2018年贵州大学土木工程学院840结构力学考研核心题库
● 摘要
一、计算题
1. 用弯矩分配法计算如图所示连续梁,并作弯矩图,各杆EI=常数。
图
【答案】计算转动刚度:
计算分配系数:
固端弯矩:
本题含有结点力偶,计算过程如图所示,根据最后弯矩值作M 图如图所示。
L
图
图
2. 试用集中质量法求图1示刚架的最低频率。提示:同上题。
图1
【答案】因为对称刚架最低频率对应的振型是反对称的,所以可将各杆质量的一半分别集中于杆的两端,如图所示,不计杆的轴向变形,此时体系只有一个自由度。
图2 当刚架顶部作用水平力时,顶部水平位移为:
因此刚度系数为:
所以刚架水平振动的最低频率为:
3. 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。
图
【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
则
代入力法方程解得
最后弯矩图见图(h )。 图和图分别示于图(e )、(f )、(g )中。力法
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