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2017年山东建筑大学交通工程学院911结构力学A考研题库

  摘要

一、计算题

1. 用位移法计算图(a )所示结构,并作出M 图。EI 常数。

【答案】该结构为对称结构,承受反对称荷载作用,可取半结构计算。中间断开后加一竖向支杆变为可动铰支座,则体系有两个位移未知量。简化后的半结构及基本体系如图(b )所示,绘

图、

图、

图如图(c )〜(e )所示。

根据平衡条件求得:

代入位移法基本方程,得:绘制整个结构弯矩图如图所示。

2. 试分析图(a )所示体系的几何组成。

【答案】A 支座的链杆与AB 杆构成二元体,可去除。同理,F 支座的链杆FE 杆构成二元体,可去除。再依次去除二元体C-B-D 和C-E-D ,则体系仅剩C 、D 两处支座的链杆,如图(b )所示。因此,原体系为几何可变体系。

3. 试求图(a )所示体系的自振周期。杆AC 、CD 的质量不计,EI 为常数。不计阻尼。

【答案】将图(a )所示体系简化成图(b )按弹性支座计算,故关键是确定弹性支座的刚度系数k 。在余下的部分加单位弯矩并画

由此求得柔度系数:

图如图(c )所示。

则刚度系数:

画动平衡受力图如图(d )所示,由整理得:自振频率

所以 自振周期

4. 试用振型叠加法重做题。

【答案】(1)由题得到:

频率方程为解得

(2)求主振型 由上述的计算结果,(3)建立广义坐标体系

从而

(4)计算广义质量和广义荷载

(5)求正则坐标

(6)求楼层振幅