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2017年长沙理工大学交通运输工程学院803结构力学考研导师圈点必考题汇编

  摘要

一、计算题

1. 试求图1示三层刚架的自振频率和主振型,设楼面质量分别为层的侧移刚度分别为

横梁刚度为无限大。

图1

【答案】采用刚度法求解

由振动控制方程,

由可得,

三层刚架的自振频率为刚架的主振型为

即三层

2. 计算图a 所示结构的AB 立柱时,可采用图b 所示的计算简图,试问弹性支座D

的转动刚度应为多少?如果把支座D 简化为固定支座,则弯矩

的误差为多少?

【答案】(1)弹性支座D 的转动刚度,即子结构刚架在D 点产生单位转角位移时,用力矩分配法,在E 点,对计算

,可计算D 点所需的施加力矩值,即为杆的值)分配系数:

固端力矩分配传递力矩:

得到:

(2)用剪力分配关系判断的侧移刚度为:

在D 点的转动刚度,取此部分,端的固端力矩分配传递1次(只需

的状况。

弹性支座时的侧移刚度:

C 点施加水平单位力时,C 点水平位移(柔度系数):

刚度:

端剪力的分配系数:

简化为固定支座时,CD 侧移刚度为:

CD 端剪力的分配系数:

误差为:

3. 试对图示刚架选择计算方法,并作M 图。

图1

【答案】算得到

在D 处附近竖向链杆得到位移法基本体系,如图2

所示;再利用力矩分配法,做

所示。用力矩分配法,计

图图2

图所示。

图,如图2

时,的弯矩图