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2017年江西理工大学建筑与土木工程(专业学位)(加试)之结构力学考研复试核心题库

  摘要

一、计算题

1. 对于图中所示的悬臂梁,试检验下列挠度表示式是否都是几何可能位移?

图1

【答案】⑴当(2)当

时,

时,

时,

时,

时,

所以,满足条件是几何可能位移

2. 图所示为一个对称二层刚架,底层横梁刚度为示,杆的轴向变形均不计。

(1)试根据对称结构的对称性特点,选取合适的简化计算模型,并画出计算简图。 (2)利用所选用的结构简化计算模型,选取适当的方程进行简化计算,画出结构的弯矩图。(3)定性地画出结构在图示荷载作用下的变形图。

其他梁柱的线刚度均为i ,所受荷载如图所

悬臂梁固端位移为零,所以不符合条件,不是几何可能位移。

【答案】(1)由于忽略轴向变形,结构可认为所受荷载为反对称(正对称荷载部分为自平衡体系不产生弯矩),简化半结构如图(a )所示。

(2)半结构中的附属部分BCG 是静定结构,可直接绘出其弯矩图如图(b )所示,再将附属部分的支座反力等值反向作用于基本部分ABH 上,并选基本体系如图(c )所示,列出力法方程

绘此基本体系的

解得

图和

图如图(d )、(e )所示。求得

原结构M 图如图(f )所示。

(3)根据弯矩图的受拉侧可作出变形图形状如图(g )所示。

3. 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。

4. 对图(a )所示体系作几何组成分析。

【答案】先将基础与上部体系分离,分析上部,见图(b )。用二元体规律,依次去除4个二

元体

最后剩铰结三角形678与杆56用一个铰相连,缺少一

个约束,故上部为几何常变体系。再用两刚片规律分析,将上部几何常变体系与基础用既不交于一点,也不全平行的三根链杆相连,原体系仍为几何常变体系。