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.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
8.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
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.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
10.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
11.三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,杆不过铰
12.对图示平面体系进行几何组成分析,该体系是(?? )。
{图}
A.几何可变体系
B.瞬变体系
C.有一个多余约束的几何不变体系
D.无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.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
15.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
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)
17.两根链杆的约束作用相当于一个单铰。
18.仅利用静力平衡条件即可确定结构全部反力和内力,且解答唯一,这样的结构称为静定结构。
19.三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。
20.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。
21.刚结点可以承受和传递力,但不能承受和传递力矩。
22.铰结点不仅能承受和传递力,而且能承受和传递力矩。
23.连接4个刚片的复铰相当于4个约束。
24.一体系是有n个自由度的几何可变体系,加入n个约束后就成为无多余约束的几何不变体系。
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.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。
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.下图所示结构的弯矩图形状应为( )
{图}
A.{图}
B.{图}
C.{图}
D.{图}
2.图示虚拟状态是为了求( )
{图}
A.A点线位移
B.A截面转角
C.A点竖向位移
D.A点水平位移
3.图示简支梁中间截面的弯矩为( )
{图}
A.{图}
B.{图}
C.{图}
D.{图}
4.图示多跨静定梁支座截面C的弯矩等于( )
{图}
A.{图}(上侧受拉)
B.{图}(下侧受拉)
C.{图}(上侧受拉)
D.0
5.简支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.竖向荷载作用下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.荷载作用下产生桁架位移的主要原因是( )
A.轴向变形
B.弯曲变形
C.剪切变形
D.扭转变形
9.静定结构的内力与刚度( )
A.有关
B.比值有关
C.绝对大小有关
D.无关
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.图示刚架,AB部分的内力为零。
{图}
12.图示刚架CD部分的内力为零。
{图}
13.图示多跨静定梁仅FD段有内力。
{图}
14.静定多跨梁中基本部分、附属部分的划分与所承受的荷载无关。
15.图示多跨静定梁仅AB段有内力。
{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.图示桁架中FN1=0。
{图}
18.桁架结构在结点荷载作用下,杆内只有剪力。
19.用平衡条件能求出全部内力的结构是静定结构。
20.在跨度、荷载不变的条件下,控制三铰拱水平反力的唯一参数是拱高。
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跨中C点的竖向位移(挠度){图} 。EI为常数。
解:作荷载作用下的{图} 图和单位荷载分别作用下的{图}图如图b、c所示。由图乘法可得{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B端的水平位移{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。由图乘法可得 {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.超静定结构在支座移动作用下产生的内力与刚度( )
A.无关
B.相对值有关
C.绝对值有关
D.相对值绝对值都有关
2.力法的基本体系是( )
A.一组单跨度超静定梁
B.瞬变体系
C.可变体系
D.几何不变体系
3.在力法方程的系数和自由项中( )
A.{图}恒大于零
B.{图}恒大于零
C.{图}恒大于零
D.{图}恒大于零
4.力法方程中的系数{图}代表基本体系在{图}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.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}
6.图示结构的超静定次数是( )
{图}
A.2
B.4
C.5
D.6
7.图示结构的超静定次数是( )
{图}
A.2
B.4
C.5
D.6
8.下图所示对称结构的等代结构为( )
{图}
A.{图}
B.{图}
C.{图}
D.{图}
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.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相同。( )
12.超静定结构的力法基本结构是唯一的。( )
13.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。( )
14.力法的基本方程使用的是位移条件;该方法只适用于解超静定结构。( )
15.用力法计算超静定结构,选取的基本结构不同,所得到的最后弯矩图也不同。( )
16.超静定结构支座移动时,如果刚度增大一倍,内力也增大一倍,而位移不变。( )
17.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。( )
18.超静定结构由于支座位移可以产生内力。 ( )
19.图示结构有两次超静定。( )
{图}
20.同一结构的力法基本体系不是唯一的。( )
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 D (2) 列力法方程____ (1分) A B (3)作 图____ (2分) 作 图____ (2分) A B C D E F G H I G (4) 求系数和自由项 由图乘法计算、 ____ (2分) A B C D E F ____ (2分) A B C D E F 解方程可得 ____ (2分) A B C D E F G (5) 由叠加原理作图____ (2分) A B C D
22.利用对称性计算图示结构,作弯矩图。EI=常数。 (15分) 注:填入相应的答案序号即可。 解:(1)将荷载分成对称荷载和反对称荷载。 (2)简化后可取半边结构如____ 所示。(5分) A B C D E (3)作出一半刚架弯矩图如图____ 所示。 (5分) (单位:) (单位:) A B (单位:) (单位:) C D (4)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.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.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.用位移法求解图示结构时,基本未知量的个数是( )
{图}
A.8
B.10
C.11
D.12
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.3{图}
B.8{图}
C.15{图}
D.13{图}
7.分配弯矩{图}是( )
A.跨中荷载产生的固端弯矩
B.A端转动时产生的A端弯矩
C.A端转动时产生的B端弯矩
D.B端转动时产生的A端弯矩
8.在力矩分配法中传递系数C与什么有关( )
A.荷载
B.线刚度i
C.近端支承
D.远端支承
9.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
10.力矩分配法的直接对象是( )
A.杆端弯矩
B.结点位移
C.多余未知力
D.未知反力
二、判断题(每小题3分,共30分)
11.位移法只能用于超静定结构。
12.位移法的基本结构不是唯一的。
13.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。
14.位移法的基本结构是超静定结构。
15.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。
16.在力矩分配法中,当远端为定向支座时,其传递系数为1。
17.分配系数{图}表示A节点作用单位力偶时,AB杆A端所分担得的杆端弯矩。
18.用力矩分配法计算结构时,结点各杆端力矩分配系数与该杆端的转动刚度成正比。
19.力矩分配法适用于所有超静定结构的计算。
20.当AB杆件刚度系数{图}时,杆件的B端为定向支座。
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、自由项。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. 11 B. 5 C. -7 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刚架。(10分) 结点 A B B B C D 杆端 AB BA BD BC CB DB 分配系数 ____ 4 ____ 固端弯矩 -10 10 0 -30 -10 0 分配弯矩传递弯矩 ____ ____ ____ ____ -4 4 最后杆端弯矩 ____ ____ ____ ____ -14 4
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.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
2.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
3.对于图示影响线竖坐标含义的论述正确的是( )
{图}
A.{图}为P=1在C点时产生的{图}
B.{图}为P=1在C左时产生的{图}
C. {图}为P=1在C点时产生的{图}
D.{图}为P=1在C左点时产生的{图}
4.图示梁的某量值的影响线,其中竖坐标{图}表示P=1作用在( )
{图}
A.K点产生的{图}值
B.K点产生的{图}值
C.D点产生的{图}值
D.D点产生的{图}值
5.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
6.在图示结构中,若要使其自振频率{图}增大,可以( )
{图}
A.增大P
B.增大m
C.增大EI
D.增大l
7.结构动力的基本未知量是( )
A.质点位移
B.节点位移
C.多余未知力
D.杆端弯矩
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.在低阻尼体系中不能忽略阻尼对什么的影响? ( )
A.频率
B.周期
C.振幅
D.主振型
10.在动力计算中,体系自由度数N与质点个数M( )
A.总是相等
B.N总是大于M
C.M总是大于N
D.不确定
二、判断题(每小题3分,共30分)
11.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}
12.静定结构的内力和反力影响线是直线或者折线组成。
13.图示结构A截面弯矩影响线在A处的竖标为l。
{图}
14.影响线的横坐标是单位荷载的位置。
15.结构的自振频率与结构的刚度及动荷载的频率有关。
16.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。
17.弱阻尼自由振动是一个衰减振动。
18.由于弱阻尼,结构的自由振动不会衰减。
19.阻尼对体系的频率无影响,所以计算频率时不用考虑阻尼。
20.图示体系有3个振动自由度。
{图}
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( )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.设刚架质量m都集中在横梁上,横梁刚度无穷大,立柱EI=常数。求图示体系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,并且横梁抗弯刚度无穷大,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之和。 ____ (5分) A. B. C. D. 刚架水平振动时的自振频率为____ (5分) A. B. C. D.
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.