2018年湘潭大学土木工程与力学学院871结构力学(二)[专业硕士]考研强化五套模拟题
● 摘要
一、判断题
1. 图所示结构中杆件会发生弯曲变形。( )
图 【答案】
【解析】是否发生弯曲变形与荷载大小有关,也与是否考虑轴向变形有关,不能一概而论。
2. 图所示桁架,各杆EA 为常数,仅AB 杆有轴力,其他杆的轴力为零。( )
图 【答案】
【解析】本题是一对平衡力作用在超静定部分ADBC 上,故整个超静定部分ADBC 都会产生内力。倘若本题为静定桁架,则只有AB 杆受力。
3. 图(a )所示结构EI=常数,无论怎样的外部荷载,图示M 图都是不可能的。( )
图
【答案】
【解析】由水平杆弯矩可以判断出水平杆上作用向下的分布荷载,A 点顺时针转动,B 点逆时针转动。以下将分两种情况讨论:①当水平杆不发生水平位移时,则未知量只有转角,竖杆的远端弯矩应该为近端弯矩的一半;②当未知量既有转角又有线位移时,先假设水平位移向右,拿出BC 杆分析,见图(b ), 可知C 端弯矩小于B 端弯矩;如果水平位移向左,可以拿出AD 杆分析,此时D 端弯矩小于A 端弯矩。综合以上分析可以推断图(a )的弯矩图不可能出现。
4. 如两图所示三铰拱的支座反力相同。( )
图
【答案】错
二、选择题
5. 图(a )所示结构,分别采用力法、位移法计算,其中力法取静定的基本结构,位移法忽略轴向变形,则基本未知量数目分别为( )。
图
A.3、4
B.4、4
C.4、5
D.5、5
【答案】B
【解析】本结构为4次超静定,故力法有4个未知量。用位移法时,ABC 部分的弯矩图可以直接用静力方法画出,故该部分的位移不取作未知量。位移未知量分别是A 、D 、E3个结点的转角及E 点的水平位移。注意:A 点在水平方向受到ABC 杆约束,故无水平位移,而当A 、E 两点都被约束住以后,D 点也不再有线位移,否则斜杆AD 或DE 将会伸长或缩短。位移法基本结构
见图(b )。
6. 图(a )所示结构中截面B 弯矩与截面C 弯矩Mc 大小关系为( )。
图
A.
B.
C.
D. 以上答案均有可能,随跨度长短变化
【答案】B
【解析】本题可以用力矩分配法也可以用位移法的思路分析。先求固端弯矩,可知B 结点的约束力矩小于C 结点的约束力矩[见图(b )], 结点发生位移后,截面C 的最终弯矩将介于
之间,并且比截面B 弯矩大些,这一现象读者用力矩分配法分配一轮即可发现。
7. 图所示结构超静定次数为( )。
A.7次
B.6次
C.5次
D.4次
和
图
【答案】B
【解析】解法一:确定超静定次数最直接的方法,就是解除多余约束,使原结构变成一个静定结构,而所去掉的多余约束的数目就是原结构的超静定次数。图示结构中AC 杆和A 处支座链杆构成一个二元体,分析时可去掉,余下的部分中去掉多余约束后成为悬臂刚架,如图所示,多余约束有B 处的固定铰支座,铰E , 链杆DC 、EC ,总共有6个多余约束(注:拆去一个固定铰支座或一个单铰,相当于拆掉两个约束;拆去一根链杆,相当于拆掉一个约束),所以超静定次数为6次。
解法二:由于原体系为几何不变体系,因此也可以用计算自由度W
来确定超静定次数对于图示结构
原结构超静定次数为6次。
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