結構力學試題及答案

2004/2005學年第1學期土木工程專業用

結構力學(下) b卷

一、 一、 簡答題共27分）

1、 1、 已知典型單元剛度矩陣，見式(a)。分別寫出下列兩類結構的單元剛度矩陣 ：

(1) (1) 桁架單元；(2)各跨均為等截面的連續梁單元4分） a)

2、 2、 分別確定並在圖中相應位置示出7分）

(1) (1) 圖(a)、圖(b)所示結構的矩陣位移法基本未知量；

(2) (2) 圖(c)所示結構的位移法基本未知量。

(a)各桿ea相同bc)

3、 3、 分別確定並在圖中用動位移符號表示出(a)、(b)兩圖所示結構的振動自由度。（4分）

(ab) 各桿ei相同

4、 4、 已知單自由度體系的剛度係數和柔度係數分別為k和δ ，質量為m ，寫出無阻尼時分別由k和δ 表示的自振頻率和自振週期6分）

5、 5、 扼要回答， 在塑性極限荷載作用下，結構的極限狀態應同時滿足的三個條件。

（6分）

二、 二、 用位移法計算圖示剛架，並作彎矩圖12分）

題二圖題三圖

三、 三、 連續梁的結點位移未知量已在圖中示出，按所給結點位移的編碼，求：

(1) 結點荷載列向量；(2) 結構剛度矩陣。

四、 四、 用力矩分配法計算圖示結構，並繪出彎矩圖12分）

五、 五、 已知θ=0.4ω , 計算圖示體系質點處的最大動位移13分）

六、 六、 計算圖示體系的自振頻率、振型向量，並繪出振型圖12分）

七、 七、 (1) 繪出圖示連續梁所有可能的破壞機構；(2) 計算剛架的塑性極限荷載。 （12分）

結構力學試題答案

2004/2005學年第1學期土木工程專業用

結構力學(下) b卷

一、1、略； 2、(a) 4，(b) 2, (c) 1. 3、(a) 2, (b) 2. 4、ω= , t5、平衡條件；屈服條件（內力侷限條件）；單向機構條件。

二、mab= ，mba=

三k=四、mab= 16/3，mba= 4/3 （單位：knm ） 五、ymax= 175fp/63ei

六、七、q u =

結構力學試題及答案

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