哈尔滨工业大学结构力学期末试卷及答案.doc

哈工大 2003 年春季学期 结构力学试卷 是非题（将判断结果填入括弧：以O表示正确，X表示错误）（本大题分3小题，共7分） 1.（本小题 3分）图a. b 所示三铰拱的支座反力相同。（ ） h h q 2qa h （a） (b) 2.（本小题 2分）图示结构中的反力H=-M/L。（ ） H H M M 3.（本小题 2分）力矩分配法中的分配系数 ，传递系数与外界因素（荷栽，温度变化等）有关。（ ） 选择题（将选中答案的字母填入括弧内，本大题分3小题，共9分） 1． (本小题 4分) 连续梁和M图如图所示，则支座B的竖向反力FBy是： A. 1.21(↑) B.5.07( ↑) C.11.07(↓) D.17.07(↑)。 （ ） 3 m 3 m 3 m 6 m 2 kN/m 20 kN A B C 11.57 16.72 15.85 3.21 2 (本小题 3分) 在位移法中，将铰接端的角位移，滑动支撑端的线位移作为基本未知量： A,绝对不可； B.一定条件下可以； C.可以，但不必； D.必须。 ( ) 3 (本小题 2分) 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 三.填充题（将答案写在空格内）（本大题分2小题，共9分） 1．（本小题 4分）图示刚架支座反力FBy= , C截面的弯矩MC= ,剪力FQC= 20 20 kN C 4 m 4 m 2 m 2 m 20 kN A B 2．（本小题 5分） 虚功原理应用条件是：力系满足 条件；位移是 的。 四（本大题 4分）对图示体系作几何组成分析 1 1 2 3 4 8 7 6 5 3 五（本大题 7分）用力法计算图示梁，取支座D的竖向链杆为多余约束，代以方向向上的多余力X1,求得δ11=l3/(EI)，Δ1P= -ql4/(24EI)，求作其M图。 q q D 六（本大题 7分）求图示桁架杆件a， b 的内力 a a b d d 2d 2d FP 七 （本大题 8分）已知图示结构的M图, 作FQ , FN 图。 4 m 4 m 4 m 2 m 2 m 1 kN 4 4 6 8 M (kN·m) 2 kN FP=1AFBHICDE2 m2 m4 m FP=1 A F B H I C D E 2 m 2 m 4 m 4 m 1 1 1 1 1 九 （本大题 12分）用力矩分配法计算并作图示对称结构的M图。已知：q=40 kN/m各杆EI相同。 q q 3 m 6 m 6 m 3 m q 十 （本大题 13分）用位移法计算并作图示结构M图，横梁为无穷刚梁EI→∞，两柱刚度均为EI。 h h h h A B C D FP 十一 （本大题 13分）用力法计算并作图示结构的M图。B B A C EI EI 3 m 3 m 4 kN/m kN 哈工大 2002 春 结构力学试卷答案 是非题 1 . （X）；2. （X）； 3 . （O）； 4. （O） 选择题 1 （ A ） 2. （ B ） 3. （A） 4. (B ) 5. ( C ) 三 图示体系为具有一个多余约束的几何不变体系 四 求解过程如下所示 B△=4 mmX1200/96 B △=4 mm X1 200/9 6 基本体系 单位弯矩图 最终弯矩图 五 因为结构对称、荷载对称，因此可取半结构如下，计算过程及弯矩图如下图 F FP F FPl/16 FPl/8 FPl/2 FPl/2 FPl/8 ?0.50.5 ? 0.5 0.5 BB2406020802 B B 240 60 20 80 2 6 1 0.125 0.125 0.0625 0 0.5 -0.5 -0.125 0.125 0.0625 六 单位和荷载弯矩图为 用图乘可求得 七 基本体系、单位与荷载弯矩图如下所示 2i 2i 4i 3i i q A B C D Z1 ql ql2/8 位移法方程、系数及求解结果