2017年同济大学测绘与地理信息学院808材料力学与结构力学考研强化模拟题
● 摘要
一、填空题
1． 杆端的转动刚度S , 等于_____时需要施加的力矩，它与_____和_____有关。
【答案】杆端产生单位转角；杆件的线刚度；远端支承情况
2． 在图所示体系中，当去掉支座A 处的水平链杆，则余下的体系为体系。当去掉支座A 处的竖向链杆，则余下的体系为体系。
图
【答案】几何不变；瞬变
【解析】图示体系中GDE 为一个刚片，DHF 也为一个刚片，可以将它们分别转化成链杆ED 和FD , ED 和FD 为二元体，因此可去掉。剩下的部分中AB 为一个刚片，AC 为一个刚片，当支掉A 处的水平链杆时，余下的体系为几何不变体系并且有一个多余约束；当去掉A 处的竖向链杆时体系变为瞬变体系。
3．
已知平面单元局部坐标系
元刚度矩阵
_____
的刚度矩阵
和坐标转换矩阵
则整体坐标系
的单
图
【答案】
4． 计算图（a ）结构时，可简化为图（b ）计算的条件是_____。
【答案】【解析】当
时，A 点无水平位移，符合固定铰支座的约束特点。
图
5．
单自由度体系无阻尼自由振动时的动位移为
则质量的速度幅值为_____。 【答案】
6． 用位移法计算图（a ）所示结构时，基本未知量的数目为_____。
设时
，
图
【答案】3
【解析】先将刚度无穷大的杆看作刚度有限大，这时未知量有5个，分别是A 、B 、C 三结点的转角，B 点竖向位移，C 点水平位移，其中A 点线位移是沿垂直AD 杆的方向发生，该位移与C 点水平位移存在几何关系，不独立。再按BC 杆刚度无穷大考虑，这时B 、C 两点转角相等，B 点竖向位移与C 点转角有关，因此独立的结点位移还剩3个，即A 结点转角、C 结点转角、C 点水平位移。结构位移图见图（b ）。
7． 图所示组合结构中向位移为_____。
在图1所示荷载作用下，斜杆的拉力为_____，铰C 处的竖
图1
【答案】
有
【解析】原结构为两次超静定，利用对性取半边结构，如图2（a ）。
此结构为一次超静定，要求斜杆拉力，截断EG 杆，取下面部分（图2（b ））, 由
要求铰C 处的竖向位移，需要画出此结构的弯矩图（图2（c ））; 然后在结构上C 处虚设一竖，求出此时AC 杆弯矩和EG 杆轴力，
向单位力（图2（d ））
图2