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.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
8.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
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.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
11.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
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
15.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
16.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)
17.瞬变体系在很小的荷载作用下会产生很大的内力。
18.如果在一个体系中增加一个约束,而体系的自由度并不因此减少,则称此约束为多余约束。
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。
20.体系的实际自由度绝对不小于其计算自由度。
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。
22.铰结点不仅能承受和传递力,而且能承受和传递力矩。
23.一体系是有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。
24.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。
25.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。
26.多余约束是体系中不需要的约束。
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.对下图(a)所示结构,按虚拟力状态图(b)将求出( )
{图}
A.截面B的转角
B.截面D的转角
C.BD两点间的相对移动
D.BD两截面间的相对转动
3.图示悬臂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.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
8.图示桁架有几根零杆( )
{图}
A.0
B.2
C.4
D.6
9.能使静定结构产生内力的外因为( )
A.荷载
B.温差
C.支座移动
D.B、C任何一种均可
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}
12.图示刚架,AB部分的内力为零。
{图}
13.图示悬臂梁截面A的弯矩值是ql2。
{图}
14.图示两根梁的内力相同,变形也相同。
{图}
15.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。
16.图示刚架弯矩图的形状是否正确。
{图}
17.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。
18.图示桁架中FN1=0。
{图}
19.某荷载作用下桁架可能存在零杆,它不受内力,因此在实际结构中可以将其去掉。
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}
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.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
4.力法典型方程是根据以下哪个条件得到的( )
A.结构的平衡条件
B.多余约束处的位移协调条件
C.结构的变形条件
D.同时满足A、B两个条件
5.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
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
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A截面不为零的是( )
{图}
A.水平位移
B.轴力
C.剪力
D.弯矩
10.对称结构作用正对称荷载时,对称轴穿过的截面( )
A.只有轴力
B.只有剪力
C.只有弯矩
D.只有剪力和只有弯矩同时满足
二、判断题(每小题3分,共30分)
11.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}
12.图示(a)、(b)两个结构中,A端的支反力完全相同。( )
{图}
13.图示结构有两次超静定。( )
{图}
14.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。( )
15.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。( )
16.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。( )
17.力法典型方程的等号右端项不一定为0。 ( )
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.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。( )
20.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。( )
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.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.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
3.用位移法求解图示结构时,基本未知量个数是( )
{图}
A.1
B.2
C.3
D.4
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.11{图}
B.5{图}
C.9{图}
D.8{图}
7.图示刚架MAD为( )
{图}
A.1kN·m
B.2 kN·m
C.3 kN·m
D.0
8.下图所示连续梁结点B的不平衡力矩为( )
{图}
A.—10kN·m
B.46 kN·m
C.18 kN·m
D.—28 kN·m
9.与杆件的传递弯矩有关的是( )
A.分配弯矩
B.传递系数
C.分配系数
D.同时满足以上条件
10.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
二、判断题(每小题3分,共30分)
11.位移法的基本体系是一组单跨超静定梁。
12.位移法典型方程中的主系数恒为正值,副系数恒为负值。
13.位移法典型方程中的自由项是外因作用下附加约束上的反力。
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.在力矩分配法中,当远端为定向支座时,其传递系数为1。
17.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。
18.在力矩分配法中,当远端为定向支座时,其传递系数为1。
19.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。
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.用位移法计算图示连续梁,列出位移法方程,求出系数项和自由项。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. 7 B. 5 C. 11 D. -7 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 ____ ____ ____ 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理论依据是( )
A.虚力原理
B.虚位移原理
C.位移互等定理
D.叠加原理
2.影响线的横坐标是( )
A.截面的位置
B.单位移动荷载的位置
C.固定荷载的位置
D.移动荷载的位置
3.图示梁截面C剪力影响线在C右侧邻近的竖标值为( )
{图}
A.0
B.0.5
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.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
6.在图示结构中,为使体系自振频率{图}增大,可以( )
{图}
A.增大P
B.增大m
C.增大EI
D.增大l
7.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
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.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
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.影响线的横坐标是单位荷载的位置。
12.图示结构A截面剪力影响线在B处的竖标为1。
{图}
13.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}
14.静定结构的内力和反力影响线是直线或者折线组成。
15.结构的自振频率与结构中某杆件的刚度无关。
16.自由振动过程中无外荷载作用。
17.图示体系有3个振动自由度。
{图}
18.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。
19.结构的动力位移总是要比静力位移大一些。
20.图示体系有1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:求刚度系数。令横梁发生单位水平位移,立柱两端的剪力即为它们的侧移刚度。 ____ (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.
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.