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2017年沈阳建筑大学结构力学复试实战预测五套卷

  摘要

一、计算题

1. 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

【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。

2. 对图(a )所示体系进行几何构成分析。

【答案】本题内部体系与基础间由四个约束相连,适合用三刚片规律分析。刚片I 、II 、III (基础)如图(b )所示。刚片I 、II 之间由平行链杆5、6相连,交于无穷远处的瞬铰之间由链杆1、2相连,交于瞬铰

刚片II 、III 之间由链杆3、4相连,交于瞬铰

不共线,原体系为无多余约束的几何不变体系。

刚片I 、III

三铰

3. 试求图示空间桁架各杆轴力。

图1

【答案】(a )假定

为虚杆,分析

平面三角形,如图2所示:

图2

结点C 受力平衡,得:

解得,解得

再以平面

内各杆为对象受力分析,将

(拉)

(压) 分解到杆

和杆

其中

所以

上,得:

(b )解题思路同(c )解题思路同

4. 计算图示结构a 点的水平位移,并画出结构变形趋势图。

【答案】题中结构为静定结构,应在a 点施加一个单位水平荷载,绘制外力荷载绘制得出:

图[见图1]; 再根据

两个图图乘,

图[见图2]。根据两个图,用图乘法即可求出位移;其中