形考作业一
试卷总分:100 得分:100
一、选择填空题(每空1分,共20分)
1.从几何角度,结构通常可以分为三类: (1)____ 通常由若干根杆件相互联结组成,杆件的几何特征是其长度远大于横截面上两个方向的尺度。 (2)____ 厚度远小于其长度和宽度。 (3)____ 长、宽、高三个方向尺度大小相近(属于同一数量级)。 从以下备选项中选择正确答案填入空格中,填入相应的答案序号即可。 A.实体结构 B.板壳结构(薄壁结构) C.杆件结构 D.拱结构
2.结点通常简化为以下三种类型: ____ ____ ____ 从以下备选项中选择正确答案填入空格中,填入相应的答案序号即可。 A.铰结点 B.刚结点 C.组合结点
3.请把文字与选项对应起来。 (1)____ 不允许结构在支承处发生任何方向的移动和转动。 (2)____ 不允许结构在支承处发生转动,也不能沿垂直于支承的方向移动,但可以沿平行于支承的方向滑动。 (3)____ 只允许结构在支承处绕铰转动,而不能发生任何移动。 (4)____ 只约束了支承链杆方向的位移,允许结构绕铰转动,也可以沿着垂直于链杆的方向移动。 从以下备选项中选择正确答案填入空格中,填入相应的答案序号即可。 A.定向支座 B.固定支座 C.固定铰支座 D.活动铰支座
4.请把文字与选项对应起来。 根据荷载的作用时间不同,荷载可以分为: ____ ——永久作用在结构上的不变荷载。 ____ ——暂时作用在结构上的可变荷载。 根据作用的性质可以分为: ____ ——荷载的大小、方向和位置不随时间变化或变化比较缓慢,不会使结构产生明显的振动,计算过程中可忽略惯性力的影响。 ____ ——随时间迅速变化的荷载,会使结构产生明显的振动,因而计算过程中惯性力的影响不能忽略。 根据作用的方式可以分为: ____ ——是指满布在结构或构件某部分面积上的荷载。 ____ ——作用在结构上的荷载一般总是分布在一定的面积上,当荷载作用面积远小于结构或构件的尺寸时,可以认为此荷载是作用在结构或构件的一个点上。 从以下备选项中选择正确答案填入空格中,填入相应的答案序号即可。 A.静力荷载 B.恒载 C.活载 D.集中荷载 E.分布荷载 F.动力荷载
5.请把文字与选项对应起来。 (1)在任意荷载作用下,若不考虑材料的变形,其几何形状与位置均保持不变,这样的体系称为____ 。 (2)即使不考虑材料的变形,在很小的荷载作用下,也会引起其几何形状的改变,这样的体系称为____ 。 从以下备选项中选择正确答案填入空格中,填入相应的答案序号即可。 A.几何不变体系 B.几何可变体系
6.请把文字与选项对应起来。 一根链杆相当于1个约束;那么: (1)一个单铰相当于____ 个约束 (2)一个刚结点相当于____ 个约束。 从以下备选项中选择正确答案填入空格中,填入相应的答案序号即可。 A.1 B.2 C.3
二、单项选择题(每小题4分,共40分)
7.对图示平面体系进行几何组成分析,该体系是( )。
{图}
A.瞬变体系
B.可变体系
C.无多余约束的几何不变体系
D.有一个多余约束的几何不变体系
8.刚结点在结构发生变形时的特征是( )。
A.所联结的杆件可绕结点自由转动
B.结点处各杆端之间的夹角保持不变
C.结点处各杆端之间的夹角可以任意改变
D.刚结点自身不会转动
9.对图示平面体系进行几何组成分析,该体系是( )。
{图}
A.瞬变体系
B.无多余约束的几何不变体系
C.有两个多余约束的几何不变体系
D.有一个多余约束的几何不变体系
10.对图示平面体系进行几何组成分析,该体系是( )。
{图}
A.瞬变体系
B.可变体系
C.无多余约束的几何不变体系
D.有一个多余约束的几何不变体系
11.对图示平面体系进行几何组成分析,该体系是( )。
{图}
A.可变体系
B.无多余约束的几何不变体系
C.有两个多余约束的几何不变体系
D.有一个多余约束的几何不变体系
12.对图示平面体系进行几何组成分析,该体系是( )。
{图}
A.可变体系
B.无多余约束的几何不变体系
C.有两个多余约束的几何不变体系
D.有一个多余约束的几何不变体系
13.对图示平面体系进行几何组成分析,该体系是( )。
{图}
A.瞬变体系
B.可变体系
C.无多余约束的几何不变体系
D.有一个多余约束的几何不变体系
14.在无多余约束的几何不变体系上增加二元体后构成( )。
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
15.对图示平面体系进行几何组成分析,该体系是( )。
{图}
A.瞬变体系
B.可变体系
C.无多余约束的几何不变体系
D.有一个多余约束的几何不变体系
16.对图示平面体系进行几何组成分析,该体系是( )。
{图}
A.可变体系
B.无多余约束的几何不变体系
C.有两个多余约束的几何不变体系
D.有一个多余约束的几何不变体系
三、判断题(每小题4分,共40分)
17.在一个体系上添加或去掉一个二元体不会改变原体系的几何组成性质。
18.铰结点不仅能承受和传递力,而且能承受和传递力矩。
19.两个刚片用不全平行也不全交于一点的三根链杆相联,组成的体系是无多余约束的几何不变体系。
20.刚结点可以承受和传递力,但不能承受和传递力矩。
21.一个点在平面内的自由度等于1。
22.仅利用变形协调条件不能唯一确定全部反力和内力的结构称为超静定结构。
23.连接4个刚片的复铰相当于4个约束。
24.如果体系的计算自由度等于其实际自由度,那么体系中没有多余约束。
25.如果体系的计算自由度小于或着等于零,那么体系一定是几何不变体系。
26.三个刚片用三个单铰两两相联,组成的体系是无多余约束的几何不变体系。
形考作业二
试卷总分:100 得分:100
一、单项选择题(每小题3分,共30分)
1.下图所示结构弯矩图的正确形状是( )
{图}
A.{图}
B.{图}
C.{图}
D.{图}
2.求图示结构AB两点的相对线位移,虚设力状态为图( )
{图}
A.{图}
B.{图}
C.{图}
D.{图}
3.图示刚架杆端弯矩MBA等于( )
{图}
A.30kN·m(左侧受拉)
B.30kN·m(右侧受拉)
C.10kN·m(左侧受拉)
D.10kN·m(右侧受拉)
4.图示多跨梁MB为( )
{图}
A.FPa(下表面受拉)
B.FPa(上表面受拉)
C.FPa/2(上表面受拉)
D.0
5.悬臂梁两种状态的弯矩图如图所示,图乘结果是( )
{图}
A.{图}
B.{图}
C.{图}
D.{图}
6.图示多跨静定梁的基本部分是( )
{图}
A.AB部分
B.BC部分
C.CD部分
D.DE部分
7.图示桁架中的零杆为( )
{图}
A.5
B.6
C.7
D.8
8.图示对称结构中杆1与杆2的内力关系是( )
{图}
A.{图}
B.{图}
C.{图}
D.{图}
9.对称结构在正对称荷载作用下,( )是反对称的。
A.弯矩图
B.剪力图
C.轴力图
D.内力
10.图示结构当支座B有沉降时产生( )
{图}
A.内力
B.反力
C.位移
D.变形
二、判断题(每小题3分,共30分)
11.图示多跨静定梁仅FD段有内力。
{图}
12.图示悬臂梁截面A的弯矩值是ql2。
{图}
13.图示刚架,AB部分的内力为零。
{图}
14.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。
{图}
15.图示为梁的虚设力状态,按此力状态及位移计算公式可求出AB两点的相对线位移。
{图}
16.基本附属型结构的计算顺序是:先计算附属部分后计算基本部分。
17.用平衡条件能求出全部内力的结构是静定结构。
18.桁架结构在结点荷载作用下,杆内只有剪力。
19.静定结构的内力和反力与杆件截面的几何尺寸有关。
20.三铰拱水平推力的大小,不仅与拱高f有关,而且与拱轴线形状有关。
三、计算题(每小题10分,共40分)
21.绘制图示结构的弯矩图,弯矩图正确的是( )
{图}
A.{图}
B.{图}
C.{图}
D.{图}
22.绘制图示结构的弯矩图,弯矩图正确的是( )
{图}
A.{图}
B.{图}
C.{图}
D.{图}
23.计算图a所示简支梁在图示荷载作用下B端的转角{图} 。EI为常数。
解:作荷载作用下的{图}图和单位荷载作用下的{图}图如图b、c所示。由图乘法可得{图}{图} ( )( {图})
{图}
A.{图}
B.{图}
C.{图}
D.{图}
24.计算图a所示刚架在图示荷载作用下E点的水平位移{图} 。各杆EI相同,均为常数。
解:作荷载作用下的{图}图和单位荷载作用下的{图}图如图b、c所示。
{图}
{图}{图}( )(→)
A.{图}
B.{图}
C.{图}
D.{图}
形考作业三
试卷总分:100 得分:100
一、单项选择题(每小题3分,共30分)
1.超静定结构的超静定次数等于结构中( )
A.约束的数目
B.多余约束的数目
C.结点数
D.杆件数
2.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
3.用力法计算图示结构时,不能作为基本结构的是图( )
{图}
A.{图}
B.{图}
C.{图}
D.{图}
4.力法典型方程中的自由项{图}是基本体系在荷载作用下产生的( )
A.{图}
B.{图}
C.{图}方向的位移
D.{图}方向的位移
5.在超静定结构计算中,一部分杆考虑弯曲变形,另一部分杆考虑轴向变形,则此结构为( )
A.梁
B.桁架
C.横梁刚度为无限大的排架
D.组合结构
6.图示结构的超静定次数是( )
{图}
A.2
B.4
C.5
D.6
7.图示超静定结构的次数是( )
{图}
A.5
B.7
C.8
D.6
8.下图所示对称结构A截面不为零的是( )
{图}
A.水平位移
B.轴力
C.剪力
D.弯矩
9.下图所示对称结构的等代结构为( )
{图}
A.{图}
B.{图}
C.{图}
D.{图}
10.关于下图所示对称结构,下列论述正确的是( )
{图}
A.A点线位移为零
B.AB杆无弯矩
C.AB杆无剪力
D.AB杆无轴力
二、判断题(每小题3分,共30分)
11.支座位移引起的超静定结构内力,与各杆刚度的相对值有关。 ( )
12.同一结构选不同的力法基本体系所得到的最后结果是相同的。( )
13.求超静定结构的位移时,可将虚拟单位荷载加在任意静定的基本体系上。( )
14.同一结构选不同的力法基本体系所得到的力法方程代表的位移条件不同。( )
15.温度改变对超静定结构不产生内力和反力。( )
16.图示结构有两次超静定。( )
{图}
17.温度改变在静定结构中不引起内力;温度改变在超静定结构中引起内力。( )
18.计算超静定结构的位移时,虚设力状态可以在力法的基本结构上设。( )
19.在荷载作用下,超静定结构的内力分布与各杆刚度的绝对值有关。( )
20.图示结构的超静定次数是n=3。 ( )
{图}
三、计算题(共40分)
21.用力法计算图示结构,作弯矩图。EI=常数。(15分) 注:填入相应的答案序号即可。 解:(1) 选取基本体系____ (2分) A B C (2)列力法方程____ (1分) A B (3)作图____ (2分) 作图____ (2分) (单位:) (单位:) A B (单位:) (单位:) C D (单位:) (单位:) E F (4) 求系数和自由项 由图乘法计算、 ____ (2分) A B C D ____ (2分) A B C D 解方程可得 ____ (2分) A B C D E F G H (5) 由叠加原理作图____ (2分) (单位:) (单位:) A B (单位:) (单位:) C D
22.用力法计算图示结构,作弯矩图。EI=常数。 (15分) 解:(1)利用对称性结构取半边结构如图____ 所示。(5分) A B C D (2)作出一半刚架弯矩图如图____ 所示。 (5分) A B C D (3)作整个刚架弯矩图如图____ 所示。 (5分) A B C D
23.用力法计算图示组合结构。(10分) 注:填入相应的答案序号即可。 解:(1) 选取基本体系如下图示。 (2)列出力法方程 (3)计算系数及自由项 作图____ (2分) 作图____ (2分) A B C D ____ (1分) ____ (1分) A 0 B 1 C 2 D 4 =____ (1分) =____ (2分) A B C D E F (4)解力法方程,求出基本未知量 ____ (1分) A B C D
形考作业四
试卷总分:100 得分:100
一、单项选择题(每小题3分,共30分)
1.图示刚架在节点集中力偶作用下,弯矩图分布是( )
{图}
A.各杆都不产生弯矩
B.各杆都产生弯矩
C.仅AB杆产生弯矩
D.仅AB、BE杆产生弯矩
2.在位移法计算中规定正的杆端弯矩是( )
A.绕杆端顺时针转动
B.绕结点顺时针转动
C.绕杆端逆时针转动
D.使梁的下侧受拉
3.用位移法计算超静定结构时,其基本未知量为( )
A.多余未知力
B.杆端内力
C.杆端弯矩
D.结点位移
4.图示超静定结构,结点线位移(独立)的个数是( )
{图}
A.0
B.1
C.2
D.3
5.图示结构位移法方程中的自由项{图}=( )
{图}
A.2 KN·m
B.-2 KN·m
C.12 KN·m
D.-262 KN·m
6.图示结构位移法方程中的系数 k11 =( )
{图}
A.11{图}
B.5{图}
C.9{图}
D.8{图}
7.图示连续梁中AB杆B端的弯矩{图}=( )
{图}
A.{图}
B.{图}
C.{图}
D.{图}
8.图示刚架MAD为( )
{图}
A.1kN·m
B.2 kN·m
C.3 kN·m
D.0
9.下图所示连续梁,欲使A端发生单位转动,需在A端施加的力矩( )
{图}
A.{图}=4{图}
B.{图}={图}
C.{图}=3{图}
D.{图}
10.用力矩分配法计算结构得到一个收敛的结果,是因为( )。
A.分配系数小于1
B.传递系数小于1
C.结点上有外力矩作用
D.分配系数小于1和传递系数小于1同时满足
二、判断题(每小题3分,共30分)
11.如果位移法基本体系的附加约束中的反力(矩)等于零,则基本体系就与原结构受力一致,但变形不一致。
12.位移法的基本方程使用的是平衡条件,该方法只适用于解超静定结构。
13.用位移法解超静定结构时,附加刚臂上的反力矩是利用结点平衡求得的。
14.图示结构用位移法求解,基本未知量的数目是2。
{图}
15.位移法典型方程中的主系数恒为正值,副系数恒为负值。
16.在力矩分配法中,结点各杆端分配系数之和恒等于1。
17.力矩分配法适用于连续梁和有侧移刚架。
18.在力矩分配中,当远端为定向支座时,其传递系数为0。
19.力矩分配法适用于连续梁。
20.用力矩分配法计算结构时,汇交于每一结点各杆端分配系数总和为1,则表明分配系数的计算无错误。
三、计算题(每小题10分,共30分)
21.用位移法计算图示刚架,求出系数项及自由项。EI=常数。(10分) 从以下备选项中选择正确答案填入空格中,填入相应的答案序号即可。 解: (1)基本未知量 这个刚架基本未知量只有一个结点B的角位移。 (2)基本体系 在B点施加附加刚臂,约束B点的转动,得到基本体系。 (3)位移法方程 (4)计算系数和自由项 令,作图如____ 所示。(2分) A B C D 取结点B为研究对象,由,得____ (2分) A. -7 B. -11 C. 5 D. 11 作图如____ 所示。(2分) A B C D 由,得____ (2分) A. B. C. D. (5)解方程组,求出____ (2分) A. B. C. D. E. F.
22.用位移法计算图示刚架,求出系数项和自由项。(10分) 从以下备选项中选择正确答案填入空格中,填入相应的答案序号即可。 解: (1)基本未知量 这个刚架基本未知量只有一个结点B的角位移。 (2)基本体系 在B点施加附加刚臂,约束B点的转动,得到基本体系。 (3)位移法方程 (4)计算系数和自由项 令,作图如____ 所示。(3分) A B C D 取结点B为研究对象,由,得____ (2分) A. 4 B. 8 C. 12 D. -12 作图如____ 所示。(3分) A B C D 由,得____ (2分) A. B. C. D.
23.用位移法计算图示刚架,求出系数。各杆EI=常数。(10分) 从以下备选项中选择正确答案填入空格中,填入相应的答案序号即可。 解: (1)基本未知量 这个刚架基本未知量为B、C两个刚结点的角位移。 (2)基本结构 在刚结点B、C施加附加刚臂,约束节点的转动,得到基本结构。 (3)位移法方程 (4)计算系数 令,作图如____ 所示。(2分) A B C D 取结点B为研究对象,得____ (2分) A. 4 B. 8 C. 12 D. 0 作图如____ 所示。(2分) A B C D 取结点C为研究对象,得____ (2分) A. 4 B. 8 C. 9 D. 12 ____ (1分) A. 2 B. 4 C. 8 D. 0 ____ (1分) A. 2 B. 4 C. 8 D. 0
四、填空题(每空1分,共10分)
请在下面的空格中填入正确的数值。
24.用力矩分配法计算下图所示连续梁。(10分) 杆端 A B B C C D 分配系数 ____ ____ ____ ____ 固端弯矩 0 0 ____ ____ ____ 0 分配传递B ____ ← ____ ____ → 67.5
形考作业五
试卷总分:100 得分:100
一、单项选择题(每小题3分,共30分)
1.机动法作静定梁影响线应用的原理为( )
A.变形体虚功原理
B.互等定理
C.刚体虚功原理
D.叠加原理
2.由主从结构的受力特点可知:附属部分的内力(反力)影响线在基本部分上( )
A.全为零
B.全为正
C.全为负
D.可正可负
3.根据影响线的定义,图示悬臂梁A截面的剪力影响线在B点的纵坐标为 ( )
{图}
A.5
B.-5
C.1
D.-1
4.P=1在梁ABC上移动,图示影响线是何量值的影响线( )
{图}
A.{图}
B.{图}
C.{图}
D.{图}
5.同一结构,不考虑阻尼时的自振频率为ω,考虑阻尼时的自振频率为ωD,则( )
A.{图}
B.{图}
C.{图}
D.{图}与{图}的关系不确定
6.图示单自由度动力体系自振周期的关系为( )
{图}
A.{图}
B.{图}
C.{图}
D.都不等
7.反映结构动力特性的重要物理参数是( )。
A.初相角
B.初位移
C.自振频率
D.振幅
8.单自由度体系的自由振动主要计算( )
A.频率与周期
B.振型
C.频率与振型
D.动力反应
9.忽略直杆轴向变形的影响,图示体系有振动自由度为( )。
{图}
A.2
B.3
C.4
D.5
10.不考虑杆件的轴向变形,下图所示体系的振动自由度为( )。
{图}
A.1
B.2
C.3
D.4
二、判断题(每小题3分,共30分)
11.图示结构A截面剪力影响线在B处的竖标为1。
{图}
12.图示梁支座反力FyA的影响线与{图}的影响线相同。
{图}
13.图示影响线是A截面的弯矩影响线。
{图}
14.图示影响线中K点的竖坐标表示P=1作用在K点时产生的K截面的弯矩。
{图}
15.自由振动过程中无外荷载作用。
16.结构的自振频率与结构中某杆件的刚度无关。
17.在结构动力计算中,一个质点的振动体系,其振动自由度一定为1。
18.增大结构的刚度可以减小结构的位移,这句话也适用于动荷载作用下的结构。
19.结构的自振频率与质量、刚度及荷载有关。
20.结构的自振频率与结构的刚度及动荷载的频率有关。
三、作影响线(共20分)
21.画图示伸臂梁{图},FRA的影响线(10分)
{图}
解:作影响线如{10:SHORTANSWER:~=B}示。
A.{图}
B.{图}
C.{图}
D.{图}
22.作图示静定梁FRB的影响线(5分)
{图}
解:作影响线如( )示。
A.{图}
B.{图}
C.{图}
D.{图}
23.作图示静定梁{图}的剪力影响线(5分)
{图}
解:作影响线如( )示。
A.{图}
B.{图}
C.{图}
D.{图}
四、求自振频率(每小题10分,共20分)
24.图示刚架重量W=10KN都集中在横梁上,横梁刚度无穷大,h=4m, 立柱 ,求刚架作水平振动时的自振频率。(10分) 从以下备选项中选择正确答案填入空格中,填入相应的答案序号即可。 解:忽略杆件的轴向变形,横梁上各质点的水平位移相等。当横梁产生单位水平位移时,使刚架产生单位水平位移所施加的力等于柱的柱端剪力,则 ____ (5分) A. B. C. D. 所以刚架水平振动时的自振频率为 ____ (5分) A.32 B. 71 C.100 D. 141
25.求图示体系的自振频率。(10分) 从以下备选项中选择正确答案填入空格中,填入相应的答案序号即可。 解:求柔度系数。在C点加单位力,作单位弯矩图,可求得 ____ (5分) A. B. C. D. E. F. 刚架水平振动时的自振频率为____ (5分) A. B. C. D. E. F.