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2018年浙江大学建筑工程学院847结构力学考研核心题库

  摘要

一、计算题

1. 已知图1

所示结构角点处弯矩为

(外侧受拉),利用这一结论,用力法计算图

图结构的弯矩图。

示结构时,可取图

所示基本体系,按此思路完成全部计算,并画出

图1

【答案】

为基本体系,只有个未知量,建立力法基本方程:

(2)利用已知

作弯矩图。

如图

图2

(3)图乘法计算系数和常数

(4)确定基本未知量

(5)作最后弯矩图如。

图3

2. 用位移法分析图(a )所示结构,绘M 图。设各受弯杆EI 值相同,各拉压杆EA 值相同。CD 杆的EI 如图所示。

【答案】结构的上半部分是静定的桁架结构,易得:

求出桁架对下部结构的反作用力,见图(b ),GEC 及HFD 为静定部分,将荷载进行平移化为图(c ),ACDB 部分可以利用结构对称性进行简化。

将荷载分解为正对称与反对称:

正对称荷载作用下取半结构如图(d )所示,C 点不发生线位移和转角,因此AC 杆不产生弯矩,CD 杆刚度无穷大,按照结点弯矩与外力偶平衡画出弯矩图,如图(e )所示。

反对称荷载作用下取半结构,如图(f )所示,只有D' 处有水平位移未知量所示。

由转角位移方程

位移图如图(g )

杆作隔离体[见图(h )],由

有:

解方程得:

代入转角位移方程得:

作出反对称荷载下的弯矩图如图(a )所示,图中刚结点连接的两杆弯矩不相等是因为结点处还作用外力偶。

正反对称弯矩图叠加得原结构弯矩图和各杆轴力,见图(j )。