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2018年合肥工业大学汽车与交通工程学院835结构力学考研强化五套模拟题

  摘要

一、计算题

1. 用力法分析图(a )所示结构并绘出M 图。除二力杆外其余各杆的EI 值相同。

【答案】先简化半结构,如图(b )或图(c )所示。两个半结构的区别是对称轴处竖向链杆的个数不同。根据反对称荷载位移特点一一对称轴处沿对称轴方向的位移为零,因此A 、B 两点均无竖向位移,也就需要在两点各加一个竖向链杆。

进一步分析,由于AB 杆的

当仅在B 点加一个链杆时[见图(c )], 就能够保证A 点

的竖向位移也等于零,所以A 点的竖向链杆可以不加,这样的优点是约束数量少一个,将减少计算工作量。应注意:如果AB 杆的EA 有限大,就必须在A 、B 两点各加一个链杆[见图(b )],这样才能与实际相符。

本题还有一种简化方法,即先判断出反对称荷载下对称轴处二力杆AB 为零杆,再化为图(d )所示半结构,这种简化方法无论AB 杆的EA 是否无穷大均适用。

取图(c )的半结构计算,基本体系、方程为

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图和图分别示于图(e )、(f )、(g )中。力法

代入力法方程解得

最后弯矩图见图(h )。

2. 对于图中所示的悬臂梁,试检验下列挠度表示式是否都是几何可能位移?

图1

【答案】⑴当(2)当

时,

时,

时,

所以,满足条件是几何可能位移

3. 在下列受载情况下,试讨论图示结构的计算方法。

悬臂梁固端位移为零,所以不符合条件,不是几何可能位移。

(a )荷载

单独作用。

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(b )荷载(c )荷载

单独作用。 单独作用。

(d )全部荷载作用。

【答案】此刚架为右边柱属复式刚架,可以采用串并联柱的合并方法,求得BE 柱的等效刚度,则体系变为排架,但两柱侧移刚度不同。

(1

)当(2)当(3)当

单独作用时。直接按两柱的侧移刚度系数进行分配求得剪力,进而求得弯矩,在单独作用时,需对AC 柱进行先处理,即求得A 端剪力和AC 柱所受弯矩

总弯矩

单独作用时,与作用时,计算方法相同。

然后

右边复式刚架需按照相反的顺序进行分配。

在A 端剪力作用下同样按照两柱侧移刚度进行分配,计算弯矩

(4)全部荷载作用时,按照单独作用时求解,最后叠加可得。

4. 利用影响线求图所示结构

值。(用机动法)

【答案】绘制

的影响线如图所示。

5. 试用静力法求图1示结构在下面三种情况下的临界荷载值和失稳形式:

常数。

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