建筑力学_习题库+答案1.pdf

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1、一、填空题1.在任何外力作用下,大小和形状保持不变的物体称_刚体_。2.力是物体之间相互的 _机械作用 _。这种作用会使物体产生两种力学效果分别是 _外效果 _和_内效果 _。3.力的三要素是 _力的大小 _、_力的方向 _、_力的作用点 _。4.加减平衡力系公理对物体而言、该物体的_外_效果成立。5.一刚体受不平行的三个力作用而平衡时，这三个力的作用线必_汇交于一点。6.使物体产生运动或产生运动趋势的力称_荷载（主动力）_。7.约束反力的方向总是和该约束所能阻碍物体的运动方向_相反。8.柔体的约束反力是通过 _接触_点，其方向沿着柔体 _中心_线的拉力。9.平面汇交力系平衡的必要和充分的几何

2、条件是力多边形_自行封闭。10.平面汇交力系合成的结果是一个_合力_。合力的大小和方向等于原力系中各力的 _矢量和 _。11.11 力垂直于某轴、力在该轴上投影为_零_。12.X表示力系中所有的力在_X_ 轴上的投影的代数和 _为零。13.力偶对作用平面内任意点之矩都等于_力偶矩_。14.力偶在坐标轴上的投影的代数和_为零_。15.力偶对物体的转动效果的大小用_力偶矩_表示。16.力可以在同一刚体内平移，但需附加一个_力偶_。力偶矩等于 _原力对新作用点之矩。17.平面一般力系向平面内任意点简化结果有四种情况，分别是 _主矢和主矩都不为零、_主矢为零主矩不为零、_主矢不为零主矩为零 _、_主矢

3、和主矩都为零。18.答案：主矢和主矩都不为零、主矢为零主矩不为零、主矢不为零主矩为零、主矢和主矩都为零19.力偶的三要素是 _力偶矩的大小、_力偶的转向 _、_力偶的作用面 _。20.平面一般力系的三力矩式平衡方程的附加条件是_ A、B、C三点不共线 _。21.摩擦角的正切值等于 _静摩擦系数 _。22.摩擦角是当静摩擦力下达到_最大值 _时，全反力与支承面的 _法_线的夹角。23.最大静摩擦力与两物体接触面积的大小_无关_。与两物体间的 _法向压力 _成正比。24.杆件的四种基本变形是 _拉（压）变形 _、_剪切变形 _、_ 扭转变形、25._弯曲变形 _。26.材料力学对变形固体的基本假设

4、是_均匀连续假设 _和_各向同性假设 _。27.由于外力作用，构件的一部分对另一部分的作用称为内力。28.内力在一点处的集度值称为_应力_。29.轴向拉压时与轴线相重合的内力称_轴力_。30.轴向拉压时正应力计算公式的应用条件是_等截面直杆 _和_外力作用线与轴线重合或内力只有轴力_。31.轴向拉（压）时，用虎克定律求变形时，应用条件是_或杆内应力不超过比例极限 _和_在 l 长度内 E、A、N均为常数 _。32.答案：或杆内应力不超过比例极限，在l 长度内 E、A、N均为常数33.低碳钢拉伸试验中的应力应变图可分为四个阶段分别是_弹性阶段 _、_屈服阶段 _、_强化阶段 _、_颈缩阶段 _。

5、34.材料在受力过程中各种物理性质的数据称材料的_力学性能 _。35.对其它塑性材料，卸载后试件残留的塑性应变达到0.2 时，对应的应力值作为材36.料的_名义屈服 _ 极限。37.通常规定铸铁在产生0.1 的应变时，所对应的应力范围作为_弹性_的范围。38.铸铁压缩破坏面与轴线大致成_45_角，说明铸铁的 _抗剪_强度39.低于抗压强度。40.塑性材料以 _屈服_极限作为极限应力，脆性材料以_强度_极限41.作为极限应力。42.单位长度上的纵向变形称 _纵向线应变 _。43.强度条件有三方面的力学计算分别是_强度校核 _、_设计截面 _、_确定许用荷载 _。44.由于杆件外形的突然变化而引起

6、局部应力急剧增大的现象称_应力集中。45.图形对所有平行轴的惯性矩中，图形对形心轴的惯性矩为_最小_。46.对直径为 d 的圆形截面，它的惯性半径为_ i=d/4 _。47.以弯曲变形为主要变形的杆件称_梁_。48.梁的内力正负号规定弯矩使梁_下拉上压 _为正。49.主应力按代数值排列为 _123_。50.在应力单元体中，若某一截面上的剪应力为零，则该截面称_主平_面。51.结构计算简图选取的两大原则是(1)_真实性:计算简图尽可反映结构的实际受力情况 _(2)_实用性:计算简图尽可能使力学计算简化_ 52.荷载按其作用时间的长短可分_恒载_和_活载_。53.平面内一个点有 _2_个自由度,平

7、面内一刚片有 _3_个自由度:一个连接三根杆件的复铰,可使系统减少 _4_个自由度;一个连接几个刚片的复铰,可使体系减少 _2(n-1)_个自由度54.一根链杆相当于一个约束,而一个单铰相当于 _2_个约束,一个_单刚结点 _或_固定端支座 _相当于三个约束。55.平面内两个刚片用三根链杆组成几何不变体系，这三根链杆必须是_不全平行_、_不全交于一点 _。56.在忽略材料应变的前提下，几何形状和位置是不会改变的体系称_几何不变体系_。57.在忽略材料应变的前提下，几何形状和位置是可以改变的体系称_几何可变体系 _。58.确定物体的运动所需的独立几个参数的个数称_自由度。59.静定结构可分为 _

8、梁_、_ 刚架_、_ 桁架_和 _ 三铰拱 _四大类60.梁和刚架的主要内力是 _弯矩 M _；桁架的主要内力是 _轴力 N _ 61.桁架计算简图选取的基本假设是_光滑铰节点 _、_直杆_、_节点荷载 _。62.刚结点的两大特征是（1）_夹角相等 _;（2）_能承受并传递弯矩 _ 63.一次截取一个结点为研究对象,来计算杆件内力的方法称_结点法 _。64.在一定荷载下,拱每一截面弯矩 _等于零 _时的拱轴线，称合理拱轴线。65.力在其它原因引起的位移上所做的功称_虚功_。66.在变形过程中，某截面所转过角度，称为该截面的_角位移 _。67.位移符号“ip”中的两个下标 i、p，其中下标 i

9、的含义是 _产生位移的位置_；下标 p表示_引起位移的原因 _ 68.当求得的位移 ip 为负植时，说明了 _实际位移与虚拟力方向相反_。69.图(a)、(b)、(c)中共标出了 9 个位移 i，其中有 3 对位移的数值相等，试根据位移互等定理，写出这3 对位移70.1.答案：2=9 3=6 5=72.结构的反力和内力完全可以由静力平衡方程加于确定结构称为_静定结构 _。3.超静定结构 _结构的反力或内力不能全部由静力平衡条件来确定，约束有多余_。4.超静定结构与静定结构相比，其不同之处是：（1）_计算方法 _；（2）_有多余约束 _ 5.一个封闭框具有 _3_次超静定1.超静定次数等于 _多

10、余约束的个数 _个数77、位移法以 _结点转角 _和_结点独立线位移 _作为基本未知量，位移法方程是根据_静力平衡 _条件而建立的2.74、力矩分配法是建立在 _位移法 _基础之上的一种 _渐进_法；力矩分配法适用于计算 _连续梁 _和_无侧移刚架 _的内力。3.77、通常规定：杆端弯矩以 _顺时针转 _为正；固端弯矩 MAB 以_顺时针转 _为正4.78、转动刚度 _反映了杆端抵抗转动变形的能力_ 5.79、杆端转动刚度与结点总转动刚度之比称为_分配系数 _。6.80、传递弯矩与分配弯矩之比称为_传递系数 _。7.81、单跨超静定梁在荷载单独作用下引起的杆端弯矩称为_固端弯矩 _。二、做图题

11、1、画出梁 ABC的受力图。答案：3、画梁 AB的受力图。答案：4、画出构件 ABC的受力图。（用三力汇交定理）答案：5、画出 AB梁的受力图。答案6、用三力汇交定理画图示刚架整体的受力图。答案：7、画出图示指定物体ABC的受力图。答案：8、作 AB梁的剪力和弯矩图。答案：9、作 ABC梁的剪力图和弯矩图。答案：10、作 ABC梁的剪力图和弯矩图。答案：11、作 ABC梁的剪力图和弯矩图。答案：12、作图示 AB梁的剪力图和弯矩图。答案：13、作图示梁的 Q图和 M图。答案：14、作图示梁的 Q图和 M图。答案：15、作图示多跨静定梁的弯矩图、剪力图。16、作图示多跨静定梁的弯矩图、剪力图。1

12、7、作图示多跨静定梁的弯矩图、剪力图。18、试按梁支座 B、C截面与 BC跨中央截面弯矩绝对值相等的条件，确定E、F两铰的位置 x。19、绘制图示静定平面刚架的弯矩图、剪力图和轴力图。20、绘制图示静定平面刚架的弯矩图、剪力图和轴力图。21、绘制图示静定平面刚架的弯矩图、剪力图和轴力图。22、绘制图示静定平面刚架的弯矩图、剪力图和轴力图。23、绘制图示静定平面刚架的弯矩图、剪力图和轴力图。24、绘制图示静定平面刚架的弯矩图、剪力图和轴力图。25、绘制图示静定平面刚架的弯矩图、剪力图和轴力图。26、绘制图示静定平面刚架的弯矩图、剪力图和轴力图。27、根据已经给出的弯矩图，求作剪力图和荷载图。28

13、、根据已经给出的弯矩图，求作剪力图和荷载图。1、固定端约束通常有（C）个约束反力。（A）一（B）二（C）三（D）四2、下图中刚架中CB 段正确的受力图应为（D）。（A）图 A（B）图 B（C）图 C（D）图 D 3、关于力对点之矩的说法，（A）是错误的。（A）力对点之矩与力的大小有关，而与力的方向无关（B）力对点之矩不会因为力矢沿其作用线移动而改变（C）力的数值为零、或力的作用线通过矩心时，力矩均为零（D）互相平衡的两个力，对同一点之矩的代数和等于零4、下面哪个条件不是应用图乘法的先决条件？（D ）（A）抗弯刚度为常数。（B）直杆。（C）单位荷载弯矩图或实际荷载弯矩图至少有一为直线图形。（D）

14、最大挠度为常数。5、图示体系有（B）个多余约束。（A）零（B）一（C）二（D）三6、下列哪种措施不能提高梁的弯曲刚度？（D）（A）增大梁的抗弯刚度（B）减小梁的跨度（C）增加支承（D）将分布荷载改为几个集中荷载二、计算与作图题（共70 分）1、已知 q=1 kN/m，P=3 kN，求刚架支座A 和 B 的约束反力。（16 分）2、作梁的剪力图和弯矩图，并求|FQmax|和|Mmax|。（16 分）3、求下图所示简支梁在力P 作用下右支座处的转角（18 分）4、用力法作下图所示刚架的弯矩图，EI=常数。（20 分）q P A B 2m 3m 4m q=4kN/m A B C 2m 2m P l/

15、2 l/2 A B EI q 2EI EI C B A a a 一、选择题（每小题5 分，共 30 分）1、C 2、D 3、A 4、D 5、B 6、D 2、（16 分）解：（1）求支座反力，由AM=0 FB4-q23=0得：FA=2 kN（）（4 分）（2）求出弯矩控制点：MC=FA2=22=4 kN?m 求出剪力为零的位置：q x=FB，x=FB/q=6/4=1.5 m 弯矩极值：Mmax=FB1.5-q1.5 1.5/2=6 1.5-41.5 1.5/2 =4.5 kN?m 作 FQ图、M 图如下：+（10 分）（2 分）3、（18 分）解：作MP图及M图如下2 1.5 m 6FQ图（kN

16、）+M 图（kN?m）4.5 4 P A B Pl4MP 图A B M图1 1 4、（20 分）解：（1）刚架为一次超静定结构，取基本结构如下图所示：（2）写出力法方程如下：11 X1+1P=0 (2分)（3）计算系数11及自由项1P先作1M 图和 MP图如下：11=22312LLL L7L23+=2EIEI6EI1P=2241131LqLLLqL L9qL3242-=-2EIEI16EI（10 分）（4）求解多余未知力：X1=41P3119qL-2716EI-=-=qL7L566EI（）（2 分）2cB111lPlyPl242=EIEI16EI（10 分）（8 分）（2 分）X1 qABCL L 1 1M图MP图21qL221qL2（5）由式 M=1M X1+Mp 按叠加法作出M 图如下：（4 分）（4 分）M 图21qL5621qL5621qL8