結構力學二試題及答案

一、單項選擇題（本大題共10小題，每小題2分，共20分）

在每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的，請將其代碼填寫在題后的括號內。錯選、多選或未選均無分。

1．圖示拉桿拱中AB桿的軸力為（ ）

A．-15kN B．-10kN C．0 D．30kN

2．圖示剛架，若分布荷載用其合力代替，則支座反力（ ）

A．都發生變化 B．都不變化 C．僅水平反力變化 D．僅豎向反力變化

3．AB桿件（EI=常數），荷載引起的彎矩圖與單位力引起的彎矩圖如圖所示，圖乘的結果應為（ ） 2y12lA．??

3EIy12lC．???

3EIy12lB．??

3EI2y12lD．???

3EI

4．圖示對稱剛架，EI不變，在FP作用下，若EI1減小，則（ ）

A．MAB增大，右側受拉 B．MAB減小，右側受拉 C．MAB增大，左側受拉

D．MAB減小，左側受拉

5．圖示結構，在FP作用下（ ）

A．A端左側受拉，D端右側受拉 B．A端右側受拉，D端右側受拉 C．A端左側受拉，D端左側受拉 D．A端右側受拉，D端左側受拉

6．圖（a）所示剛架，用力法計算時，不能作為力法基本結構的是（）

7．圖示對稱剛架，在FP作用下，取半邊結構計算，正確的半邊結構為（ ）

8．圖（a）靜定MC影響線如圖（b）所示，正確的答案是（ ）

A．yB=-1 B．yB=-1m C．yB=1 D．yB=1m

9．圖示剛架，單元（1）的等效結點荷載矩陣為（ ）

T

A．[0 -12kN -8kN?m 0 -12kN 8kN?m]

T

B．[12kN 0 -8kN?m 12kN 0 8kN?m]

T

C．[0 12kN 8kN?m 0 12kN -8kN?m]

T

D．[-12kN 0 8kN?m -12kN 0 -8kN?m]

10．?1、?2、?3分別是圖示三個梁的自振頻率，它們之間正確的關系是（ ）

A．?1??2,?2??3 C．?1??2,?2??3

B．?1??2,?3??2 D．?1??2,?2??3

二、填空題（本大題共10小題，每小題2分，共20分） 請在每小題的空格中填上正確答案。錯填、不填均無分。 11．圖示結構中，AC桿軸力FN=_________。

12．圖示剛架，MBC=_________。（下側受拉為正）

33

13．圖示簡支梁，當Fp1=1作用時，1點的撓度為0.01646l/EI，2點的撓度為0.0144l/EI；當Fp2=1作用時1點的撓度為_________。

14．圖示剛架，AB桿A端彎矩值MA=_________。

15．圖示剛架，用位移法求解，基本未知量數目最少為_________。 16．圖示剛架，EI=常數，則AB桿A端的力矩分配系數?AB=_________。

17．伸臂梁及MC影響線如圖所示，在圖示固定荷載作用下MC=qA，式中A=_________。 18．圖示剛架，單元編號、結點編號和結點位移編號如圖所示，則單元③的單元定位向量為_________。

19．圖示體系（EI=常數）動力自由度的數目為_________。

20．若圖示單自由度體系的初位移為0.01m，初速度為0，則不計阻尼時的自由振動振幅為_________。

三、計算題（本大題共3小題，每小題8分，共24分） 21．用力法計算圖示剛架，作出彎矩圖。EI=常數。

22．作圖示多跨靜定梁FRC，FQE，ME的影響線。

23．圖示連續梁，已知結點位移，求單元桿端力矩陣，作彎矩圖。

四、分析計算題（本大題共3小題，每小題12分，共36分）

24．計算圖示靜定剛架，作彎矩圖、剪力圖和軸力圖。

25．圖示對稱剛架，E=常數，列出位移法基本方程，并求出所有系數和自由項。

26．圖示剛架上有一重量為35kN的電機，電機開動時離心力水平分量Fp?t??F0sin?t,F0=10kN，電機轉速500轉/分鐘，桿的截面慣性矩I=8800cm，彈性模量E=21GPa，不計桿件質量，不計阻尼。

求：（1）系統自振頻率； （2）動力放大系數； （3）電機最大動位移。