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2017年中国地质大学(北京)水资源与环境学院857结构力学考研强化模拟题

  摘要

一、选择题

1. 图1所示结构杆BC 的轴力为( )。

图1

【答案】B

【解析】图示结构为组合结构,BC 为链杆,截断BC 杆(图2),

以水平横梁为研究对象由

易知

注意:未知轴力设为拉力。

图2

2. 有限元分析中的应变矩阵是( )之间的变换矩阵。

A. 单元应变与单元应力 C. 单元结点力与单元结点位移 B. 单元应力与单元结点力 D. 单元结点位移与单元应变 【答案】D

3. 图所示结构中,AC 杆的温度升高t °C , 其他杆件温度不变,则AC 杆与BC 杆的夹角( )。

A. 增大 B. 减小 C. 不变

D. 随各杆刚度比而定 【答案】B

【解析】画出体系的位移图,见图(b )。画位移图的思考过程:由于AC 杆温度升高,杆件

,且D 点上移的数值应伸长,C 点向右上方移动;CD 杆长度不变,所以D 点应上移(竖向移动)

等于C 点位移的竖向分量;AD 、BD 杆都不伸长,因此B 点无水平位移;最后将各点连线即得位移图。可见AC 与BC 的夹角减小。

4. 图(a )所示等截面梁(忽略阻尼)承受一静力荷载质点m 的位移方程为( )。

设在t=0时把这个荷载突然撤除,则

A. B. C. D. 【答案】A

【解析】本题的质量m

在动,

自振频率

按式

:十算

代入y (t )得

作用下有初始位移,计算,

其中

撤除后相当于由初始位移引起的自由振初始位移由图(b )和图(c )图乘得到

5. 图1所示结构中杆AB 为( )。

图1

A. 拉杆 B. 压杆 C. 零杆

D. 受力情况不确定,与I 和A 的比值有关。 【答案】C

【解析】(1)原题可以转化为判断图2(a )所示结构中B 点的水平位移方向,若B 点向左移动,则AB 杆为压杆,若向右移动则AB 为拉杆,不动则为零杆。

图2

(2)把集中力P 平移到B 点,再加上一顺时针方向的力偶,图2(a )所示结构进一步简化,为了便于我们分析,把DE 杆件转动90°, 变成我们习惯的形式,见图2(c ),这是一为图2(b )

个对称结构,集中力P 分成2个f ,成为反对称荷;集中力偶刚好作用在中点B 处,可以分解为一对反对称荷载,根据对称性进行分2析可知B 点在竖直方向不能移动,由对称性知,这时AB 杆轴力总为零,回到原结构即为B 点在水平方向位移为零。所以AB 为零杆。