2022年结构力学测试题及答案 .pdf

学而不思则惘，思而不学则殆1图示排架在反对称荷载作用下，杆AB 的轴力为：（）ssadaA P / 2；B P ；C 0 ；D P 。2xzzx图示结构MA影响线如图所示，则影响线上纵标yB表示 Fp=1 作用在（）A.A 点时， A 截面的弯矩B.A 点时， B 截面的弯矩C.B 点时， A 截面的弯矩D.B 点时， B 截面的弯矩3图示多跨静定梁的基本部分是（）AAB 部分BBC 部分CCD 部分DDE 部分ABCDE4sa悬臂 s梁两种状态的弯矩图如图所示，图乘结果是（）AEIlFP33BEIlFP323CEIlFP322DEIlFP34FPlEIFPll5sa图 5sa所示对称结构的等代结构为（）qq图5qAqBqqCD1sx 图示体系为（）A. 几何不变无多余约束B. 几何不变有多余约束C. 几何常变D. 几何瞬变2 图 a 结构的最后弯矩图为：( ) A. 图 b; B. 图 c; C. 图 d; D.都不对。( a) (b) (c) (d) llM/4 3M/4 M/4 3M/4 3M/4 M/4 M/8 M/2 EI EI M 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 14 页学而不思则惘，思而不学则殆3 连续梁和M 图如图所示，则支座B 的竖向反力FBV是( ) A. 1.21( ) B. 5.07( ) C. 11.07( ) D.17.07( ) 4xzxzxz 图示梁 A 点的竖向位移为（向下为正）：( ) FPl3/(24EI); B. FPl3/(16EI); C. 5FPl3/(96EI); D. 5FPl3/(48EI). 5图示 结 构 ： （）A. ABC 段 有 内 力 ；B. ABC 段 无 内 力 ；C. CDE 段 无 内 力 ；D. 全 梁 无 内 力 。qABCDE2 aaaa1图 1 所示结构的弯矩图形状应为（）FPABCD图1FP2悬臂梁两种状态的弯矩图如图所示，图乘结果是（）AEIlFP33BEIlFP323CEIlFP322DEIlFP34FPlEIFPll3图 5 所示对称结构的等代结构为（）A l/2l/2EI 2EI FP精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 14 页学而不思则惘，思而不学则殆qq图5qAqBqqCD4图示简支梁B 截面的弯矩为（） 。A.48kNm （下侧受拉）B.48kNm （上侧受拉）C.72kNm （下侧受拉）D.72kNm （上侧受拉）5 图示体系的几何组成为（） 。A.几何不变，无多余联系；B.几何不变，有多余联系；C.瞬变；D.常变。1asas 图中链杆1和 2 的交点 O 可视为虚铰。（）12O2saas图示桁架 杆内力是零。 （）3sasa图示对称桁架中杆1 至 8 的轴力等于零。（）4图示结构在荷载作用下的弯矩图形状是正确的。( ) 1图示结构，MA影响线（下侧受拉为正）D 处纵标是l。( ) 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 14 页学而不思则惘，思而不学则殆2图示拱的水平推力为P(以指向内为正)。 （）3 图示桁架中， 上弦杆的轴力为N=-P。（）4下列结构中MA全部相等。（）1图示结构MC影响线已作出如图所示，其中竖标Ey表示 P = 1 在 E 时， C 截面的弯矩值。（）MC影响线DEABCP =1yE2若图示各杆件线刚度i 相同，则各杆A 端的转动刚度S 分别为： 4 i , 3 i , i 。 （）AAA3 图示桁架结构杆N1=0 的轴力。（）4图 a 所示结构弯矩图为图 b。（）精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 14 页学而不思则惘，思而不学则殆一、选择题（每题4 分，共 20 分）1（ C ）2 （C ）3（ B ）4（ A ）5（ A ）二判断题：本大题共4 小题，每小题5 分，共20 分。1234一选择题：本大题共5 小题，每小题4 分，共 20 分。1（C）2（A）3（ D） 4（C）5（B）二二判断题：本大题共4 小题，每小题5 分，共20 分。1（ ）2（ ）3（ ）4（）一选择题： （每题 4 分，共 24 分） 。1（A）2（ A） 3（A）4（B）5（ B）二判断题：本大题共4小题，每小题5 分，共20 分。1（ ）2（ ）3（ ） 4（ ）试作图示三铰刚架的弯距图。（12 分）取整体为研究对象：0BMVA=36kN ( ) 0YVB=12kN ( ) 0XHA= HB （ 6 分）取 BC 杆为研究对象：0McHB= 6kN ( ) HA= 6 kN ( ) （3 分）作 M 图：（3 分）60 60 18 C M 图（ kN.m）精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 14 页学而不思则惘，思而不学则殆四 sa试用力法计算图示结构，绘制弯矩图。已知102LAI。（15 分）【解】作图示力法基本体系，建立力法方程。PX1=1X1=12L图1M图PMP2PL. （5 分）01111Px（1 分）EIL154311（2 分）EIPLP631（2 分）851Px（3 分）作弯矩图：（2 分）五试计算图示结构的位移法基本方程以及所有的自由项和系数项。均布荷载40kN/m 。 （15 分）四试计算图示结构的位移法基本方程以及所有的自由项和系数项。已知各杆长均为L，EI 为常数。（15 分）【解】取如图所示的基本体系结构，且体系有两个位移法的基本未知Z1、Z2（ 1 分）PLLLAIIPL163M 图2iiiABCD8m4m精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 14 页学而不思则惘，思而不学则殆D11k12ki 6i 4i 2图1M12k22ki 5 . 1i 5 . 1图2Mi75. 0PF1PF23 .533.53).(mkNMP图i43i16322kkN800PF2系数项：K11 = 4i+6i = 10i K12 = K21 = 1.5i K22 = i1615（10 分）自由项：R1P =53.3kN.mR2P = 80kN（4 分）六试用力距分配法计算图示结构，绘制弯矩图。（18 分）xz 五试用力距分配法计算图示结构，绘制弯矩图。已知各杆EI 均为常数。（18 分）【解】12CDCBBCBASSSS5 .0CDCBBCBA . （4 分）mkNmAB.10mkNmBA.10mkNmCD.20（4 分）0.5 0.5 0.5 0.5 -10.00 10.00 -20.00 5.00 10.00 10.00 -3.75 -7.50 -7.50 -3.75 0.94 1.88 1.88 -0.23 -0.47 -0.47 8.13 -8.13 -13.98 2.03 -2.03 （8 分）作弯矩图：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 14 页学而不思则惘，思而不学则殆13.988.132.031020）图（MkNM. （2 分）三图示桁架，求杆a、b 的轴力。（12 分）三图示桁架，求杆a、b 的轴力。（12 分）解： 1）求支反力：00AHX)(2320)(2020PPPVYPVaPaVMBAAB（ 6 分）2）作 I-I 截面取右半部分，如图所示：压力压力PFPFPPFYPPPFaPapaFMNbYbYbNaNa22202302232022301四用力法计算图示梁，取支座D 的竖向链杆为多余约束，代以方向向上的多余力X1，求得EIl311，EIqlP2441，求作其M 图。 （15 分）a a a a a a a b精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 14 页学而不思则惘，思而不学则殆四用力法作图结构的M 图.EI= 常数。 （15 分）解：单位弯矩图和荷载弯矩图如下所示根据所给系数，由力法方程01111PX可得241111qlXP由此可得最终弯矩图为（ 13 分）（2 分）结构 M 图，各杆线刚度均为i，各杆长为L 。 （15 分）五 用位移法作图示结构 M 图，各杆线刚度均为i，各杆长为L 。（15 分）解： 结构只有一个刚节点，且无结点线位移，取其急奔体系如图示。令i=EI/L=1 q A B C D 基本体系Z1 1 1 3 4 2 K11图1MR1P 82qlMP图精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 14 页学而不思则惘，思而不学则殆（5 分）矩图如右。按叠加法作出最后的弯则，位移法方程为：648814302121111111qlZqlRkRZkPP（8 分）（2 分）六 试用力矩分配法求作图示结构弯矩图（计算两轮），EI常数， FP = 28 kN 。 （18 分）六试用力矩分配法求作图示结构弯矩图（计算两轮）， EI常数，FP = 28 kN 。 （18 分）解：1） 求分配系数 , 令 i=EI/8=1 （4 分）2） 求固端弯矩mkNMBA.21168143mkNMmkNMCDBC.28.288828（4 分）3）力矩分配 21 -28 28 10 8 4 2 2 11 M 图（1282ql）0.429 0.571 0.571 0.429 571.0429.043CBCBCDBACBBCCDBASSSS精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页，共 14 页学而不思则惘，思而不学则殆 -8.00 -15.99 -12.01 6.44 8.56 4.28 -1.22 -2.44 -1.84 0.52 0.70 27.96 -27.96 13.85 -13.85 （ 8 分）4）作弯矩图四计算图示排架（EI=C ） ，并作 M 图（ 15 分） 。hq2h四计算图示排架，并作M 图（ 15 分） 。解： 结构为一次超静定。01111Px（1 分）X=12hh图1M图PM221qh（2 分）EIh3113（4 分）EIqhP841（4 分）241qhx（2 分）27.96kN.m 13.85kN.m 14.02kN.m 35.095kN.精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页，共 14 页学而不思则惘，思而不学则殆（2 分）五计试计算图示结构的位移法基本方程以及所有的自由项和系数项。已知各杆长均为L，EI 为常数。（15 分）六试用力矩分配法求作图示结构弯矩图（计算两轮） ，EI常数， FP = 28 kN 。 （18 分）五试计算图示结构的位移法基本方程以及所有的自由项和系数项。已知各杆长均为L，EI 为常数。（15 分）【解】取如图所示的基本体系结构，且体系有两个位移法的基本未知Z1、 Z2和 Z3，则其位移法的基本为（i=EI/ l） ：系数项：K11 = 4i+4i = 8i K12 = K21 = 2i K13 = K31 = 6i/ l K22 = 4i+4i+3i = 11i K23 = K32 = 6i/ lK33 = 27i/ l2（10 分）得分评卷人复核人L L L qABCDEF6i/l6i/l6i/l3i/l3M图基本体系Z2Z3Z1q 1M图K11K21K314i4i2i2iK13 K23 4i4i3i2i2i2M图K12 K22 K326i/lMP图ql2/12ql2/12R1P R2P R3P K33 12i/l212i/l23i/l2R3P -ql/200K33 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页，共 14 页学而不思则惘，思而不学则殆自由项：R1P = ql2/12 R2P = 0 R3P = ql/2 （5 分）六试用力矩分配法求作图示结构弯矩图（计算两轮）， EI常数，FP = 28 kN 。 （18 分）解： 单位弯矩图和荷载弯矩图如图所示。3） 求分配系数 , 令 i=EI/8=1 （4 分）4） 求固端弯矩mkNMBA.21168143mkNMmkNMCDBC.28.288828（4 分）3）力矩分配 21 -28 28 -8.00 -15.99 -12.01 6.44 8.56 4.28 -1.22 -2.44 -1.84 0.52 0.70 27.96 -27.96 13.85 -13.85 （8 分）4）作弯矩图（2 分）0.429 0.571 0.571 0.429 27.96kN.m 13.85kN.m 14.02kN.m 35.095kN.571.0429.043CBCBCDBACBBCCDBASSSS精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页，共 14 页学而不思则惘，思而不学则殆精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页，共 14 页