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1、-结构力学大题及答案-第 10 页一、作图示结构的M、Q图。d=2m。(20分)二、 用力法计算,并作图示对称结构M图。EI=常数。(20分)三、作图示梁的的影响线,并利用影响线求给定荷载作用下的值。(12分)一、(20分) 支座反力20KN, 10KN, 20KN, 10KN 每个图形10分,每根杆2分每根杆符号错扣1分二、 (20分)(2分) (3分)力法方程 (2分)(2分) (2分)系数: (2分) (2分)解得: (1分)最后弯矩图 (4分)选择其它基本体系可参照以上给分。三、 (12分) (7分) (5分) 图6三、计算题(共 60 分)1、作图7示刚架弯矩、剪力图。(15分)4、
2、用力法解图10示刚架,并作刚架的最后弯矩图。 图10四、作图题(本题15分)作图示刚架的轴力,剪力,弯矩图六、计算题(本题15分)用力法计算图示结构,并作弯矩图。四、作图题(本题15分)作图示刚架的轴力,剪力,弯矩图解:(1)求解支座反力由,得 由,得由,得(2)作内力图六、计算题(本题15分)用力法计算图示结构,并作弯矩图。解:图示结构为一次超静定结构,取基本结构如下图:计算其系数及自由项为:列力法方程: 解得:杆端弯矩:五、作图示结构、的影响线,并利用影响线求图示结构在移动集中荷载作用下截面K弯矩的最大值(绝对值),已知P=10kN。 (15分)五、 (18分) P=10KN 的影响线 (
3、5分) 的影响线 (5分) (5分)四、(本大题4分) 分析图示体系的几何组成。 十、(本大题10分) 用力法计算,并作图示结构由于支座移动引起的M图。EI=常数,不考虑链杆的轴向变形。 十一、(本大题18分) 试用力矩分配法作图示刚架的弯矩图。EI=常数。(计算二轮) 四、(本大题4分)几何不变,有一个多余约束。(4分)十、(本大题10分), (10分)十一、(本大题18分) (12分) M图(kNm) (6分)二、P=1在如图所示的静定多跨梁ABCD上移动。(1)作截面E的弯矩影响线;(2)画出使ME 达最大值和最小值时可动均布荷载的最不利布置;(3)当可动均布荷载q=5kN/m时,求ME
4、max 的值。1m 2m 2m 2m四、用力法计算如图所示刚架,画M图,EI=常数。DEI 6mA B CEI 2EI6m 6m六、用力矩分配法计算如图(a)所示连续梁,画M图,EI=常数。固端弯矩表如图(b)所示。 (a) (b)2kNm 8kN q A2EI B EI C EI D A B l P4m 8m 3m 3m MFAB=1/12ql 2 MFBA =1/12ql 2 A P B l/2 l/2 MFAB=3/16Pl二、解:1、ME的影响线(m)2/32/3 2/3 2、MEmax的最不利布置如图(a);MEmin 最不利布置如图(b); (a) (b) 3、MEmax=q=51
5、/22/33=5kNm四、解、1、一次超静定,基本体系和基本未知量,如图(a) 2、列力法方程:11x11P=0 3、 作 M1图,如图(b);作MP图,如图(c) 4、计算11、1P 11=1/2EI1/26641/EI666=252/EI1P=1/EI6366=1296/EI 5、解方程:X1=1P/11=1296/252= 6、作M图,如图(d)(a) (b)基本体系 M1(m) 6x1 6 x1(c) (d)36 MP(kNm) 36 M(kNm)六、解:(1)计算转动刚度与分配系数(令EI=1)SBA=4iBA=41/4=1,SBC=4iBC=42/8=1, SCB=4iCB=42/
6、8=1,SCD=3iCD=33/6=BA=0.5, BC, CB=0.4, CD(2)计算固端弯矩:MFBC= MFCB= 1/12ql2=1/12382=64(kNm)MFCD=3/16Pl=3/1686=9(kNm)(3)分配与传递: 16 16 9 1.4 2.8 0.87 1.74 2.59 0.09 4.57 9.14 9.13 15.94 (4)画M图(kNm) 9.14 (24) (12) 11.46 三(本大题 5分)对图示体系进行几何组成分析。 图示体系为具有一个多余约束的几何不变体系7(9 分)试用力矩分配法求作图示结构弯矩图(计算两轮),EI常数,FP = 28 kN。S
7、3i4i4i3im3/74/74/73/7MfMm&MCM四(本大题 4分)对图示体系作几何组成分析123487653七 (本大题 8分)已知图示结构的M图, 作FQ , FN 图。4 m4 m2 m2 m1 kN4 4 6 8 M (kNm)2 kN八 (本大题 10分)作图示结构FQB左 ,MF的影响线。FP=1AFBHICDE2 m2 m4 m4 m11111九 (本大题 12分)用力矩分配法计算并作图示对称结构的M图。已知:q=40 kN/m各杆EI相同。q3 m6 m6 m3 mq一、几何组成分析: 有一个多余约束的几何不变体系七、内力图如下所示1 m13 FQ图 (kN)1 FN图
8、 (kN)FQB影响线AFBHICDE1八、影响线如下所示AFBHICDEMF影响线qAB CD D 45135135M图4590454590九、按对称性取半进行计算AD DADB BDDC CD分配系数 3/81/4 3/8固端力0 0120 -1200 0分配、传递0 -45-30 -15-45 0杆端力0 -4590 -135-45 0一、 (本大题14分)用力矩分配法计算图示结构(可利用对称性),并作弯矩图。已知各杆EI=常数。二、 (本大题5分)试分析图示体系的几何组成。三根链杆连接两刚片,为无多余约束的几何不变体系。分析(3分)结论(3分)三、 (本大题14分)用力矩分配法计算图示
9、结构(可利用对称性),并作弯矩图。已知各杆EI=常数。解:半结构(3分),(分配系数3分)(固端弯矩2分)(分配2分)(结论1分)(3分)三 分析计算题(4小题,共计50分)1 分析图示体系的几何组成,说明分析过程并作出结论。(5分)2 作图示简支梁MC、FQC影响线,并求图示移动荷载作用下截面的最大弯矩值。(13分) 40kN 60kN 20kN 30kN 2m 2m 2m C 3m 9m3 用力法计算图示刚架,并绘其M图,EI为常数。(18分) 20kN/m 40kN 6m 6m三 分析计算题(4小题,共计50分)1 分析图示体系的几何组成,说明分析过程并作出结论。(5分) 常变体系(5分
10、)2 作图示简支梁MC、FQC影响线,求移动荷载作用下截面C最大弯矩值。(13分)作梁MC、FQC影响线(6分)判断移动荷载的最不利位置(2分)求移动荷载作用下MCMAX(5分) 9/4m + MC影响线 3/4 (+) FQC影响线1/43 用力法计算图示刚架,并绘其M图,EI为常数。(18分)选取力法基本结构如图(分)力法方程(1分) 求系数和自由项(33分) , 6m 6m 240 156 240 84 X1 X1=1 基本结构 M1图(m) MP 图(kN.m) M图(kN.m)(2+2分)求(2分) X1= 26kN2、用力矩分配法作图示对称结构的M图。已知:,各杆EI相同。(15分)、解:取半结构分析:固段弯矩,分配过程:由,有,所以由,有,所以BC杆中点处弯矩大小为:作弯矩图:4、图示结构,用矩阵位移法计算时(先处理法,计轴向变形),请标注编码,并给出各单元的定位向量。(10分)4、解:2、请用力矩分配法作图示结构的弯矩图,并求D点竖向位移。(25分)2、解:分配系数固端弯矩分配弯矩A BC分配系数2/31/3固端弯矩48-58分配弯矩220/3110/3杆端弯矩弯矩图为:取如下图所示的静定结构,在D点施加单位荷载后弯矩图如下利用图乘法,计算D点位移:求得