哈爾濱工業大學01 03年春秋結構力學試卷及答案

2022-03-16 22:58:58 字數 3783 閱讀 3773

哈工大 2001 年春季學期

結構力學試卷

(請考生注意:本試卷共5頁)

一. 是非題(將判斷結果填入括弧:以o表示正確,x表示錯誤)(本大題分4小題,共11分)

1 . (本小題 3分)

圖示結構中de杆的軸力fnde =fp/3。( ).

2 . (本小題 4分)

用力法解超靜定結構時,只能採用多餘約束力作為基本未知量

3 . (本小題 2分)

力矩分配中的傳遞係數等於傳遞彎矩與分配彎矩之比,它與外因無關。( )

4 . (本小題 2分)

用位移法解超靜定結構時,基本結構超靜定次數一定比原結構高。 ( )

二. 選擇題(將選中答案的字母填入括弧內)(本大題分5小題,共21分)

1 (本小題6分)

圖示結構ei=常數,截面a右側的彎矩為:( )

a.; b.; c.; d. 。

2. (本小題4分)

圖示桁架下弦承載,下面畫出的桿件內力影響線,此桿件是:( )

a.ch;

3. (本小題 4分)

圖a結構的最後彎矩圖為:

a. 圖b; b. 圖c; c. 圖d; d.都不對。( )

abcd)

4. (本小題 4分)

用圖乘法求位移的必要條件之一是:

a.單位荷載下的彎矩圖為一直線;

b.結構可分為等截面直杆段;

c.所有桿件ei為常數且相同;

d.結構必須是靜定的

5. (本小題3分)

圖示梁a點的豎向位移為(向下為正

a.fpl/(24ei); b. fpl/(!6ei); c. 5fpl/(96ei); d. 5fpl/(48ei).

三(本大題 5分)對圖示體系進行幾何組成分析。

四(本大題 9分)圖示結構b支座下沉4 mm,各桿ei=2.0×105 kn·m2,用力法計算並作m圖。

五(本大題 11分) 用力矩分配法計算圖示結構,並作m圖。ei=常數。

六(本大題14分)已知圖示結構,求b點的水平位移。

七(本大題 14分)用位移法作圖示結構m圖,各桿線剛度均為i,各桿長為l 。

八.(本大題15分) 用力法作圖結構的m圖.ei=常數.

哈工大 2001 年秋季學期

結構力學試題

一. 判斷題(本大題共5小題,每小題2分,共10分)

1. 對於單自由度體系有如下關係

對於多自由度體系也同樣成立。 ( )

2. 僅在恢復力作用下的振動稱為自由振動。( )

3. 對於杆繫結構,用有限元方法得到的單元剛度矩陣與矩陣位移法得到的是一致的。( )

4. 在無限自由度體系的彈性穩定分析中,用靜力法和能量法(瑞利-里茲法)得到的臨界荷

載是相同的。( )

5. 只要兩個桿件的截面面積相同、所用材料相同,它們的極限彎矩就是相同的。( )

二. 單項選擇題 (本大題分3小題,每小題4分,共12分)

1.對圖示結構,若要使其自振頻率增大,可以( )。

a. 增大; c. 增大m;

b. 增大ei; d. 增大l。

2.圖示剛架杆單元的座標轉換矩陣中的第一行元素為( )。

a. ;

b. ;

c. ;

d. 。

3. 三結點三角形單元的形函式滿足的條件為 ( )。

a. b. ;

c. ;

d. 。 (注:為i點座標)

第 1 頁 (共 4 頁)

草紙(草紙內不得答題)

試題:三.填充題(本大題分3小題,每小題4分,共12分)

1.圖示體系不計桿件質量和軸向變形,各桿抗彎剛度為常數,其動力自由度為 。

2.在結構矩陣分析的後處理法中,由結構原始剛度矩陣根據實際支承情況,對結構原始剛

度矩陣加以修改以形成基本方程,採用的修改方法有

3.用三結點三角形單元分析彈性力學平面應力問題時,在相鄰單元的邊界處,位移、應力

和應變這三個量中,連續的量有不連續的量有

四. 計算分析題(本大題共7小題,共66分)

1.(12分)圖示結構各桿ei=常數,不考慮軸向變形,試求結構的剛度矩陣和荷載矩陣。

2.(6分)試求圖示桁架的結點荷載矩陣。

第 2 頁 (共 4 頁)

草紙(草紙內不得答題)

3.(8分 )已知圖示梁的結點位移矩陣,試求

2單元的杆端彎矩。各桿線剛度均為i ,q=20 kn/m。

4.(8分)已知,試求圖示體系的振幅和最大動彎矩。

5.(16分)試求圖示體系的振型和自振頻率。已知:,

橫樑為剛性梁。

第 3 頁 (共 4 頁)

草紙(草紙內不得答題)

6.(8 分)試求圖示體系的臨界荷載。

7.(8 分)試求圖示連續梁的極限荷載。已知截面的極限彎矩為。

第 4 頁 (共 4 頁)

草紙(草紙內不得答題)

哈工大 2002 年春季學期

結構力學試題

一、判斷題(將判斷結果填入括弧:以o表示正確,x表示錯誤。

本大題共5小題,每小題2分,共10分)

1. 構成二元體的鏈杆可以是復鏈杆

2。 為求聯合桁架的各桿軸力,可首先求組成聯合桁架各簡單桁架的軸力

3. 僅有支座位移的靜定結構位移計算,如果單位廣義力引起的反力均與支座位移同向,

則所求位移必為正

4. 圖示對稱結構在豎向對稱荷載作用下,位移法求解的最少獨立位移未知量個數為2。( )

5 所作出的正確影響線,必須具有正確的外形、符號和控制值

二、單項選擇題 (本大題分3小題,每小題4分,共12分)

1.圖示結構位移法最少未知量個數為( )。

a. 1; c. 2;

c. 3; d. 4。

2.圖示超靜定剛架以去除c 支座加向上的反力為基本體系,

各桿ei等於常數,δ11 和δ1p 為 ( )。

a. eiδ11 =288;eiδ1p =8640;

b. eiδ11 =216;eiδ1p =8640;

c. eiδ11 =288;eiδ1p =-8640;

d. eiδ11 =216;eiδ1p =-8640。

3. 超靜定結構影響線的外形為 ( )。

e. 一定為曲線; b. 一定為折線;

d. 可能為曲線,也可能為直線;

e. 一定為直線。

第 1 頁 (共 5 頁)

草紙(草紙內不得答題)

三.填充題(本大題分4小題,每小題4分,共16分)

1.力法方程各項的物理意義是 ,整個方程的物理意義是

2.力矩分配法經若干輪分配、傳遞後能逼近真實解答的原因是

3.反力-位移互等定理數值和量綱都相等的原因是

4. 對於平行型截面單桿,在截面一側外荷載條件下將是零杆。

四. 計算分析題(本大題共9小題,共62分)

1.(6分)將圖示超靜定結構通過減除約束改造成靜定結構。(不少於三種選擇)

2.(4分)試求圖示桁架各桿軸力,各桿ea等於常數。

第 2 頁 (共 5 頁)

草紙(草紙內不得答題)

3.(8分 )試求圖示拋物線(三鉸拱距a支座 5 m的截面內力。

4.(8分)試用圖乘法求圖示結構c鉸兩側截面的相對位移。各桿ei均為常數。

第 3 頁 (共 5 頁)

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