结构力学习题集包含参考答案(第1章—第11章所有题目.pdf

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1、结构力学习题集目录第一章 平面体系的几何组成分析.2第二章 静定结构内力计算.5第三章 静定结构的位移计算.20第四章 超静定结构计算力法.28第五章 超静定结构计算位移法.40第六章 超静定结构计算力矩分配法.52第七章 影响线及其应用.61第八章 矩阵位移法.65第九章 结构的动力计算.80第十章 结构弹性稳定计算.93第十一章 结构的极限荷载.97第一章 平面体系的几何组成分析（参考答案）.105第二章 静定结构内力计算（参考答案）.105第三章 静定结构位移计算（参考答案）.111第四章 超静定结构计算力 法（参考答案）.112第五章 超 静 定 结 构 计 算 位 移 法（参考答案）

2、.118第六章 超静定结构计算力矩分配法（参考答案）.126第七章 影响线及其应用（参考答案）.129第八章 矩阵位移法（参考答案）.131第九章 结构的动力计算（参考答案）.136第十章 结构弹性稳定计算.143第十一章 结构的极限荷载.144第一章 平面体系的几何组成分析一、判断题：1、在任意荷载下，仅用静力平衡方程即可确定全部反力和内力的体系是儿何不变体系。2、图中链杆/和2 的交点O 可视为虚钱。二、分析题：对下列平面体系进行几何组成分析。19、20、三、在下列体系中添加支承链杆，使之成为无多余约束的几何不变体系。第二章 静定结构内力计算一、判断题：1、静定结构的全部内力及反力，只根据

3、平衡条件求得，且解答是唯一的。2、静定结构受外界因素影响均产生内力，内力大小与杆件截面尺寸无关。3、静定结构的儿何特征是儿何不变且无多余约束。4、图(a)所示结构|%|=0。5、图(b)所示结构支座/转动(P角，MAB=0,R c=0。6、荷载作用在静定多跨梁的附属部分时，基本部分一般内力不为零。7、图(c)所示静定结构，在竖向荷载作用下，/8是基本部分，8 c是附属部分。8、图(d)所示结构B支座反力等于P/2(T)。(d)9、图(e)所示结构中，当改变8点链杆的方向(不通过/钱)时，对该梁的影响是轴力有变化。i N I N N I I 1 I i10、在相同跨度及竖向荷我下，拱脚等高的三钱

4、拱，水平推力随矢高减小而减小。11、图所示桁架有9根零杆。12、13、14、15、图(g)所示桁架有：乂=但=%=0。图(h)所示桁架D E杆的内力为零。图所示对称桁架在对称荷载作用图所示桁架共有三根零杆。卜,其零杆共有三根。16、17、图(k)所示结构的零杆有7根。图。)所示结构中，C D杆的内力M=P O18、(1)图(m)所示桁架中，杆/的轴力为0。二、作图题：作出下列结构的弯矩图(组合结构要计算链杆轴力)。19、20、P40kN 40kNwo20kN/m21、23、25、27、29、34/4 3。/4 an a/2T|-2P 2 Pa；2p22、24、2m 2m 2m 2m-4mi t

5、 tin=20kN-m q=20kN/m26、28、30、37、38、q.悴B!h-39、z/”/77/.2ak-*141、zP=10kNfp3m 3m卜|一 43、z45、zq_ i i i i i i 1 i i；，i jql 工肾/-1 V-1 j .|一 12、qn?,a,ah-I-*H12、14、1n T/7M-/+/-i16、3m3 m53、54、3 m2m2m2m-4m57、59、61、62、b-Z 7 D9-o-o-THF-31D1=L _ L _cl d dU I I IU.V呻吊I a 3-山 乙J -4-f r-c：w/NXZf 眨上 N48 匚k*-7。/4 修 n/十

6、 /%,下?1工 A I o 1Jd7 i/1/1 7-I _ -11_于d89 Y9厂U -T D句1 bN KDId 199丫9匚V .V-.b*9、9H-*i/毕;匚一71、10kN/mX，|，U，MT4mT3m+3m73、74、2kN/m75、76、2m5m77、78、p54三、计算题：79、计算图示半圆三较拱K 截 面 的 内 力MK,魔。已知：g=lkN/m,历=18kN m。80、计算图示抛物线三校拱K 截面的内力M一 心,拱轴方程为：y=/.已 知:P=4kN,=lkN/m,/=8m,|pK|=45.81 图示三较拱K 截面倾角S =2633，(sine=0.447,cos9=

7、0.8 9 4),计算K 截面内力 ，NK-y=fa(l-x)/12,(/=16m,/=4m)82、计算图示半圆拱K 截面弯矩。PCK83、计算图示桁架中杆/、2、3 的内力。84、计 算 图 示 桁 架 中 杆 2 的内力。1.5m 1.5m85、计算图示桁架中杆/,2 的内力。86、计算图示桁架中杆/,2,3 的内力。87、计算图示桁架杆/、2 的内力。89、计算图示桁架杆/、2 的内力。91、计算图示桁架结构杆八2 的轴力。92、计算图示桁架结构杆/、2 的轴力。d=3m。95、计算图示桁架杆a、b的内力。96、计算图示桁架杆八2 的内力。97、计算图示桁架杆件”的内力。100、计算图示

8、桁架各杆轴力及反力。101、作图示结构的M图并求杆/的轴力。p103、作图示结构的加图并求链杆的轴力。d=4m o104、作图示结构弯矩图。第三章 静定结构的位移计算一、判断题：1、虚位移原理等价于变形谐调条件，可用于求体系的位移。2、按虚力原理所建立的虚功方程等价于几何方程。3、在非荷载因素（支座移动、温度变化、材料收缩等）作用下，静定结构不产生内力，但会有位移且位移只与杆件相对刚度有关。4、求图示梁较C左侧截面的转角时，其虚拟状态应取：5、功的互等、位移互等、反力互等和位移反力互等的四个定理仅适用于线性变形体系。6、已 知 吃、访 图，用图乘法求位移的结果为：（必必+处%）/（以）。叫 _

9、 _ _ _ _ _ _4 二豆（P=P B A c R_ *-T -XMl（a）,5 （b）7、图。、b两种状态中，粱的转角夕与竖向位移 间的关系为：s。8、图示桁架各杆E/相同，结点力和结点8的竖向位移均为零。9、图示桁架各杆以=常数，由于荷载尸是反对称性质的，故结点8的竖向位移等于零。二、计算题：10、求图示结构钱/两侧截面的相对转角力，E I=常数。q-L-LL6-AX/211、求图示静定梁。端 的 竖 向 位 移E I=常 数，a=2 m。l O kN/m X xE Da+a a12、求图示结构七点的竖向位移。E I=常 数。q/3.2113 7/313、图示结构，7=常 数，M=9

10、0kN m，尸=30kN。求。点的竖向位移。14、求图示刚架B端的竖向位移。15、求图示刚架结点C的转角和水平位移，/=常 数。16、求图示刚架中点的竖向位移。EI=常 数。p：D 1/217、求图示刚架横梁中点的竖向位移。E/=常 数。18、求图示刚架中。点的竖向位移。E/=常 数。gH ipi H i i A,D1/2 1/219、求图示结构A、3两截面的相对转角，EI=常 数。20、求图示结构/、8两点的相对水平位移，E I=常数。21、求图示结构8点的竖向位移，E I=常 数。22、图示结构充满水后，求 4、8 两点的相对水平位移。E/=常 数，垂直纸面取1 m 宽，水比重近似值取10

11、 k N/n?。23、求图示刚架C 点的水平位移ACH,各杆/=常 数。24、求图示刚架8 的水平位移ABH,各 杆 E/=常 数。25、求图示结构C 截面转角。已 知：q=/0kN/m,P=/0kN,E/=常 数 26、求图示刚架中被C 两侧截面的相对转角。_ q _i i/i i j T2EI C 2EIEI EI 127、求图示桁架中。点的水平位移，各杆 4 相 同。Dp28、求图示桁架4、8两点间相对线位移/月 ,E4=常数。29、已知，sin“cos d=sin 2 （“）/2 求圆弧曲梁8点的水平位移，7=常数。A30、求图示结构。点的竖向位移，杆4。的截面抗弯刚度为E/,杆8 c

12、的截面抗拉（压）刚度为后I。n31、求图示结构。点的竖向位移，杆/CZ）的截面抗弯刚度为E/,杆BC抗拉刚度为E A。2a32、求图示结构S 杆 的 转 角 为。（E I=常 数，EA =EI/a2）。33、刚架支座移动与转动如图，求。点的竖向位移。0.01 rada、a/2a/234、刚架支座移动如图，6=。/200,4 =/3 0 0 ,求。点的竖向位移。35、图示结构8 支 座 沉 陷/=0.01m,求 C 点的水平位移。36、结构的支座Z 发生了转角。和竖向位移/如图所示，计算。点的竖向位移。A D37、图示刚架4 支座下沉0.0 1/,又顺时针转动0.015 rad,求。截面的角位移

13、。D0.01/0.015radh3 8、图示桁架各杆温度均匀升高 C,材 料 线 膨 胀 系 数 为 求。点的竖向位移。3 9、图示刚架杆件截面为矩形，截面厚度为6,6 =1/2 0 ,材料线膨胀系数为a,求 C点的竖向位移。-3/-3/+(+/40、求图示结构8 点的水平位移。已知温 变 化 八=1 0 C,t2=2 0 0 C ,矩形截面高 h=0.5 m,线膨胀系数a =1 /1 0541、图示桁架由于制造误差，NE长了 1 cm,B E 短了 1 cm ，求点E的竖向位移。42、求图示结构/点竖向位移（向上为正）4 。43、求图示结构C 点水平位移/s，E I=常数。44、求图示结构。

14、点 水 平 位 移。E I=常数。I P45、8 c 为一弹簧，其抗压刚度为k,其它各杆E/=常数，求/点的竖向位移。第四章 超静定结构计算力法一、判断题：1、判断下列结构的超静定次数。、（2）、2、力法典型方程的实质是超静定结构的平衡条件。3、超静定结构在荷载作用下的反力和内力，只与各杆件刚度的相对数值有关。4、在温度变化、支座移动因素作用下，静定与超静定结构都有内力。5、图 a 结构，取图b 为力法基本结构，则其力法方程为匹M=c。工；-1(b)6、图 a 结构，取 图 b 为力法基本结构，h为截面高度，a 为线膨胀系数，典型方程中 IO=-a(t2/(2%)oh(b)二、计算题：8、用力

15、法作图示结构的M 图。9、用力法作图示排架的M 图。已 知/=0.2m2,/=0.05m,弹性模量为右。A9=2kN/m6m8mT10、用力法计算并作图示结构M 图。/=常数。M11、用力法计算并作图示结构的M图。ql/212、用力法计算并作图示结构的 图。13、用力法计算图示结构并作出“图。E/=常数。（采用右图基本结构。）14、用力法计算图示结构并作M图。E/=常数。15、用力法计算图示结构并作M图。E/=常数。16、用力法计算图示结构并作M图。E/=常数。qI-5”，-7h 77 V7/_17、用力法计算并作图示结构/图。E/=常数。18、用力法计算图示结构并作弯矩图。|1 0 0 k

16、N o 1100 kNEI 2E1 2EI 4mA BIm 6m Jm19、已知E/=常数，用力法计算并作图示对称结构的图。20、用力法计算并作图示结构的M图。/=常数。21、用力法作图示结构的M 图。E/=常数。23、用力法计算图示结构并作M 图。/=常数。4kN-m I2kNJ4 mI 4 _ 4m _ 4m 2m24、用力法计算并作出图示结构的M 图。E=常数。25、用力法计算图示结构并作M 图。E/=常数。26、28、20 kN用力法计算图示结构并作 图。引=常数。XppX1/2 1/21/2,1/227、建立力法基本结构（画上基本未知量）。E=常数。用力法计算图示结构并作图。后=常数

17、。29、已知及k引均为常数，用力法计算并作图示结构 图。cmDE30、求图示结构4、。两固定端的固端力矩，不考虑轴力、剪力的影响。PEI 231、选取图示结构的较简便的力法基本结构。E/=常数。32、选择图示结构在图示荷载作用下，用力法计算时的最简便的基本结构。33、用力法求图示桁架杆N C 的轴力。各杆 4 相同。34、用力法求图示桁架杆8。的轴力，各杆功 相同。35、用力法计算图示桁架中杆件/、2、3、4 的内力，各杆以=常数。36、用力法求图示桁架杆的内力。各杆E4相同。37、用 力 法 作 图 示 结 构 杆 的 图。各链杆抗拉刚度我 4 相同。梁式杆抗弯刚度为EI,EI =f E A

18、j M,不计梁式杆轴向变形。38、用力法计算并作出图示结构的M图。已知=常数，=常 数。39、用力法计算并作图示结构/图,其中各受弯杆E/=常数,各链杆EA=。/（4产）。40、图示结构支座/转动仇以=常数，用力法计算并作M图。41、图 a 所示结构E/=常数，取图b 为力法基本结构列出典型方程并求4,和 4 0。42、用力法计算图示超静定梁并作M 图。E=常数。(p=1/2 1/243、用力法计算并作图示结构由支座移动引起的图。/=常数。4 X X XI I/44、用力法计算并作图示结构由支座移动引起的M 图。/=常数。45、用力法作图示结构的图。EI =常 数,截面高度力均为1m,/=20

19、+/为温度升高，-/为温度降低，线膨胀系数为a。46、用力法计算图示结构由于温度改变引起的M 图。杆件截面为矩形，高为6,线膨胀系数为a。-io tE1+10C-Xr47、用力法计算并作图示结构的“图，已知：=0.00001及各杆矩形截面高h =0.3m,Z=2xl05kN-m2 o6m48、图示连续梁，线膨胀系数为。，矩形截面高度为人 在图示温度变化时，求“8的值。E/为常数。+2 0 C-Cc BX-10 工49、已知E/=常数，用力法计算，并求解图示结构由于4 6 杆的制造误差（短/）所产生的M 图。allail4=oo50、求图示单跨梁截面。的 竖 向 位 移/。.2 .1.251、图

20、示等截面梁4 8,当支座Z 转动名,求梁的中点挠度人。仇fcI,2 2 .152、用力法计算并作图示结构M 图。E/=常数，=E1/1 09 I吗/2_/k53、图 b 为图a 所示结构的用图，求8 点的竖向位移。E/为常数。54、求图示结构中支座E的反力RE,弹性支座A的转动刚度为k。q_ L _(a)(b)M 图55、用力法作图示梁的M 图。E/=常数，已知8 支座的弹簧刚度为鼠56、用力法计算图示结构并作M 图。E/=常数，左=券.第五章 超静定结构计算一位移法一、判 断 题：1、判断下列结构用位移法计算时基本未知量的数目。(1)(2)(6)HA(4)(5)2、位移法求解结构内力时如果图

21、为零，则自由项品,，一定为零。3、位移法未知量的数目与结构的超静定次数有关。4、位移法的基本结构可以是静定的，也可以是超静定的。5、位移法典型方程的物理意义反映了原结构的位移协调条件。6、图示结构，当支座2 发生沉降时，支座B 处梁截面的转角大小为1 2/，方向为顺时针方向，设 E/=常数。B巧2，7、图示梁之EI=常数，当两端发生图示角位移时引起梁中点C 之竖直位移为（3/8）4 （向下）。20 0C/2,/2+8、图示梁之七/=常数，固定端力发生顺时针方向之角位移。，由此引起较支端8之 转 角（以顺时针方向为正）是Z 2 o9、用位移法可求得图示梁8 端的竖向位移为“324E/。qI H

22、!I I I M!nEL F M二、计算题：10、用位移法计算图示结构并作图，各杆线刚度均为3各杆长均为/oqA11、用位移法计算图示结构并作M 图，各杆长均为/,线刚度均为i。12、用位移法计算图示结构并作/图，横梁刚度4-8,两柱线刚度i相同。13、用位移法计算图示结构并作A/图。E/=常数。P1|I 丁_ _ H ,J 2E1 27EI/2 7/2/-1一14、求对应的荷载集度心 图示结构横梁刚度无限大。已知柱顶的水平位移为512/(3Z)(-)oTEl 8m_ 115、用位移法计算图示结构并作图。常数。16、用位移法计算图示结构，求出未知量，各杆E/相同。节 T16kN/m 4m20k

23、N J J J J J L -F BY T4mC E 17、用位移法计算图示结构并作图，/=常数。10kN-1 i:3m-上3m 3m718、用位移法计算图示结构并作/图。19、用位移法计算图示结构并作 图。20、用位移法计算图示结构并作物图。各杆E/=常数，g=20kN/m。q21、用位移法计算图示结构并作图。/=常数。22、用位移法计算图示结构并作M 图，E=常数。23、用位移法计算图示结构并作M 图。E/=常数。24、用位移法计算图示结构并作图。E/=常数。qai,7,Hi z2/21.B25、用位移法计算图示结构并作“图。/=4 m。60 kN/m26、用位移法计算图示结构并作用图。3

24、0kN/m27、用位移法计算图示刚架并作物图。J 知各横梁各柱E/=常数。28、用位移法计算图示结构并作 图，/=常数。29、用位移法计算图示结构并作用图。设各杆的E/相同。30、用位移法作图示结构M 图。并求4 8 杆的轴力,E/=常数。31、用位移法作图示结构A/图。E/=常数。32、用位移法作图示结构M 图。E/=常数。33、用位移法计算图示结构并作出M 图。30KN/m34、用位移法计算图示结构并作/图，=常数。36、用位移法计算图示对称刚架并作M 图。各杆E/=常数。37、用位移法计算图示结构并作图。/=常数。pp38、用位移法计算图示结构并作M 图。E/=常数。39、用位移法计算图

25、示结构并作M 图。E/=常数。140、用位移法计算图示结构并作M 图。设各柱相对线刚度为2,其余各杆为1。41、用位移法计算图示结构并作加图。42、用位移法计算图示结构并作“图。43、用位移法计算图示结构并作M 图。E/=常数。q i44、用位移法计算图示结构并作M 图，C 支座下沉4,杆长为/。2EI B El C45、用位移法计算图示结构并作“图。杆长均为/,支 座/下 沉 c。2EI W 46、用位移法计算图示结构并作用图。CB47、用位移法计算图示结构并作图。E/=常数。48、已知8 点的位移/,求 P。P E/=常数1/249、用位移法计算图示结构并作M 图。E=常数。e/工2 T5

26、0、图示对称刚架制造时杆件短了 4,用位移法作M 图。E/=常数。51、用位移法计算图示结构并作初图。q高 8 X52、用位移法计算图示刚架，作图。除注明者外各杆E/=常数。53、用位移法计算图示刚架，作 M 图。除注明者外各杆E/=常数。DXEA BL!=；54、用位移法计算图示刚架作“图。除注明者外各杆E/=常数，引|=8。55、图示结构C 为弹性支座，弹 簧 刚 度 用 位 移 法 计 算，并作M 图。A q T56、用位移法计算图示结构并作A/图。E=常数。57、用位移法计算图示结构并作图。E/=常 数,k=E I。58、用位移法计算图示结构并作图。59、用位移法求图示梁的“图。已知口

27、=常数，8 支座弹簧刚度 =胃。60、用位移法作图示结构的/图。弹簧刚度系数衣=以/尸，设 /=常数。qJ kl 7777.R-第六章 超静定结构计算力矩分配法一、判断题：1、力矩分配法中的分配系数、传递系数与外来因素（荷载、温度变化等）有关。2、若图示各杆件线刚度i 相同，则各杆4 端的转动刚度S 分别为：4 i,3 i,i。3、图示结构E/=常数，用力矩分配法计算时分配系数,4=4/I I。4、图示结构用力矩分配法计算时分配系数卯=1/2,5、用力矩分配法计算图示结构，各杆/相同，7=常数。其分配系数4H=0.8,4 c =0.2,NBD 0o-dr6、在力矩分配法中反复进行力矩分配及传递

28、，结点不平衡力矩愈来愈小，主要是因为分配系数及传递系数1。7、若用力矩分配法计算图示刚架，则结点力的不平衡力矩为Dj 3/ATI口M I2/1.5/尸CrE i1/2 2 4-H二、计算题：8、用力矩分配法作图示结构的M 图。已知：%=1 5 kN-m/3=3/7,8 c=4/7,P=2 4k N。i xM）P3m.3m9、用力矩分配法计算连续梁并求支座8 的反力。20 kN50 kN-m.10 kN/m 尸 Ij,1 1 I 1 1 J2EI B工6 mEI y C 口4m 2 m+*H1 0、用力矩分配法计算图示结构并作M 图 /=常数。1 1、用力矩分配法作图示梁的弯矩图。E/为常数。（

29、计算两轮）l Ok N2 k N/m5k N2 m 2 m*U E8 m6 m 2 m12、用力矩分配法作图示梁的弯矩图。/为常数。（计算两轮）1 0 k N6k N/m I一 1 1 t _ V a%E8 m 8m 6 m 3 m13、计算图示结构的力矩分配系数和固端弯矩。2 0 k N/m I l 6 k N 8 q i D 7/=1 X 2 4=14m +1 0 m J114、用力矩分配法作图示连续粱的加图。（计算两轮）3k N/m _ I 24 kNo_ J il il H iY L，=4 7 H H Q II 6m .8m .卜 3-m 3m15、用力矩分配作图示连续粱的用图。（计算

30、两轮）1 56k N 6k N/m J 1nB w上汽3m 3m 8m 6mi .卜-+-,+-*116、用力矩分配法作图示结构M图。P m/l17、求图示结构的力矩分配系数和固端弯矩。E/=常数。4 m2 m 2 m1 8、已知：q =2 0 k N/m,/JAB=0.32 ,/-iA C=0.2 8,/JAD=0.2 5,/J.A E=0.1 5(,用力矩分配法作图示结构的M 图。1 9、已知：=2 0 k N/m,%=1 0 0 k Nm,”=0.4,用力矩分配法作图示结构的/图。I t ,_ o1 出2 0、已知图示结构的力矩分配系数4=8/1 3,/=2 3,入 3=3/1 3,作“

31、图。lOkN/m x-4O k N ra40kN出4m 4m2m2m2 1、求图示结构的力矩分配系数和固端弯矩。B 12 kN/m I 3 2 k N丐i I I 力 t D EI _1.5 E/2 EI 4 m3 m2.5 m 2.5 m22、求图示结构的力矩分配系数和固端弯矩。/=常数。4m30 kN/m 100 kNi i 3 q|D、，30kN m23、用力矩分配法作图示结构A/图。已知：P=10kN,夕=2.51（用01,各杆分相同,杆长均为4m,24、用力矩分配法作图示结构的用图。已知：尸=1 OkN,q=2 k N/m,横梁抗弯刚度为2 E/,柱抗弯刚度为E/。25、用力矩分配法

32、计算图示结构，并作M图。qrn rnrrn i n1 1 EI 2EI 吃1 3 EIJ-77TT26、用力矩分配法计算并作图示结构/图。/=常数。8 kN3m 3 m 3m H-27、求图示结构的力矩分配系数和固端弯矩。已知夕=20kN/m,各杆E/相同。28、用力矩分配法计算图示结构，并 作/图。（E/=常数）M 2M M29、用力矩分配法作图示对称刚架的/图。E/为常数。4=8。（计算二轮）30、用力矩分配法作图示对称刚架的/图。/=常数。31、用力矩分配法计算图示对称结构，并作M 图。E/=常数。尸=10kN P=10kNI 4=20kN/m I2m2m32、用力矩分配法计算图示结构并

33、作/图。各杆线刚度比值如图所示。20 kN/m6 m 9 m 6 m6 m33、用力矩分配法作图示结构的用图。各杆的线刚度比值如图所示。34、用力矩分配法计算图示对称结构并作出“图。E/=常数。35、用力矩分配法作图示对称结构的M 图。（以=常数）2/4 m4m36、轮）图 a 所示结构的力矩分配系数与固端弯矩如图b 所示，作结构图。（计算二4i,l/213A 13E BC(b)|1/3 1 2/3|初5|31引4/15|斛2 12-12 o|0 01r37、用力矩分配法计算图示结构并作/图。38、已知图示结构支座下沉下B=0.01m,4=0.015m,各 杆7=4.2X 1()4处j m2,

34、用力矩分配法作M图。(计算二轮)1A A iB.xC D1_ 6m 6m _ 6m _39、已知：各 杆 以=6X10 kN n?,用力矩分配法作图示结构由于荷载及支座移 动 引 起 的/图。(计算二轮)。40、用力矩分配法计算图示结构并作/图。M L k-4-一膝J，E I工EI总I 十 第七章 影响线及其应用一、判断题:1、图示结构/影响线已作出如图(a)所示，其中竖标JE表示尸=1在E时，C截面的弯矩值。M e影 响线(a)60kN 60kNLItr-i-r12m 6m2、图(b)所示梁在给定移动荷载作用下，支 座8反力最大值为110 kN。二、作图、计算题:3、作图示梁中心、山的影响线

35、。/E B c D仪 X Xa+a+a+_也 _4、单位荷载在梁D E上移动，作 梁 中 勺、/c的影响线。P=15、作图示结构时、。5右影响线。p=I凡 A B工%D 4m 2m 2m 4m|卜 4*-H6、作图示梁的M.、&影 响 线。K E F工 工0工rla a a a a a a a|卜|.卜.|7、单位荷载在刚架的横梁上移动，作,也的影响线（右侧受拉为正）。J/2+/T8、图示结构尸=1在。G上移动，作加：和0 c，的影响线。D 1 E F G-1-XA C-B4m 4m 4m 4m9、作图示结构的MB影响线。1 0、作图示结构：（1）当P=1在48上移动时，影响线;上移动时，影响

36、线。当P=1在BD-I v-1 1、作图示结构的 姓、4影响线。设（以左侧受拉为正。|p=iAf B 2,/2 /2,1/2-1|,卜 M1 2、单位荷载在桁架上弦移动，求M的影响线。1 3、单位荷载在桁架上弦移动，求M的影响线。15、单位荷载在。E上移动，求主梁马、皎、的影响线。16、作图示结构0二的影响线。17、作 出 图 示 梁 的 影 晌 线，并利用影响线求出给定荷载下的值。20kN5kN/m j一 J.工，2m 2m Im18、尸=1沿4 8及C O移动。作图示结构加，的影响线，并利用影响线求给定荷载作用下月的值。40kN/mCji.il!i.i.i.t i.li k100kN 口

37、为I 2m4 I-12 m+2m 4m 川19、作图示梁的口 的影响线，并利用影响线求给定荷载作用下&的值。30kN/m20kN/mlOOkN3m Im 14*20、图示静定梁上有移动荷载组作用，荷载次序不变，利用影响线求出支座反力勺的最大值。21、绘出图示结构支座反力心的影响线，并求图示移动荷载作用下的最大值。（要考虑荷载掉头）IkN 3kN 3kN4m,2m,4m第八章 矩阵位移法一、判断题：1、单元刚度矩阵反映了该单元杆端位移与杆端力之间的关系。2、单元刚度矩阵均具有对称性和奇异性。3、局部坐标系与整体坐标系之间的坐标变换矩阵T 是正交矩阵。4、结构刚度矩阵反映了结构结点位移与荷载之间的

38、关系。5、结构刚度方程矩阵形式为：国 卜 P,它是整个结构所应满足的变形条件。6、图示结构用矩阵位移法计算时（计轴向变形）未知量数目为8 个。7、在直接刚度法的先处理法中，定位向量的物理意义是变形连续条件和位移边界条件。8、等效结点荷载数值等于汇交于该结点所有固端力的代数和。9、矩阵位移法中，等效结点荷载的“等效原则”是指与非结点荷载的结点位移相等。1 0、矩阵位移法既能计算超静定结构，也能计算静定结构。1 1、已知图示刚架各杆E/=常数，当只考虑弯曲变形，且各杆单元类型相同时，采用先处理法进行结点位移编号，其正确编号是：B.2(0,12)2(1,2,0)7(0,0,0)4(0,0,0)/(0

39、,0,0)4(0,0,0)H 3(0,1,3)H 3(0,0,3)C.D.2(1,0,2)2(0,1,2)7(0,0,0)4(0,0,0)/(0,0,0)4(0,0。H 5(1,0,3)M 3(0,3,4)二、计算题:1 2、用先处理法计算图示结构刚度矩阵的元素长2 2，长33，&3。/(0,0,0)2(0,0J)3(0,2,3)百 X茄，(0,2,4)EIEA上(0,0,0)1 3、用先处理法计算图示刚架结构刚度矩阵的元素K 2 2，K 34，K 1 5。Eh E A均为常数。2。,3,4)附3(0,5,0)Y M,e出(0 0,1)1 4、计算图示结构整体刚度矩阵的元素K ,K 5 5，K

40、 6 6。E为常数。1 5、写出图示结构以子矩阵形式表达的结构原始刚度矩阵的子矩阵（2 ，。单刚分块形式为：M b l 勺=1 6、已知平面桁架单元在整体坐标系中的单元刚度矩阵，计算图示桁架结构原始刚度矩阵 K 中的元素长7 7，&8,瓦4=常数。C =cosa,S =si n a,A =C-C,B =C S,D=S S,各杆E Z 相同。1 7、计算图示刚架结构刚度矩阵中的元素K“，K 8 8 （只考虑弯曲变形）。设各层高度为力,各跨长度为/,6 =0.5/,各杆E/为常数。1 8、计算图示结构原始刚度矩阵的元素长44，长45。1 9、用先处理法写出图示梁的整体刚度矩阵 修。1。1士：X 3

41、 7 X-X */1 12 0、用先处理法写出图示梁的结构刚度矩阵 K 。JEI工 皿 X yM 02 1、已知图示结构在整体坐标系中的单元刚度矩阵。用先处理法集成结构刚度矩阵 可。（用子块形式写出）。单刚分块形式为：时囱r2 2、用先处理法写出图示结构的结构刚度矩阵 打。E=常数。/（0,0,0）乐 M 3（0呢）,2/2（，；7至./小 /.23、用先处理法写出图示刚架的结构刚度矩阵 修，只考虑弯曲变形。24、用先处理法写出图示结构的结构刚度矩阵 K。各杆长度为I,E A、EI 为常数。25、用先处理法写出图示结构的结构刚度矩阵 可。各杆长度为/。26、用先处理法写出以子块表示的图示结构的

42、结构刚度矩阵 司。27、用先处理法写出图示桁架的结构刚度矩阵 修。已知各杆E4=常数。可 书=斗1 0-1 0-0 0 0 0-1 0 1 00 0 0 0整体坐标系中的单元刚度矩阵：28、用先处理法写出图示刚架结构刚度矩阵 可。已知:104 X330000-30000012300-12300301000-3050-30000300000-12-30012-30030500-30100M,0一 J29、计算图示结构结点3的等效结点荷载列阵6E O3kN/m)M,04 m4 m30、计算图示结构结点2 的等效结点荷载列阵 5E。31、计算图示结构结点2 的等效结点荷载列阵 E。一 2 /2 /_

43、 /1-&32、计算图示结构的综合结点荷载列阵 尸 。q qi I q qi I才 nrr q .唳 n F ：4(o,y)0(0,0,0)_ X/(0,0,l)1 2(0,0,2)43(0,0,3)乂 yi Mn y.3kN/m 二 M,043、计算图示结构结点2 的综合结点荷载列阵 鸟 of 二 3/2|I1 4_ 2一 2 一 /z4 4、计算图示刚架考虑弯曲、午/1 0 kN.m 吟 7 kN-m2 kN”E I=8 3 1 5 kN 8 kN 4 卜 y M 0I、g轴向变形时的综合结点荷载列阵 P O什M,045、若考虑弯曲、轴向变形，用先处理法写出图示结构综合结点荷载列阵仍。46

44、、2ql考虑弯曲、轴向变形，计算图示结构综合结点荷载列阵 2。47、考虑弯曲、轴向变形时，用先处理法计算图示结构综合结点荷载列阵 尸 。48、用先处理法计算图示结构的综合结点荷载列阵 日 o49、用先处理法计算图示桁架的综合结点荷载列阵 尸 。lOkN50、计算图示结构的自由结点荷载列阵 尸 o51、计算图示结构中杆12的杆端力列阵中的第6个元素。已知杆12的杆端位移列阵 为%=。0-0.3257-0.0305-0.1616-0.166小05m 1 1W,e4=lkNEI=IkNm25 2、计 算 杆1 4的 轴 力。已 知 图 示 桁 架4=IkN,结 点 位 移 列 阵 为：J=0 0 2

45、.5677 0.0415 1.0415 1.3673 1.6092-1.7265 1.6408 0 1.2084 一0.4007。53、计 算 杆2 3的杆端力列阵的第2个元素。已知图示结构结点位移列阵为:A=0 0 0-0.1569-0.2338 0.4232 0 0 0T IkN-m54、计算图示结构中杆34的杆端力列阵中的第3 个元素和第6 个元素。不计杆件的轴向变形。已知图示结构结点位移列阵为：4=0 0 0-0.2 0 0.1333-0.2 0.2 0.3333 0 0.3667 0-0.7556 0.2 0.6667 01m5-IkN N(n?)1.52rX 4=1A=I=IImA

46、=I=2E=lkN/m2M、8(0,0,0)ImIm55、已知图示桁架的结点位移列阵(分别为结点2、4 沿 x、y 方向位移)为：4=(1/(E/)X 342.322-1139.555-137.680-1167.111,设各杆 E/为常数。计算单元的内力。56、已知图示桁架杆件的单元刚度矩阵为式(a),又已知各结点位移为式(b),则杆件的轴力(注明拉力或压力)应为N=。51 0|-1 00 0 I 0 0PlEA-100230057、已求得图示结构结点2、3的结点位移为式(a)、(b)并已知单元的整体坐标的单元刚度矩阵为式(c)。计算单元2端的弯矩。(长度单位m,力单位kN,角度单位弧度)1匕

47、,0.2-1 6 o x W502-4 0 1.50-1.50-1.50500 ；0-500时-1.502!1501-1.501.5 I 1.501.50-500 1 0500-1.501 1 15025 8、计 算 单 元 的 轴 力。(a),彳匕，-0.3-1 59.8 xW5-1 0(b)已 知 图 示 结 构 结 点1、3的 结 点 位 移 为：%匕 匕=5-1 2 31-PI/EA。59、已知各杆的 E =2.1 x l()4 k N/m 2,4 =1 0 2m 2,/,幻=0.0 9 524 -0.25689 1 计算图示桁架单元的杆端力列阵。6 0、计 算 图 示 结 构 单 元

48、 的 杆 端 力 列 阵 向 ，已 知 各 杆=2.1 x 104kN/cm2,1=300cm4,A=20cm2,/=100c?，结点 2 位移列阵A2=U2 V2 幻T =1x10-2*0 4730 cm-0.4596cm-0.5313radT M G20kN40kNm、20kN?_ -_ Y J1 0 2 匕.4（）61、考虑杆件的轴向变形，计算图示结构中单元的杆端力 尸 o已知:/=(l/24)m4,=3xl07kN/m2,=0.5m2。结 点 /的 位 移 列 阵6=1x10-6*3.7002m-2.7101m-5.1485rad。eX-Id55zz5m2kN 4.8kN/m62、计算

49、图示刚架单元在局部坐标下的杆端力团;已知各杆、/、/、/均为常数，可=77先 710 0 27/-5 27/-19 0 0T,不考虑杆件的轴向变形。lUUUh/63、已知图示梁结点转角列阵为 =0-ql2/56i 5/16盯，E/=常数。计算B 支座的反力。q/11 2 iTTTTTTTTTl h-Xc*，eIm Im -i第九章 结构的动力计算一、判断题：1、结构计算中，大小、方向随时间变化的荷载必须按动荷载考虑。2、仅在恢复力作用下的振动称为自由振动。3、单自由度体系其它参数不变，只有刚度E/增大到原来的2 倍，则周期比原来的周期减小l/2o4、结构在动力荷载作用下，其动内力与动位移仅与动

50、力荷载的变化规律有关。5、图示刚架不计分布质量和直杆轴向变形，图 a 刚架的振动自由度为2,图 b 刚架的振动自由度也为2。6、图示组合结构，不计杆件的质量，其动力自由度为5 个。7、忽略直杆的轴向变形，图示结构的动力自由度为4个。8、由于阻尼的存在，任何振动都不会长期继续下去。9、设包。“分别为同一体系在不考虑阻尼和考虑阻尼时的自振频率，。与 的 关系为3=3 。二、计算题：10、图示梁自重不计，求自振频率,EI W出-1 _ /T 一 4 711、图示梁自重不计，杆件无弯曲变形，弹性支座刚度为上 求自振频率/。E8 ,了&12、求图示体系的自振频率m EI 2EI t zX-0.5/_ 0