2023年土木工程力学本作业册秋.doc

土木工程力学（本）形成性考核册作业一说明：本次作业相应于平面体系的几何组成分析和静定结构的受力分析，应按相应教学进度完毕。一、 选择题（每小题2分，共20分）1三刚片组成几何不变体系的规则是（ ）A 三链杆相联，不平行也不相交于一点 B 三铰两两相联，三铰不在一直线上C 三铰三链杆相联，杆不通过铰 D 一铰一链杆相联，杆但是铰2在无多余约束的几何不变体系上增长二元体后构成（ ）A 可变体系 B 瞬变体系C 无多余约束的几何不变体系 D 有多余约束的几何不变体系3瞬变体系在一般荷载作用下，（ ）A产生很小的内力 B不产生内力C产生很大的内力 D不存在静力解答4已知某体系的计算自由度W=-3，则体系的（ ）A自由度为3 B自由度等于0C 多余约束数等于3 D 多余约束数大于等于35不能作为建筑结构使用的是（ ）A无多余约束的几何不变体系 B有多余约束的几何不变体系C 几何不变体系 D几何可变体系6图示桁架有几根零杆（ ）A 0 B 2C 4 D 67下图所示结构的弯矩图形状应为（ ）8图示多跨静定梁的基本部分是（ ）A AB部分 B BC部分C CD部分 D DE部分9荷载作用下产生桁架位移的重要因素是（ ）A 轴向变形 B 弯曲变形C 剪切变形 D 扭转变形10三铰拱在集中力作用下其合理拱轴线形状是（ ）A 折线 B 圆弧C 双曲线 D 抛物线二、 判断题（每小题2分，共20分）1多余约束是体系中不需要的约束。（ ）2假如体系的计算自由度大于零，那么体系一定是几何可变体系。（ ）3两根链杆的约束作用相称于一个单铰。（ ）4一个体系是有n个自由度的几何可变体系，那么加入n个约束后就成为无多余约束的几何不变体系。（ ）5两刚片用三链杆相联，且三链杆平行不等长，则构成瞬变体系。 （ ）6图示两个单跨梁，同跨度同荷载。但横截面形状不同，故其内力也不相同。（ ）7三铰拱的矢高f越大，水平推力也越大。（ ）8求桁架内力时截面法所截取的隔离体包含两个或两个以上的结点。（ ）9某荷载作用下桁架也许存在零杆，它不受内力，因此在实际结构中可以将其去掉。（ ）10试判断下列弯矩图是否对的。（ ）三、 试对图示平面体系进行几何组成分析。（每小题5分，共20分） 四、 绘制下图所示各结构的弯矩图。（每小题10分，共30分）40kN40kN20kN/m2m2m2m2m2m2mACBDE五、计算图示桁架中指定杆件的内力。（10分）FPFP132DaaaaFaA作业二说明：本次作业相应于静定结构的位移计算和力法，应按相应教学进度完毕。一、 选择题（每小题2分，共10分）1用力法计算超静定结构时，其基本未知量为（ ）A 杆端弯矩 B 结点角位移 C 结点线位移 D 多余未知力2力法方程中的系数代表基本体系在作用下产生的（ ）A B C 方向的位移 D 方向的位移3在力法方程的系数和自由项中（ ）A 恒大于零 B 恒大于零 C 恒大于零 D 恒大于零4下列哪一条不是图乘法求位移的合用条件？（ ）A直杆 B EI为常数C、至少有一个为直线形 D 、都必须是直线形5下图所示同一结构在两种不同荷载作用下，它们之间的关系是（ ） A A点的水平位移相同 B C点的水平位移相同C C点的水平位移相同 D BC杆变形相同二、 判断题（每小题2分，共10分）1静定结构由于支座移动引起的位移与刚度无关。（ ）2反力互等定理仅对超静定结构才有使用价值。（ ）3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。（ ）4同一结构的力法基本体系不是唯一的。（ ）5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。（ ）三、求图示简支粱C点的竖向位移，EI =常数。（9分）qC2l/3l/3qBCl/2l四、 计算图示刚架结点C的水平位移和转角，EI =常数。（9分）五、试求图所示刚架点D的竖向位移。为常数。（9分）六、 求图示桁架结点B的竖向位移，已知桁架各杆的EA=21×104kN。（9分） 七、拟定下列结构的超静定次数。（4分）1(a) (b)(c) (d) 八、用力法计算图示结构，并作弯矩图。各杆相同且为常数。（10分）九、用力法计算下列刚架，并作弯矩图。为常数。（10分）十、用力法计算图示结构，作弯矩图。链 杆 。（10分）十一、运用对称性计算图示刚架，并绘制弯矩图。（10分）作业三说明：本次作业相应于位移法和力矩分派法，应按相应教学进度完毕。一、选择题（每小题2分，共10分）1位移法典型方程实质上是（ ）A 平衡方程 B 位移条件C 物理关系 D 位移互等定理2位移法典型方程中的系数代表在基本结构上产生的（ ）A B C 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3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（）A忽略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4在力矩分派法中传递系数C与什么有关（ ）A 荷载 B 线刚度C 近端支承 D 远端支承5汇交于一刚结点的各杆端弯矩分派系数之和等于（ ）A 1 B 0C 1/2 D -1二、 判断题（每小题2分，共10分）1位移法可用来计算超静定结构也可用来计算静定结构。（ ）2图a为一对称结构，用位移法求解时可取半边结构如图b所示。（ ） 图a 图b3.用位移法计算荷载作用下的超静定结构时，采用各杆的相对刚度进行计算，所得到的节点位移不是结构的真正位移，求出的内力是对的的。（ ）4在多结点结构的力矩分派法计算中，可以同时放松所有不相邻的结点以加速收敛速度。（ ）5力矩分派法合用于连续梁和有侧移刚架。（ ）三、用位移法计算图示连续梁，并绘出弯矩图。各杆EI相同且为常数。（10分）四、用位移法计算图示刚架，并绘制弯矩图。（10分）五、用位移法计算图示刚架，并绘出弯矩图。（10分）六、用位移法计算图示刚架(运用对称性)，并绘出弯矩图。各杆EI相同且为常数。（10分）七、用力矩分派法计算图示结构，并绘出弯矩图。各杆相同且为常数。（10分）八、用力矩分派法计算图示结构，并绘出弯矩图。各杆相同且为常数。（10分）九、用力矩分派法计算图示结构，并绘出弯矩图。各杆相同且为常数。（10分）十、用力矩分派法计算图示结构，并绘出弯矩图。各杆相同且为常数。（10分）作业四说明：本次作业相应于影响线及其应用和结构动力计算，应按相应教学进度完毕。一、选择题（每小题2分，共10分）1静定结构的影响线的形状特性是（ ）A 直线段组成 B 曲线段组成C 直线曲线混合 D 变形体虚位移图2 图示结构某截面的影响线已做出如下图所示，其中竖标yc是表达（ ）A P=1在E时，C截面的弯矩值 B P=1在C时，A截面的弯矩值C P=1在C时，E截面的弯矩值 D P=1在C时，D截面的弯矩值3绘制任一量值的影响线时，假定荷载是（）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4.如下图所示，若要增大其自振频率w值，可以采用的措施是（ ）A 增大L B 增大EI C 增大m D 增大P 5无阻尼单自由度体系在简谐荷载作用下，共振时与动荷载相平衡的是（）A 弹性恢复力 B惯性力 C 惯性力与弹性力的合力 D没有力二、判断题（每小题2分，共10分）1静定结构和超静定结构的内力影响线均为折线组成 。（）2图 示 结 构 C 截 面 弯 矩 影 响 线 在 C 处 的 竖 标 为 。（ ）3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。（）4图示体系有5个质点，其动力自由度为5。（设忽略直杆轴向变形的影响）（ ） 5结构的自振频率与结构的刚度及动荷载有关。（ ）三、画图示伸臂梁，FRA的影响线。（10分）四、绘制伸臂梁C截面、D截面的弯矩影响线和剪力影响线。（10分）五、作图示梁FyA、MC的影响线，并运用影响线计算图示荷载作用下的FyA、MC值。（20分）BA12kN8kN/m2m1m2m2m12kN六、试求图示体系的自振频率。EI=常数，杆长均为。 （10分）七、求图示体系的自振频率。忽略杆件自身的质量。（15分）八、求图示体系的自振频率。质量m集中在横梁上。各杆EI=常数。（15分）