2024年土木工程力学(本)形成性考核册
土木工程力学(本)形成性考核册作业一
一、选择题(每小题2分,共20分) 1.三刚片组成几何不变体系的规则是(B)
A三链杆相联,不平行也不相交于一点 B三铰两两相联,三铰不在一直线上 C三铰三链杆相联,杆不通过铰 D一铰一链杆相联,杆不过铰 2.在无多余约束的几何不变体系上增加二元体后构成(C) A可变体系B瞬变体系 C无多余约束的几何不变体系 D有多余约束的几何不变体系 3.瞬变体系在一般荷载作用下,(C) A产生很小的内力B不产生内力 C产生很大的内力D不存在静力解答 4.已知某体系的计算自由度W=-3,则体系的(D) A自由度为3B自由度等于0
C多余约束数等于3D多余约束数大于等于3 5.不能作为建筑结构使用的是(D) A无多余约束的几何不变体系 B有多余约束的几何不变体系
C几何不变体系D几何可变体系 6.图示桁架有几根零杆(D) A0B2C4D6 7.下图所示结构的弯矩图形状应为(A) 8.图示多跨静定梁的基本部分是(B) AAB部分BBC部分CCD部分DDE部分 ABCDE9.荷载作用下产生桁架位移的主要原因是(A)
A轴向变形B弯曲变形C剪切变形D扭转变形 10.三铰拱在集中力作用下其合理拱轴线形状是(D) A折线B圆弧C双曲线D抛物线 二、判断题(每小题2分,共20分) 1.多余约束是体系中不需要的约束。(?) 2.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。(?) 3.两根链杆的约束作用相当于一个单铰。(?) 4.一个体系是有n个自由度的几何可变体系,那么加入n个约束后就成为无多余约束的几何不变体系。(?) 5.两刚片用三链杆相联,且三链杆平行不等长,则构成瞬变体系。(?) 6.图示两个单跨梁,同跨度同荷载。但横截面形状不同,故其内力也不相同。(√) 7.三铰拱的矢高f越大,水平推力也越大。(?)
8.求桁架内力时截面法所截取的隔离体包含两个或两个以上的结点。(?)
9.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。(?) 10.试判断下列弯矩图是否正确。(?)
三、试对图示平面体系进行几何组成分析。(每小题5分,共20分) 1. 3.
2. 4.
1.解:由二元体分析法
原结构是一个无多余约束的几何不变体系。 2.解:由二元体分析法 原结构是一个无多余约束的几何不变体系。 3.解:显然,体系是具有两个多余约束的几何不变体系。 4.解:由三刚片规则,可知体系是无多余约束的几何不变体系。 ① 四、绘制下图所示各结构的弯矩图。(每小题10分,共30分) Ⅱ ③ 1. ② ? ? Ⅰ Ⅲ 20k10kN/B 60 5 C D D 3作弯矩图如下: B 2. C FP FPL A 解: (11.260 B B 35) 作弯矩图如下: FP 3. C C 1L 40kN 40kN A M图(kN?m) A A D D A D 2m 2m 20kN/B E 2m 2m L/2 ML/2 F C 4m 解:作弯矩图如下: 120 C M图(kN?m) 40 A 五、计算图示桁架中指定杆件的内力。 FD FP Ⅰ E 解:求支座反力 由40 C B a B F ?MA=0 a a 1 3 2 A D a Ⅰ a 由
?Fy=0
用Ⅰ-Ⅰ截面将桁架截开,保留右边部分,受力如图: 由
?Fy=0
FP 2FP(压) 4FN1??FN4 FN1 C 由
?MC=0 FN3 D 5FPa?FN3a?FN1cos45?a?0 4FN3?3FP(拉) 2FP FN4 C FN2 FN4 取结点C为研究对象,作受力图如下: 显然:FN2??FP(压) 土木工程力学(本)形成性考核册作业二 一、选择题(每小题2分,共10分) 1.用力法计算超静定结构时,其基本未知量为(D) A杆端弯矩B结点角位移 C结点线位移D多余未知力 2.力法方程中的系数?ij代表基本体系在Xj?1作用下产生的(C) AXi
BXj
CXi方向的位移DXj方向的位移 3.在力法方程的系数和自由项中(B) A?ij恒大于零B?ii恒大于零
C?ji恒大于零
D?iP恒大于零
4.下列哪一条不是图乘法求位移的适用条件?(D) A直杆BEI为常数
CMP、M至少有一个为直线形 DMP、M都必须是直线形 5.下图所示同一结构在两种不同荷载作用下,它们之间的关系是(D) AA点的水平位移相同BC点的水平位移相同 CC点的水平位移相同DBC杆变形相同 二、判断题(每小题2分,共10分) 1.静定结构由于支座移动引起的位移与刚度无关。(×) 2.反力互等定理仅对超静定结构才有使用价值。(?) 3.用力法求解超静定刚架在荷载和支座移动作用下的内力,只需知道各杆刚度的相对值。(?) 4.同一结构的力法基本体系不是唯一的。(?) 5.用力法计算超静定结构,选取的基本结构不同,则典型方程中的系数和自由项数值也不同。(?) 三、求图示简支粱C点的竖向位移,EI=常数。(9分) q A 2l/3 C l/3 C B 解:(1)作MP图 (2)作M图
C (A 3)计算C点竖向位移 MP图 1 B 四、计算图示刚架结点C的水平位移和转角,EI=常数。
q M图
1.计算C点水平位移 B C l/2