结构力学（一）第三次作业题及答案

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1、第3次作业一、计算题（本大题共20分，共10小题，每小题2分）1.计算题140图所示组合结构中链杆的轴力并绘梁式杆的内力图。2.利用影响线求题图所示梁，在荷载作用下D截面的弯矩MD。3.用力矩分配法计算题图所示刚架，并绘弯矩图。已知EI为常数。4.利用影响线求题图所示梁在荷载作用下的B支座右侧的剪力FQB右。5.图所示体系的计算自由度W。6.求图所示三铰拱中拉杆的拉力。7.用截面法计算题124图所示桁架中指定杆的内力。8.列出用位移法计算题图所示结构的典型方程，并求方程中的系数和自由项。各杆刚度为常数EI。9.列出用位移法计算题图所示结构的典型方程，并求方程中的系数和自由项。EI为常数。10

2、.计算题139图所示组合结构中链杆的轴力并绘梁式杆的内力图。二、分析题（本大题共20分，共5小题，每小题4分）1.对题035图所示铰接链杆体系进行几何组成分析。2.对题021图所示体系进行几何组成分析。3.图所示体系进行几何组成分析。4.对题025图所示体系进行几何组成分析。5.对题037图所示体系进行几何组成分析。三、计算作图题（本大题共60分，共5小题，每小题12分）1.用简捷方法作出题315图所示各结构的弯矩图。除注明者外，各杆的EI、l均相同。2.3.作题058图所示简支斜梁的内力图。4.用力法计算题209图所示结构由于支座移动引起的内力，并绘弯矩图。5.计算题220图所示结构D截面

3、的水平位移。答案：一、计算题（20分，共10题，每小题2分）1.参考答案：解题方案：评分标准：2.参考答案：解题方案：评分标准：3.参考答案：解题方案：评分标准：4.参考答案：解题方案：评分标准：5.参考答案：m=6,g=0,h=7,r=4∴W=3m-(3g+2h+r)=3×6-(3×0+2×7+4)=0解题方案：评分标准：6.参考答案： 利用截面法求解，拉杆内力如图所示，为15kN。解题方案：评分标准：7.参考答案：解题方案：评分标准：8.参考答案：解题方案：评分标准：9.参考答案：解题方案：评分标准：10.参考答案：解题方案：评分标准：二、分析题（20分，共5题，每小题4分）1.参考答案

4、：该体系的计算自由度W=2>0，所以必为几何常变体系。解题方案：评分标准：2.参考答案：如题021解图所示，刚片Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ由不共线的三铰两两相连，组成几何不变且无多余约束的部分。再与地基通过不全平行的支杆①、②、③相连，多余中间的一根支杆。因此，体系为有一个多余约束的几何不变体系。解题方案：评分标准：3.参考答案：如图所示，刚片Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ有不共线三铰A、B、（Ⅰ、Ⅲ）两两相连，组成几何不变的部分，在在此部分上添加二元体1，故整个体系几何不变且无多余约束。解题方案：评分标准：4.参考答案：如题025解图所示，刚片Ⅰ、Ⅱ和地基由不共线的三铰两两相连，组成几何不变且无多余约束的扩大地基。而ABC与

5、支杆①，和CD与支杆②都可以看作附于扩大地基上的二元体。因此，体系为无多余约束的几何不变体系。解题方案：评分标准：5.参考答案：如题037解图所示取三刚片，三刚片通过两个有限远虚铰（Ⅱ，Ⅲ）和（Ⅰ，Ⅲ），及一个无限元虚铰（Ⅰ，Ⅱ）两两相连（将地基视作一根链杆），但是由于两个有限远铰的连线方向与无限远铰的方向一致，因此这三铰共线，不满足三刚片规则前提。所以，体系为瞬变体系。解题方案：评分标准：三、计算作图题（60分，共5题，每小题12分）1.参考答案：解题方案：评分标准：2.参考答案：解题方案：评分标准：3.参考答案：解题方案：评分标准：4.参考答案：解题方案：评分标准：5.参考答案：解题方案

6、：评分标准：