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2017年哈尔滨工业大学土木工程学院872结构力学考研冲刺密押题

  摘要

一、计算题

1. 图a 所示组合屋架可划分为两个子结构。子结构A 为上弦连续梁,子结构B 为桁架,如图b 所示。试对下面三种算法加以评论:

(a )采用子结构概念,直接按图b 计算。

(b )把连续梁A 看作附属部分,把桁架B 看作基本部分,桁架B 为连续梁A 提供刚性支座,以连续梁支杆传来的力作为荷载,参看图c 。

(c )按图c 分析,但考虑桁架上弦的竖向位移,把上弦看作有支座沉降的连续梁计算。 【答案】(1)直接按题中图(b )计算,未知量较多,分析子结构时运算量大。 (2)忽略了桁架的下沉位移,计算方便,但是有一定误差。 (3)考虑了桁架的下沉位移,计算工作量大,可以得到精确计算。

2. 图所示状态一与状态二,试证明功的互等定理对于该情况不成立。

【答案】第一状态外力在第二状态位移上所做的虚功为 故因此,

3. 试求图示刚架的极限荷载。

而第二状态外力为零,

图1

【答案】用机构组合法求解,基本机构为两个梁机构和一个侧移机构。

图2

(1)第一种破坏,按梁结构一破坏如图

(2)第二种破坏,按梁机构二破坏如图

(3)第三种破坏,按侧移机构破坏如图

(4)第四种破坏,机构一和侧移机构,组合结构破坏如图

(5)第五种破坏,机构二和侧移机构,组合结构破坏如图

比较上述五种破坏,取最小值,

4. 写出图(a )所示结构的位移法方程并求方程系数和自由项。

【答案】本题共三个独立位移,分别是E 点角位移、C 点角位移及D 点线位移。设出

图、

图、

图和

图,如图(b )〜(f )所示。

时的变形图[见图(d )], 弄清楚各结点的位移关系,再画

图的绘制较复杂,应先画出

弯矩图。

位移法方程为: