《建筑力學》復習題及參考答案.doc

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《建筑力學》復習題及參考答案 一、單項選擇題 1． 固定端約束通常有（ C ）個約束反力。 （A）一 （B）二 （C）三 （D）四 2．如右圖所示結構為（ A ）。 A．幾何瞬變體系 B. 幾何可變體系 C．幾何不變體系，無多余約束 D．幾何不變體系，有一個多余約束 3．若剛體在二個力作用下處于平衡，則此二個力必（ A ）。 A．大小相等，方向相反，作用在同一直線。 B．大小相等，作用在同一直線。 C．方向相反，作用在同一直線。 D．大小相等。 4．一個點和一個剛片用（ C ）的鏈桿相連，組成幾何不變體系。 A．兩根共線的鏈桿 B．兩根不共線的鏈桿 C．三根不共線的鏈桿 D．三根共線的鏈桿 5．靜定結構的幾何組成特征是（ D ）。 A．體系幾何可變 B．體系幾何瞬變 C．體系幾何不變 D．體系幾何不變且無多余約束 6．圖示各梁中︱M︱max為最小者是圖( D )。 A B C D 7．簡支梁受力如圖示，則下述正確的是( B )。 A. FQC(左)=FQC(右)，MC(左)=MC(右) B. FQC(左)=FQC(右)-F，MC(左)=MC(右) C. FQC(左)=FQC(右)+F，MC(左)=MC(右) D. FQC(左)=FQC(右)-F，MC(左)≠MC(右) 8．工程設計中，規(guī)定了容許應力作為設計依據(jù)：。其值為極限應力 除以安全系數(shù)，其中為（ D ）。 A． B． C．<1 D． >1 9．圖示構件為矩形截面，截面對軸的慣性矩為（ D ）。 b C Z Z1 A． B． C． D． 10. 位移法的基本未知量是（ A ）。 A．結點位移 B．多余約束力 C．桿件的變形 D．支座位移 11．圖示單跨梁的轉(zhuǎn)動剛度是（ D ）（）。 A．2 B． C． D． 12．如圖所示為四根材料相同、直徑相等的桿件。承載能力大的是( D )桿。 A. 圖a。 B. 圖b。 C. 圖c。 D. 圖d。 13.桁架中的二桿結點，如無外力作用，如果二桿（A ），則此二桿都是零桿。 I．不共線 II．共線 III．互相垂直 A．I B．II C．I、III D．II、III 14.如圖所示各桿的受載情況中，使桿件產(chǎn)生純扭轉(zhuǎn)變形的是圖( b )。 15.正方形結構如圖所示，已知各桿的EA都相同，則斜桿1-3的伸長為( C )。 A. Δl=2Fa／EA B. Δl=0。 C. Δl=Fa／2EA。 D. A、B、C均錯 16.彎曲變形時，彎曲剪應力在橫截面上（ D ）分布。 A：均勻 B：線性 C：假設均勻 D：拋物線 17.彎曲變形時，彎曲正應力在橫截面上（B ）分布。 A：均勻 B：線性 C：假設均勻 D：拋物線 18.桿件的應變與桿件的（ C ）有關。 A：外力 B：外力、截面 C：外力、截面、材料 D：外力、截面、桿長、材料 19.梁受力如圖，梁1-1截面的剪力為（ A ）kN。 A：2 B：－2 C：－1 D：－3 E：3 20.梁受力如圖，梁1-1截面的彎矩為（ D ）kNm。 A：2 B：－2 C：－1 D：－3 E：3 21.圖示梁1-1截面的剪力為（ A ）kN。 A：－2 B：8 C：2 D：－8 E：18 22.下圖所示結構的超靜定次數(shù)是 ( A ) 。 A： 1 B： 2 C： 3 D： 4 23.下圖所示受扭桿件截面C處扭矩的突變值為( B )。 A： B： C： D： 24.圖示梁的最大撓度為（ C ）qa4/EI。 A：1/8 B：11/16 C：11/24 D：1/3 25.圖示梁的最大轉(zhuǎn)角為（ C ）qa3/EI。 A：1/384 B：1/24 C：1/3 D：1/6 二、判斷題 1、對于作用在剛體上的力，力的三要素是大小、方向和作用線。( √ ) 2、梁按其支承情況可分為靜定梁和超靜定梁。( √ ) 3、力偶的作用面是組成力偶的兩個力所在的平面。( √ ) 4、如果有n個物體組成的系統(tǒng)，每個物體都受平面一般力系的作用，則共可以建立3個獨立的平衡方程。( ) 5、未知量均可用平衡方程解出的平衡問題，稱為穩(wěn)定問題；僅用平衡方程不可能求解出所有未知量的平衡問題，稱為不穩(wěn)定問題。( ) 6、平面彎曲是指作用于梁上的所有荷載都在梁的縱向?qū)ΨQ面內(nèi)，則彎曲變形時梁的軸線仍在此平面內(nèi)。( √ ) 7、應力是構件截面某點上內(nèi)力的集度，垂直于截面的應力稱為剪應力。( ) 8、在工程中為保證構件安全正常工作，構件的工作應力不得超過材料的許用應力[σ]，而許用應力[σ]是由材料的極限應力和安全因素決定的。( √ ) 9、壓桿喪失了穩(wěn)定性，稱為失穩(wěn)。( √ ) 10、壓桿穩(wěn)定計算中折減系數(shù)φ可由壓桿的材料以及柔度λ查表得出。( √ ) 11、在使用圖乘法時，兩個相乘的圖形中，至少有一個為三角圖形。( ) 12、位移法的基本未知量為結構多余約束反力。( ) 13、軸力是指沿著桿件軸線方向的內(nèi)力。( √ ) 14、桁架中內(nèi)力為零的桿件稱為零桿。( √ ) 15、無多余約束的幾何不變體系組成的結構為靜定結構。( √ ) 三、計算題與作圖題 1、畫出梁ABC的受力圖。 答案： 2、畫出三鉸拱ABC整體的受力圖。（用三力匯交定理） 答案： 3、畫梁AB的受力圖。 答案： 4、作AB梁的剪力和彎矩圖。 答案： 5、作ABC梁的剪力圖和彎矩圖。 答案： 6、作ABC梁的剪力圖和彎矩圖。 [解]（1）計算支座反力 由得 （↑） 由得 （↑） 根據(jù)本例梁上荷載作用的情況，應分AB、BC兩段作內(nèi)力圖。 （2）作FQ圖 AB段：梁上有均布荷載，F(xiàn)Q圖應為一下斜直線，通過FQA右= 即可畫出此段下斜直線。 BC段：梁上有均布荷載，F(xiàn)Q圖也為一下斜直線，B點有支座反力，產(chǎn)生突變。突變值為，通過FQB右=，可畫出。 （3）作M圖 AB段：梁上有均布荷載，M圖為一拋物線，MA=0，。 BC段：梁上有均布荷載，M圖為一拋物線，可以畫出全梁的M圖。 7、畫出下圖中光滑面約束物體的受力圖 T A G R N 答案： 8、畫出下圖中物體A、B的受力圖 答案：繪制出下面一種即可 ①P最小維持平衡狀態(tài)時 ②P最大維持平衡狀態(tài)時 9、試繪下圖所示桿件的軸力圖，并求1-1、2-2、3-3截面上的軸力 答案： 100 100 ++⊕++ -100 -100 -200 -200 N圖 單位：KN 10、繪制下圖所示簡支梁在跨中集中荷載下的內(nèi)力圖 答案：、 11、試計算下圖所示桁架結構各桿的內(nèi)力并標注在圖上。 A B C D E F J G H I 答案： A 0 0 0 0 0 0 0 -P -P -P -P -P -P -P -P -P/8 YB=-P/8 B YA=P/8 XA=P 42a P a 12、下圖所示托架結構 , 承受集中荷載Q。已知鋼桿AB，直徑，許用應力木桿AC為矩形截面，寬b = 50mm , 高h=100mm , 許用應力為保證托架能正常工作，最大許可載荷為多大？ 答案： (1) 由題知AB、AC桿均只受軸力作用，取A結點為研究對象，作受力圖，列平衡方程求AB、AC桿軸力與荷載Q之間的關系。 ，（受壓） (A) ，（受拉） (B) (2) 由桿件強度條件確定AB、BC桿能承受的最大軸力 (3) 根據(jù)AB、BC桿軸力與荷載Q之間關系，分別按桿AB、AC能承受的最大軸力確定允許荷載 由(A)式得： 由(B)式得： 最桿件AB、AC允許承載力中最小值為托架的極限承載力，即43.3KN 13、圓截面直桿AD受力下圖所示，設橫截面直徑d = 20mm, AB = CD= 1m, BC= 1.6m,材料的彈性模量E = 200GPa, 試求桿的總變形量。 答案： (1)軸力圖 (2)求桿的總變形量。 (3)故桿的總變形量為 14、如下圖所示簡支梁為矩形截面，已知： 材料許用彎曲正應力[σ]=160Mpa，許用剪應力[]=100Mpa，校核梁的正應力強度。 答案： 解：(1)繪梁內(nèi)力圖確定最大彎矩和最大剪力 (2)按正應力條件校核截面 正應力強度滿足要求。 (3)剪應力強度條件校核截面 剪應力強度滿足要求，安全。 15、畫出下圖軸的扭矩圖，并求 答案： Tmax=599N.m599 599 400 400 284 284 ⊕ 扭矩圖 16、畫出下圖梁的剪力圖，彎矩圖，并求 。 答案： 17、下圖所示一正方形截面階形混凝土柱。設混凝土容重,P=100kN,許用應力。試根據(jù)強度條件選擇截面寬度a和b。 答案：a=229mm，b=398mm 18、試計算下圖所示桁架結構a桿的內(nèi)力 答案： P 19、如下圖所示托架，AB為圓鋼桿cm，BC為正方形木桿a=14cm。桿端均用鉸鏈連接，。在結點B作用一鉛錘向下載荷P=60kN。已知鋼的許用應力=140MPa。木材的許用拉、壓應力分別為=8MPa，MPa，為保證托架能正常工作，最大許可載荷為多大？。 答案：取兩者較小者。 如果則容許荷載為39.61kN。 20、一矩形截面木梁，其截面尺寸和荷載如下圖所示。已知，，試校核梁的正應力強度和剪應力強度。 答案： 21、用力法計算下圖所示連續(xù)梁，并繪出M圖。 答案：(上側(cè)受拉) 建筑力學復習題 15 / 15