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一、 填空题（本大题共11小题，每空1分，共20分）
1、对于作用在刚体上的力，力的三要素是大小、 方向 、 作用点 。 2、力对矩心的矩，是力使物体绕矩心 转动 效应的度量。
3、杆件变形的基本形式共有 轴向拉伸（压缩）变形 、 弯曲 、 剪切 和 扭转 四种。
4、轴力是指沿着 杆件轴线 的内力。
5、轴向拉伸（压缩）的正应力大小和轴力的大小成 正比 ，规定 受拉 为正， 受压 为负。
6、两端固定的压杆，其长度系数是一端固定、一端自由的压杆的 4 倍。 7、细长压杆其他条件不变，只将长度增加一倍，则压杆的临界应力为原来的 0.25 倍。
8、在力法方程中，主系数δii恒 大于 零。
9、力矩分配法的三个基本要素为转动刚度、 分配系数 和 传递系数 。 10、梁的变形和抗弯截面系数成 反 比。
11、结构位移产生的原因有 荷载作用 、 温度作用 、 支座沉降 等。
二、选择题（本大题共15小题，每题2分，共30分） 1． 固定端约束通常有（ C ）个约束反力。
（A）一 （B）二 （C）三 （D）四 2．如右图所示结构为（ A ）。
A．几何瞬变体系 B. 几何可变体系 C．几何不变体系，无多余约束
D．几何不变体系，有一个多余约束
3．若刚体在二个力作用下处于平衡，则此二个力必（ A ）。
A．大小相等，方向相反，作用在同一直线。 B．大小相等，作用在同一直线。
C．方向相反，作用在同一直线。 D．大小相等。
4．力偶可以在它的作用平面内（ D ），而不改变它对物体的作用。
A．任意移动 B．既不能移动也不能转动 C．任意转动 D．任意移动和转动
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5．一个点和一个刚片用（ C ）的链杆相连，组成几何不变体系。
A．两根共线的链杆 B．两根不共线的链杆 C．三根不共线的链杆 D．三根共线的链杆 6．静定结构的几何组成特征是（ D ）。
A．体系几何可变 B．体系几何瞬变
C．体系几何不变 D．体系几何不变且无多余约束 7．图示各梁中︱M︱max为最小者是图( D )。
A B C D
8．简支梁受力如图示，则下述正确的是( B )。 A. FQC(左)=FQC(右)，MC(左)=MC(右) B. FQC(左)=FQC(右)-F，MC(左)=MC(右)
C. FQC(左)=FQC(右)+F，MC(左)=MC(右) D. FQC(左)=FQC(右)-F，MC(左)≠MC(右)
9．工程设计中，规定了容许应力作为设计依据：?????00n。其值为极限应力?n，其中n为（ D ）。
A．?1 B．?1 C．<1 D． >1
10．图示构件为矩形截面，截面对Z1轴的惯性矩为（ D ）。
A．bh3h12 B．bh36
C 2 hZ 2
C．bh3bhZ1
4 D．33
b
11. 如图所示的矩形截面柱，受F
P1和FP2力作用，将产生 （ C ）的组合变形。
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除以安全系数
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A. 弯曲和扭转
B. 斜弯曲
C. 压缩和弯曲 D. 压缩和扭转
12. 在力法典型方程的系数和自由项中，数值范围可为正、负实数或零的有（ D）。
A．主系数 B．主系数和副系数 C．主系数和自由项 D．副系数和自由项 13. 位移法的基本未知量是（ A ）。
A．结点位移 B．多余约束力 C．杆件的变形 D．支座位移 14．图示单跨梁的转动刚度SAB是（ D ）（i?2EI
EI）。 lA
l/2
B
A．2i B．4i C．8i D．16i
15．如图所示为四根材料相同、直径相等的杆件。承载能力大的是( D )杆。
A. 图a。 B. 图b。 C. 图c。 D. 图d。
三、简答题（本大题共2小题，每题5分，共10分）
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1、低碳钢在拉伸试验的整个过程可分为几个阶段，并简单叙述每个阶段的试验特征。 答：四个阶段
（1）弹性阶段：满足胡克定律
（2）屈服阶段：应力不变，应变迅速增大
（3）强化阶段：金属晶粒重组，强度进一步提高
（4）颈缩阶段：应力降低，应变增大，在某一位置出现断面收缩，最终断裂 2、请列举提高梁弯曲强度的主要途径，并简单说明原因。 答：（1）选择合理的截面形式：在截面积相同的情况下，选择的截面形式合理可以提高弯曲
截面系数W。
（2）选用变截面梁：构件上的内力是随着位置的变化而变化的，在内力大的位置选用较
大的截面形式，在内力较小的位置选用较小的截面形式，这样在同样的经济代价之下提高梁的抗弯强度。
（3）合理布置梁的支座：这样在同样的荷载作用下可以减梁的最大弯矩值。 （4）合理布置荷载：将荷载尽量的分散，可降低梁的最大弯矩值。 四、计算题（本大题共5小题，每题8分，共40分） 1、试画出图所示外伸梁的内力图（弯矩图和剪力图）。
[解]（1）计算支座反力 （2分） 由?MA(F)?0得 FBy?ql（↑）
由?Fy?0得 FAy?ql（↑）
根据本例梁上荷载作用的情况，应分AB、BC两段作内力图。
（2）作FQ图 （2分）
1323AB段：梁上有均布荷载，FQ图应为一下斜直线，通过FQA右=FAy?ql 即可画出此段下斜
直线。
13BC段：梁上有均布荷载，FQ图也为一下斜直线，B点有支座反力，产生突变。突变值为
FBy?21ql，通过FQB右=ql，可画出。 34 （3）作M图 （4分）
AB段：梁上有均布荷载，M图为一抛物线，MA=0，MB?.
12ql。 32.
BC段：梁上有均布荷载，M图为一抛物线，可以画出全梁的M图。
2、梁的正应力强度计算，试求图示梁的最大正应力及其所在位置。
[解]（1）计算支座反力 （2分）
很明显，FAy?FBy?10kN（↑）
（2）MMAX?FAy?0.7?7kN?m （2分） （3）WZ?IZymaxbh3120?200312?12??8?105mm3 （2分）
h20022Mmax7?106 （4）?max???8.75MPa （2分） 5WZ8?103、图示变截面圆杆，其直径分别为： d1=20mm，d2=10mm，试求其横截面上正应力大小的比值。
A d1 解：(1)杆件轴力为N=20kN（拉）， （2分）
L (2)各段横截面上的正应力为： （4分）
σ1?NA1B d2 C 20kN L
σ2?NA2
(3)故其比值为： （2分）
N?d22σ1A2d21021A124????2?2?2N?dσ2A1d12041A24
4、 求下图所示简支梁在力 P 作用下右支座处的转角 ?B。
P A l/2 EI l/2 B
解：作 MP图及M图如下 （6分）
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P 1
建筑力学习题及答案
