2017年中国矿业大学结构力学(同等学力加试)复试实战预测五套卷
● 摘要
一、计算题
1. 试用矩阵位移法重做题。
【答案】
图1
编码如图所示,各单元的定位向量为
所以集合为总体刚度矩阵为,
驻值条件由于对称性
代入解得
(b )利用反对称性
方程变为
有非零解,所以
解得所以图示刚性杆
在两端分别作用重力
设杆可绕点在竖直面内自
由转动,试用两种方法对下面三种情况讨论其平衡形式的稳定性:
图2
答:当当当当
时,刚性杆处于稳定平衡;
时,刚性杆处于不稳定平衡。
时,刚性杆处于不稳定平衡;
时,刚性杆处于稳定平衡。
角取任意值,刚性杆都会处于一种静止或动态平衡状态。
2. 试求图1示各梁的极限荷载。
图1
【答案】破坏机构如图所示,
图2
则
计算得到
3. 试用能量法求图示梁的第一频率。
图1
【答案】(1)假设振型曲线为满足简支梁的位移边界条件(2)代入自振频率近似计算式。
所以
4. 对例的刚架,当
时,求失稳时的临界荷载将计算过程和结果与例的计算过程和
结果相比较。从中可以得到什么启示?
【答案】由例题已求出,整体刚度方程为
当时,随着的増大,体系最终失稳,此时,
展开后,化简得
向荷载没有关系,也与实际中受到的
没有关系。
与例得到的结果是相同的。可见,失稳时结构的临界荷载凡是结构本身固有的特征值,与横