结构力学习题集答案 水利建筑工程学院力学教研室 2004.2
结构力学习题集答案 水利建筑工程学院力学教研室 2004.2
1.图示体系是几何不变体系。() X)(2分) 2.有多余约束的体系一定是几何不变体系。() X2分) 3.图中链杆1和2的交点0可视为虚较。() 00 X2分1 4。三个刚片用三个较两两相互联结而成的体系是： A.几何不变 B.几何常变： C.几何拼变： D.几何不变几何常变或几何眼变，() (D)(3分) 5.联结三个刚片的较结点，相当的约束个数为： A.2个： B.3个. C.4个 D.5个 () (C)(3分) 6。两个刚片，用三根链杆联结而成的体系是： C.几何瞬变： D。几何不变或几何常变或几何解变。(） D)(3分) 7.图示体系是： A.几何瞬变有多余约束 B.几何不变：
1 1．图示体系是几何不变体系。 ( ) (X)（2 分） 2．有多余约束的体系一定是几何不变体系。 ( ) (X)(2 分) 3．图中链杆 1 和 2 的交点 O 可视为虚铰。 ( ) 1 2 O (X)(2 分) 4．三个刚片用三个铰两两相互联结而成的体系是： A．几何不变； B．几何常变； C．几何瞬变； D．几何不变几何常变或几何瞬变。 ( ) (D)（3 分） 5．联结三个刚片的铰结点，相当的约束个数为： A．2 个； B．3 个； C．4 个； D．5 个。 ( ) (C)（3 分） 6．两个刚片，用三根链杆联结而成的体系是： A．几何常变； B．几何不变； C．几何瞬变； D．几何不变或几何常变或几何瞬变。 ( ) (D)（3 分） 7．图示体系是： A．几何瞬变有多余约束； B．几何不变；
C.几何常变： D。几何瞬变无多余约束。（) (A)3分) 8.在不考虑材料 的条件下，体系的位置和形状不能变的体系称为几何 体系 () 应变15分，不变1.5分) 9.几何组成分析中，在平面内固定一个点，需要 不共线的两根链赶3分) 10.图示体系是 体系，因为 几，何可变，5203分) 1.联结两个刚片的任意两根链杆的延线交点称为 它的位置是 睡虚邀2分，不1分) 12。试对图示体系进行几何组成分析， B入 B刚片固接于基础1分)：BC刚片由饺B及不过B的链杆C联结于几何不变体系上(1分)：BD刚片 与BC例片相同(1分)：整个体系为无多余约束的几何不变体系(1分。 13.三个刚片用三个较两两相联时的瞬变原因是
2 C．几何常变； D．几何瞬变无多余约束。 ( ) (A)(3 分） 8．在不考虑材料 的条件下，体系的位置和形状不能改变的体系称为几何 体系。 ( ) 应变(1.5 分)，不变(1.5 分) 9．几何组成分析中，在平面内固定一个点，需要 。 不共线的两根链杆(3 分） 10．图示体系是 体系，因为 。 几何可变，W=5>0(3 分) 11．联结两个刚片的任意两根链杆的延线交点称为 ，它的位置是 定的。 瞬(虚)铰(2 分)，不(1 分)。 12．试对图示体系进行几何组成分析。 A C B D AB 刚片固接于基础(1 分)；BC 刚片由铰 B 及不过 B 的链杆 C 联结于几何不变体系上(1 分)；BD 刚片 与 BC 刚片相同(1 分)；整个体系为无多余约束的几何不变体系(1 分)。 13．三个刚片用三个铰两两相联时的瞬变原因是_________________________
三铰在一直线上(3分) 14.对图示体系进行几何组成分析。 D 刚片AB固接于基础(1分)：刚片BC由较B及不通过B的链杆于不变体上(I分)： 又刚片DE由较D及不通过D的链杆联结于所得的不变体上(1分)： 整个体系为无多余约束的几何不变体系和分)。 15.对图示体系进行几何组成分析. 如 B入B AB刚片周接于基础1分)： BC刚片由B.C两接于几何不变体上，有一个多余约束(1分)： BD刚片由较B及过B之链杆联结于几何不变体上，故为解变体系(2分) 16.对图示体系进行几何组成分析。 ABC为较接三角形，视为刚片I(1分： 较接三角形组成CDEF,视为片顶1分：基础视为刚片Ⅲ(1分)： 三刚片由不共线之 较系B、C,下两两相联，统故体系为无多余约束的几何不变体2分) 或：依次去掉四个二元体4×1=4分：剩下基陆，故体系为无多余束的几何不变体(1分) 17.对图示体系进行几何组成分析
3 三铰在一直线上（3 分） 14．对图示体系进行几何组成分析。 A C D B E 刚片 AB 固接于基础(1 分)；刚片 BC 由铰 B 及不通过 B 的链杆于不变体上(1 分)； 又刚片 DE 由铰 D 及不通过 D 的链杆联结于所得的不变体上(1 分)； 整个体系为无多余约束的几何不变体系(1 分)。 15．对图示体系进行几何组成分析。 A C B D AB 刚片固接于基础(1 分)； BC 刚片由 B、C 两铰接于几何不变体上，有一个多余约束(1 分)； BD 刚片由铰 B 及过 B 之链杆联结于几何不变体上，故为瞬变体系(2 分)。 16．对图示体系进行几何组成分析。 A B C D E F ABC 为铰接三角形，视为刚片 I (1 分)； 铰接三角形组成 CDEF，视为铡片 II(1 分)；基础视为刚片 III (1 分)； 三刚片由不共线之三铰系 B、C，F 两两相联，统故体系为无多余约束的几何不变体(2 分)。 或：依次去掉四个二元体(4×1=4 分)；剩下基础，故体系为无多余约束的几何不变体(1 分)。 17．对图示体系进行几何组成分析
AD、BE两刚片分别圆定于基础，又用链杆相连联，故有一个多余约束2分力 CEF刚片固接于基础，又以较E联接结于几何不变体2分片 整个体系为有三个多余钓束的几何不变体！分) 18.对图示体系进行几何组成分析 刚片B固接于基础(1分)： BD、DF、CE三刚片用不共线的三饺C、D、E两两相联为几何不变体，视为刚片(2分)： 两刚片用较B及不过B的链杆GF连联结于基础(1分)： 故整个体系为无多余钓束的几何不变体(！分)： 19.对图示体系进行几何组成分析。 E 不共线的链杆AD、ED周定D点于基(1分： AC视为刚片，由较A及两根不过A的链杆BD,CD连联结于基础(2分： 整个体系为有一个多余约束的几何不变体2分)。 或：BCD为内部有一多余联系的较接三角形3分 用饺4及链杆D联结于基！分 整个体系为有一个多余钓束的几何不变体(1分)： 20.对图示体系进行几何组成分析
4 A B C D E F AD、BE 两刚片分别固定于基础，又用链杆相连联，故有一个多余约束(2 分)； CEF 刚片固接于基础，又以铰 E 联接结于几何不变体(2 分)； 整个体系为有三个多余约束的几何不变体(1 分)。 18．对图示体系进行几何组成分析。 B C D E F A G 刚片 AB 固接于基础(1 分)； BD、DF、CE 三刚片用不共线的三铰 C、D、E 两两相联为几何不变体，视为刚片(2 分）： 两刚片用铰 B 及不过 B 的链杆 GF 连联结于基础(1 分)； 故整个体系为无多余约束的几何不变体(1 分)。 19．对图示体系进行几何组成分析。 A B C D E 不共线的链杆 AD、ED 固定 D 点于基础(1 分)； AC 视为刚片，由铰 A 及两根不过 A 的链杆 BD、CD 连联结于基础(2 分)； 整个体系为有一个多余约束的几何不变体(2 分)。 或：ABCD 为内部有一多余联系的铰接三角形(3 分)， 用铰 A 及链杆 ED 联结于基础(1 分); 整个体系为有一个多余约束的几何不变体(1 分)。 20．对图示体系进行几何组成分析
4B刚片固接于基驶1分) CD刚片由三根不全平行也不交于一点的链杆联结于几何不变体上(2分) CE刚片由C.E两铰联结于几何不变体上：有一个多余约束。2分) 21对图示体系进行几何组成分析 B 较接三角形ABE和BCD分别视为刚片1和小，基础视为刚片1分)： 人、Ⅱ间用实较B相连(1分)：人Ⅲ间用链杆FE及A处支杆构成的虚较相联(1分)： 瓜、Ⅲ间用链杆GD及C处支杆构成的虚较相连(1分： 三较不共线，故为无多余钓束的几何不变体(1分 22。对图示体系进行几何组成分析。 23.对图示体系进行几何构造分析
5 A B C D E AB 刚片固接于基础(1 分)； CD 刚片由三根不全平行也不交于一点的链杆联结于几何不变体上(2 分)； CE 刚片由 C、E 两铰联结于几何不变体上；有一个多余约束。(2 分) 21．对图示体系进行几何组成分析。 A B C D G E F 铰接三角形 ABE 和 BCD 分别视为刚片 I 和 II，基础视为刚片 III(1 分)； I、II 间用实铰 B 相连(1 分)；I、III 间用链杆 FE 及 A 处支杆构成的虚铰相联(1 分)； II、III 间用链杆 GD 及 C 处支杆构成的虚铰相连(1 分)； 三铰不共线,故为无多余约束的几何不变体(1 分)。 22．对图示体系进行几何组成分析。 A B C D E F G H K 23．对图示体系进行几何构造分析
0 O以.O,m.0m不共钱，所以是几何不变体系。且无多余约束。6分 24对图示体系进行几何构造分析 O1, Om、Om.m、O1.m共线，所以是几何醇变体系.(5分 腰点：不宜采用 25.对图示体系进行几何构造分析
6 I II III OI, II OII,III OI ,III OI,II 、 OII,III 、 OI ,III 不共线，所以是几何不变体系，且无多余约束。(5 分) 24．对图示体系进行几何构造分析。 I II III OI, II OII,III OI,III OI,II、OII ,III 、OI,III 共线，所以是几何瞬变体系。(5 分) 要点：不宜采用 I II III 25．对图示体系进行几何构造分析
O,、Om、O,m不共线，所以是内部几何不变体系。 且无多余约束.(5分) 26.对图示体系作几何构造分析。 几何不变体系，且无多余约束。用规律Ⅲ分析。5分) 27。对图示体系进行几何组成分析。（图中未编号的结点为交叉点。）】 较接三角形BCD视为刚片，AE视为刚片Ⅱ，基础视为刚片2分)： 人、Ⅱ用链杆为AB、EC构成的虚较（在C点）相联，人、Ⅲ用链杆FB和D处支杆构成的虚较相联， Ⅲ用链杆A和E处支杆构成的虚较相连2分)： 三较不共线，故为无多余约束的几何不变体1分) 28.对图示体系进行几何组成分析。 >
7 I II III OI, II OII,III OI,III OI,II 、OII ,III 、OI,III 不共线，所以是内部几何不变体系，.. 且无多余约束。(5 分) 26．对图示体系作几何构造分析。 几何不变体系，且无多余约束。用规律 III 分析。(5 分) II I III I,II II,III I,III 27．对图示体系进行几何组成分析。(图中未编号的结点为交叉点。) A B C D E F 铰接三角形 BCD 视为刚片 I，AE 视为刚片 II，基础视为刚片 III(2 分)； I、II 用链杆为 AB、EC 构成的虚铰(在 C 点)相联，I、III 用链杆 FB 和 D 处支杆构成的虚铰相联，II、 III 用链杆 FA 和 E 处支杆构成的虚铰相连(2 分)； 三铰不共线，故为无多余约束的几何不变体(1 分)。 28．对图示体系进行几何组成分析
饺接三角形BCD视为刚片1，AE视为刚片，基础视为刚片2分)： 人、Ⅱ间用链杆AB、EC构成的虚较在C点)相连，人、Ⅲ同用链杆FB和D处支杆构成的虚铰（在B点） 相联，小、Ⅲ间由链杆F和E处支杆构成的虚较相联2分片 三较不共线，故为无多余约束的几何不变体1分) 29.图示体系按三刚片法则分析，三较共线，故为几何膜变体系。（) X)(2分) 30.图示体系为几何不变有多余束。() X(2分 3引.图示体系为几何瞬变。() X)(2分) 32.图示对称体系为几何解变。()
8 A B C D F E 铰接三角形 BCD 视为刚片 I，AE 视为刚片 II，基础视为刚片 III(2 分)； I、II 间用链杆 AB、EC 构成的虚铰(在 C 点)相连，I、III 间用链杆 FB 和 D 处支杆构成的虚铰(在 B 点) 相联，II、III 间由链杆 AF 和 E 处支杆构成的虚铰相联(2 分)； 三铰不共线，故为无多余约束的几何不变体(1 分)。 29．图示体系按三刚片法则分析，三铰共线，故为几何瞬变体系。 ( ) (X)（2 分） 30．图示体系为几何不变有多余约束。 ( ) (X)（2 分） 31．图示体系为几何瞬变。 ( ) (X)（2 分） 32．图示对称体系为几何瞬变。 ( )
O)(2分) 33.图示体系为： A.几何不变无多余约束 B)(3分) 34.图示体系为： A.几何不变无多余钓束： D)(3分) 35.图示体系为： A.几何不变无多余约束： C(3分)
9 (O)（2 分） 33．图示体系为： A．几何不变无多余约束； B．几何不变有多余约束； C．几何常变； D．几何瞬变。 ( ) (B)（3 分） 34．图示体系为： A．几何不变无多余约束； B．几何不变有多余约束； C．几何常变； D．几何瞬变。 ( ) (D)（3 分） 35．图示体系为： A．几何不变无多余约束； B．几何不变有多余约束； C．几何常变； D．几何瞬变。 ( ) (C)（3 分）