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2017年江西理工大学结构工程(加试)之结构力学复试仿真模拟三套题

  摘要

一、计算题

1. 试选择适当方法求图a 所示刚架的M 图。各杆

为常数。

【答案】用分区混合法进行计算,结点B 以左为a 区,结点B 右为b 区。 (1)基本未知量:混合选用a 区的多余约束力(2)基本体系:去掉支杆A 代以(3)基本方程:

基本体系中沿零,由此得基本方程

和b 区的结点B 角位移

为基本未知量。

在结点B 附加转动约束,得基本体系如图12-9b 所示。 方向的位移应等于零,同时,与

相应的约束力矩应等于

(4)求系数和自由项:作图及荷载作用下的

作用下的

图及,

时的

图,分别如图c 、d 、e 所示。

其中,

符合反力-位移互等定理。

(5)解基本方程得

(6)叠加法画M 图

图如图f 所示。

2. 试求图(a )所示体系的计算自由度,并进行几何组成分析。

【答案】(1)求计算自由度时取结点为对象,链杆作为约束。图(b )中共有8个自由结点,13个链杆约束,体系与基础间的约束有3个,

算式为

刚片I 、II 、III 如图(b )所示,刚片I 、II 之间由链杆1、2组成的瞬铰间由链杆3、4组成的瞬铰

相连,刚片II 、III 之

(2)几何组成分析。先将内部体系与基础间的三根链杆截断,分析内部。用三刚片规律分析,

相连,刚片I 、III 之间由平行链杆5、6组成的无穷远处瞬铰

相连。三铰不共线,组成无多余约束的几何不变体系。再将其与基础用既不交于一点,也不全平行的三链杆相连,原体系为无多余约束的几何不变体系。

3. 求图a 所示结构的

图,右跨横梁

为刚性链杆。

【答案】(1

)用力法与剪力分配法联合求解。设链杆以

作为力法超静定基本体系。力法方程为

(2

)求柔度系数、自由项在静定部分,因其横梁荷载作用下的

作用下求

图。基本结构左边是静定的,右边刚架仍为超

图如图b 所示。

的轴力

为基本未知量,切开

各结点无转角,可用剪力分配法计算。求得弯矩

为图c 。由此两弯矩图求出

(3)解力法方程得(4)叠加法求弯矩图

M 图如图d 所示。

4. 试分析图示空间体系的几何构造。

图1

【答案】(a

)可以把四面体基本体系相连,且且无多余约束。

看出一个刚片,通过

六链杆与

三链杆支于一点,并六链杆不交与同一直线上,则体系几何不变、