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
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
9.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.有一个多余约束的几何不变体系
C.无多余约束的几何不变体系
D.有两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
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.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.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
13.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
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
10.三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
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
三、判断题(每小题4分,共40分)
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。
18.瞬变体系在很小的荷载作用下会产生很大的内力。
19.两个刚片用一个铰和一根链杆相联,组成的体系是无多余约束的几何不变体系。
21.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。
21.如果体系的计算自由度大于零,那么体系一定是几何可变体系。
23.连接4个刚片的复铰相当于4个约束。
19.两根链杆的约束作用相当于一个单铰。
20.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。
22.体系的实际自由度绝对不小于其计算自由度。
17.一个体系是有n个多余约束的几何不变体系,那么去掉n个约束后就成为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.图示结构B截面,弯矩等于( )
{图}
A.0
B.m上拉
C.1.5m下拉
D.1.5m上拉
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}
8.图示桁架有几根零杆( )
{图}
A.0
B.2
C.4
D.6
9.结构位移计算公式是利用什么推导的( )
A.功的互等定理
B.虚位移原理
C.虚功原理
D.反力互等定理
10.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
二、判断题(每小题3分,共30分)
11.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}
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.试判断下列弯矩图是否正确。
{图}
15.图示悬臂梁截面A的弯矩值是ql2。
{图}
16.图示两根梁的内力相同,变形也相同。
{图}
17.静定结构的内力与材料的性质无关。
18.静定结构的内力和反力与杆件截面的几何尺寸有关。
19.依据静力平衡条件可对静定结构进行受力分析,这样的分析结果是唯一正确的结果。
20.三铰拱的拱高f越大,水平推力也越大。
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}
24.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}
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.超静定结构在荷载作用下产生的内力与刚度( )
A.相对值有关
B.绝对值有关
C.无关
D.相对值绝对值都有关
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.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
5.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
6.图示结构的超静定次数是( )
{图}
A.2
B.4
C.5
D.6
7.图示刚架的超静定次数为( )
{图}
A.1次
B.2次
C.3次
D.4次
10.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A截面不为零的是( )
{图}
A.水平位移
B.轴力
C.剪力
D.弯矩
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)
16.超静定次数一般不等于多余约束的个数。( )
12.图示超静定结构去掉杆件①、②、③后为一静定梁,故它是三次超静定结构。( )
{图}
13.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。( )
14.图示结构有两次超静定。( )
{图}
13.力法典型方程是根据平衡条件得到的。( )
16.在力法计算时,多余未知力由位移条件来求,其他未知力由平衡条件来求。( )
17.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。( )
18.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。( )
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。( )
19.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。( )
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.力法解图示结构,并作弯矩图。杆件EI为常数。(15分) 注:填入相应的答案序号即可。 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.用力法计算图示结构,作弯矩图。。 (10分) 注:填入相应的答案序号即可。 解 (1)选取基本体系 (2)列力法方程 (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 ____(1分) A B C D (5) 由叠加原理作图____(1分) (单位:) (单位:) A B (单位:) (单位:) 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.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
3.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
4.用位移法计算超静定结构时,独立的结点角位移数等于( )
A.铰结点数
B.刚结点数
C.多余约束数
D.不确定
5.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}
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.图示结构杆件BC的B端转动刚度{图}为( )。
{图}
A.2
B.4
C.6
D.8
8.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
9.图示连续梁中AB杆B端的弯矩{图}=( )
{图}
A.{图}
B.{图}
C.{图}
D.{图}
10.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}
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.位移法可用来计算超静定结构也可用来计算静定结构。
13.用位移法计算荷载作用下的超静定结构,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,求出的内力是正确的。
14.位移法典型方程中的主系数恒为正值,副系数恒为负值。
15.位移法的基本未知量与超静定次数有感,位移法不能计算静定结构。
16.当AB杆件刚度系数{图}时,杆件的B端为定向支座。
17.在力矩分配法中,规定杆端力矩绕杆端顺时针为正,外力偶绕节点顺时针为正。
18.在力矩分配中,当远端为定向支座时,其传递系数为0。
19.在多结点结构的力矩分配法计算中,可以同时放松所有不相邻的结点以加速收敛速度。
20.在力矩分配法中,当远端为定向支座时,其传递系数为1。
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,列出典型方程,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角位移。 (2)基本体系 在刚结点施加附加刚臂,约束结点的转动,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. 6 C. 8 D. -6 作图如____所示。(3分) A B C D 由,得____(2分) A. 0 B. C. D.
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 ____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的假设有( )
A.杆件为刚性杆
B.杆件为弹性杆
C.杆件为塑性杆
D.杆件为弹塑性杆
2.绘制影响线采用的是( )
A.实际荷载
B.移动荷载
C.单位荷载
D.单位移动荷载
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.图示简支梁在移动荷载{图}作用下,K截面的最大弯矩是( )
{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
5.图示体系的自振频率{图}为( )
{图}
A.{图}
B.{图}
C.{图}
D.{图}
7.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
10.图示振动体系的自由度数目为( )
{图}
A.1
B.2
C.3
D.4
9.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
7.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
二、判断题(每小题3分,共30分)
11.图示结构{图}影响线的 AC 段纵标为零 。
{图}
12.图示影响线是C截面的弯矩影响线。
{图}
13.影响线的横坐标是单位荷载的位置。
14.图示结构A截面弯矩影响线在A处的竖标为l。
{图}
15.结构的自振频率与结构中某杆件的刚度无关。
16.结构的动力位移总是要比静力位移大一些。
15.自由振动过程中无外荷载作用。
18.图示体系有3个振动自由度。
{图}
19.一般情况下,振动体系的振动自由度与超静定次数无关。
20.在结构动力计算中,四质点的振动体系,其振动自由度一定为4。
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,各杆常数,杆长均为。(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。 ____(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. E. F.