模拟题5-结构力学[4页]

一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）

在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的，请将正确选项前的字母填在题后的括号内。

1. 图1体系的多余约束的个数为（ ）

图1

A．0个 B．1个 C．2个 D．3个 2. 静定结构的几何特征是（ ）

A．无多余的约束 B．几何不变体系 C．运动自由度等于零 D．几何不变且无多余约束 3. 图2结构当桁架高度增加时，杆I的内力（ ）

PPI 图2

A．增大 B．减小 C．不变

D．不确定

4. 用图乘法求位移的必要条件之一是（ ）

A．单位荷载下的弯矩图为一直线 B．结构可分为等截面直杆段 C．所有杆件EI为常数且相同 D．结构必须是静定的 5. 图3悬臂梁C截面的弯矩影响线在C点的纵坐标数值为（ ）

A．0 B．-3; C．-2 D．-1

P=12mC3m

图3

6. 力法方程是沿基本未知量方向的（ ）

A．力的平衡方程 B．位移为零方程

C．位移协调方程 D．力的平衡及位移为零方程 7. 等截面直杆的转角位移方程是表示单跨超静定梁（ ） A．荷载、杆端位移等外因与杆端力之间的关系 B．荷载与杆端位移之间的关系

C．荷载与杆端力之间的关系 D．杆端力与杆端位移之间的关系 8. 力矩分配法中的传递弯矩等于（ ）

A．固端弯矩 B．分配弯矩乘以传递系数 C．固端弯矩乘以传递系数 D．不平衡力矩乘以传递系数 9. 图4整体坐标系中，单元的坐标转换矩阵中的角度是（ ）

xy450

图4

A. -450 B. 450 C. 1350 D. 2250

10. 一单自由度振动体系，阻尼比为ξ=0.05，则共振时的动力系数为β 等于（ ）

A. 5 B. 10 C. 15 D. 20

二、作图题（本大题共5小题，每小题4分，共20分） （只需要作图，不需要计算过程）

1. 绘制图5~图8结构弯矩图的大致形状。其中：各杆EI相同且为常数，忽略杆件的轴向变形。

Δ

图5 图6 图7 图8

2. 绘制图9结构QB左的影响线。

xAP=1B4m图9

C2m

三、计算题（本大题共4小题，每小题15分，共60分） （要求写出详细的计算过程）

1. 力法计算图10结构。EI为常数，忽略杆件的轴向变形。

（1）求C支座的支座反力。（2）绘弯矩图。

6kN/mA2m图10

2. 位移法计算图11结构。各杆EI相同，且为常数，忽略杆件的轴向变形。

（1）写出位移法的独立基本未知量。 （2）写出杆端弯矩表达式。

（3）列出位移法基本方程（不需求解）。

B2mC

8kNBA2m2mC2m

图11

8kNA2mBC2mDE2mDE3. 力矩分配法计算图12结构，并绘制弯矩图。各杆EI相同，且为常数，忽略杆件的轴向变形。

B7kNCDA4m4m2m2m

图12

P4. 图13结构受到突加荷载Ft0t0t0作用。柱的EI相同，且为常数，横

梁的EI1为∞。忽略杆件的轴向变形。求（1）结构的自振频率ω；（2）求QCA的幅值。

F(t)mCDA2mB2m

图13