计算，首先选择基本结构和基本体系，然后利用基本体系与原结构之间在多余约束方向的位移一致性和变形叠加列出力法典型方程，最后求出多余未知力和原结构的内力。第一步：去掉原结构的多余约束，代之以多余未知力，得到静定的基本体系。第二步：基本体系和原结构的变形相同，特别是基本体系上与多余未知力相应的位移与原超静定结构上多余约束处的位移条件一致，这是确定多余未知力大小的依据。一般情况下，当原结构上在多余约束处

6、没有支座位移时，则基本体系应满足的变形条件是：与多余未知力相应的位移为零。3、简述结构力学研究方法。参考答案：答：结构力学问题的研究手段包含理论分析、实验研究和数值计算，本课程只进行理论分析和计算。结构力学的计算方法很多，但都要考虑以下三方面的条件：（1）力系的平衡条件或运动条件。（2）变形的几何连续条件。（3）应力与变形间的物理条件（本构方程）。利用以上三方面进行计算的，又称为"平衡-几何”解法。采用虚功和能量形式来表述时候，则称为"虚功-能量”解法。随着计算机的进一步发展和应用，结构力学的计算由过去的手算正逐步由计算机

7、所代替，本课程的学习将为进一步学习和掌握其他现代结构分析方法打下基础。4、简述位移法计算超静定刚架的一般步骤。参考答案：答：用位移法计算超静定刚架的步骤如下：1）确定基本未知量；2）由转角位移方程，写出各杆端力表达式；3）在由结点角位移处，建立结点的力矩平衡方程，在由结点线位移处，建立截面的剪力平衡方程，得到位移法方程；4）解方程，求基本未知量；5）将已知的结点位移代入各杆端力表达式，得到杆端力；6）按杆端力作弯矩图；7）校核。1、图示结构，A截面转角方向是图（）A：等于0B：顺时针C：逆时针D：不能确定正确答案：B2、图

8、示两结构相同的是图（）A：剪力B：轴力C：C点竖向位移D：弯矩批阅：选择答案：D正确答案：D3、图所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。正确答案：B4、图示对称结构，力法求解时，未知量最少为()A：12B：8C：4D：2正确答案：D1、力