越安大字 试题参考答案及评分标准 装订 线 考试科目： 结构力学 考试方式： 闭卷 试卷类型： B 学院： 专业： 班级： 学期： 学年第学期 一、填空题（每空2分，共2×15=30分） 1、基本结构在单位多余未知力X=]单独作用下产生沿X方向引起的位移基本结构在外荷载单独作用下产生沿X:方向引起的位移2、多余未 知力独立的结点位移3、温度变化或支座移动荷载4、强梁弱柱5、刚架中除两端无相对线位移的杆件外，其余杆件都是剪力静定杆件6、结 构的离散化单元分析整体分析7、P2P208、m,y2+m,y2=09、2π W3 3Elg \3Elg W 二、选择题（每小题3分，共3X5=15分） 1、B2、A3、C4、A5、C 0 三、是非题（每小题2分，共2×5=10分） 21 1、02、×3、×4、05、0 四、分析计算题（每小题15分，15×3=45分） 1、解：这是一个四次两跨对称静定刚架，在对称荷载作用下，可取半边结构分析，计算简图 77977 如右图所示。 等效半刚架 基本体系 (1)选基本体系。为两次超静定，选取基本体系如右图所示。(2分》 X2=1 6,X1+62X2+△P=0 D (2)列力法方程。 6X1+622X2+△2P=0 (3)求系数和自由项。(8分) -Σ=6刘小4刘- X=1 X3=1 1 M1图 M2图 山-非44刘小 16 3, △2P=0 (4)求多余未知力。 X1=-2.56kWm,X2=1.28kNm(2分) (5)由叠加公式M=MX,+M,作弯矩图。(3分) Mn=2.56kW.m(左边受拉)，Me=-2.56kW·m(上边受拉)，MD=-1.25kW.m（下边受拉)。 2、解：(1)基本未知量结构有两个基本未知量，刚结点D、E处角位移△，和△2，无线位移。 (2)基本体系在刚结点D处施加控制转动约束，为约束1：在刚结点E处施加控制转动约束，为约束2。 得基本体系如右图所示。(1分) (kN·m) 「k1△1+k2△2+FP=0 (3)位移法方程 M图 k21△1+k22A2+F2p=0 计算系数令则io三1r=4=l,c。6 3E13 4 =1.lo 2E1=1 42m= 4 ①基本结构在单位转角△=1单独作用（△：=0）下的计算 2.56 2.56 由各杆件形常数表可得各杆杆端弯矩，作M图见右图(1分) 2.56D E F2.56 由结点D的力矩平衡求得k1 ∑MD=0,k1=3im+4H4+4iE=3+2+4=9(1分) 1.281.28 由结点E的力矩平衡求得k2! 2.71 ∑ME=0,k1=2iE=2(1分) ②基本结构在单位转角△单独作用（△=0）下的计算 777 由各杆件形常数表可得各杆杆端弯矩，作M图见右图(1分) 由结点D的力矩平衡求得k2 (kN·m) ∑Mn=0,k2=2ie=2 (1分) M图 由结点E的力矩平衡求得k21 ∑ME=0,k2=4ie+4iB+31Er=4+3+3=10(1分) (5)计算Fp、Fm 第1页共2页试题参考答案及评分标准 ………………………………装………………………………订……………………………线…………………………… 第 1 页 共 2 页 一、填空题（每空 2 分，共 2×15=30 分） 1、基本结构在单位多余未知力 Xj＝1 单独作用下产生沿 Xi 方向引起的位移 基本结构在外荷载单独作用下产生沿 Xi 方向引起的位移 2、多余未 知力 独立的结点位移 3、温度变化或支座移动 荷载 4、强梁弱柱 5、刚架中除两端无相对线位移的杆件外，其余杆件都是剪力静定杆件 6、结 构的离散化 单元分析 整体分析 7、[P/2 P/2 0]T 8、 ( ) ( ) ( ) ( ) 0 2 2 1 2 2 2 1 1 m1Y1 Y + m Y Y = 9、 EIg Wl 3 2 3  3 3 Wl EIg 二、选择题（每小题 3 分，共 3×5=15 分） 1、B 2、A 3、C 4、A 5、C 三、是非题（每小题 2 分，共 2×5=10 分） 1、O 2、× 3、× 4、O 5、O 四、分析计算题（每小题 15 分，15×3＝45 分） 1、解：这是一个四次两跨对称静定刚架，在对称荷载作用下，可取半边结构分析，计算简图 如右图所示。 （1）选基本体系。为两次超静定，选取基本体系如右图所示。（2 分） （2）列力法方程。    + +  = + +  = 0 0 21 1 22 2 2 11 1 12 2 1 P P X X X X     （3）求系数和自由项。（8 分） EI EI EI ds EI M M 3 7 1 3 2 4 1 2 1 1 1 3 2 6 1 2 1 2 1 1 1 11  =       +          =  =       2EI 1  12 = ， EI 1  22 = EI EI ds EI M MP P 3 16 1 2 1 4 4 3 1 1 2 1  =       =  =      ，2P = 0 （4）求多余未知力。 X1 = −2.56kNm， X2 =1.28kNm （2 分） （5）由叠加公式 M = M1X1 + M P 作弯矩图。（3 分） MDA = 2.56kNm （左边受拉）， MDE = −2.56kNm （上边受拉）， MED = −1.25kNm （下边受拉）。 2、解：（1）基本未知量 结构有两个基本未知量，刚结点 D、E 处角位移Δ1 和Δ2，无线位移。 （2）基本体系 在刚结点 D 处施加控制转动约束，为约束 1；在刚结点 E 处施加控制转动约束，为约束 2。 得基本体系如右图所示。（1 分） （3）位移法方程     +  + =  +  + = 0 0 21 1 22 2 2 11 1 12 2 1 P P k k F k k F （4）计算系数 令 EI=1 则 1 4 4 = = = EI i i CD EF ， 1 6 6 = = EI iDE ， 2 1 4 2 = = EI iDA ， 4 3 4 3 = = EI iEB ① 基本结构在单位转角Δ1=1 单独作用（Δ2=0）下的计算 由各杆件形常数表可得各杆杆端弯矩，作 M1 图见右图（1 分） 由结点 D 的力矩平衡求得 k11 MD = 0， k11 = 3iCD + 4iDA + 4iDE = 3+ 2 + 4 = 9 （1 分） 由结点 E 的力矩平衡求得 k21 ME = 0， k21 = 2iDE = 2 （1 分） ② 基本结构在单位转角Δ2=1 单独作用（Δ1=0）下的计算 由各杆件形常数表可得各杆杆端弯矩，作 M2 图见右图（1 分） 由结点 D 的力矩平衡求得 k12 MD = 0， k12 = 2iDE = 2 （1 分） 由结点 E 的力矩平衡求得 k21 ME = 0， k22 = 4iDE + 4iEB + 3iEF = 4 +3+3 =10 （1 分） （5）计算 F1P、F2P 考试科目： 结构力学 考试方式： 闭卷 试卷类型： B 学院： 专业： 班级： 学期： 学年第 学期 等效半刚架 A 2kN/m D E I 2I 基本体系 A 2kN/m D E X2 X1 A D E 1 1 X1=1 M1 图 A D E X2=1 1 X2=1 M2 图 （kN·m） MP图 A 2kN/m D E 4 （kN·m） M 图 A D E 4 2.56 2.72 1.28 2.56 C F 4 2.56 2.72 1.28 B 2.56