作業(yè)三參考答案一、選擇題1．A2．C3．D4．D5．A二、判斷題1．2．3．4．5．三、用位移法計(jì)算圖示連續(xù)梁，并繪出彎矩圖。各桿EI相同且為常數(shù)。（10分）10kN/mABC6m4m解：（1）選取基本結(jié)構(gòu)如下圖所示，Δ1為基本未知量。Δ1BAC基本結(jié)構(gòu)（2）寫(xiě)出位移法方程如下：k11Δ1+F=01P（3）計(jì)算系數(shù)k及自由項(xiàng)FEI111Pi=令，則i=3i，i=2i12ABBC作M圖和M圖如下：P112i1A6iCB2i2iM圖k=12i+2i=14i111403403CABMP圖（kNm）1403F=1PkNm（4）求解位移法基本未知量將系數(shù)及自由項(xiàng)代入位移法方程，得：40F2031Pk14i21i111（5）作M圖19(20)1.9B1.9CAM圖（kNm）四、用位移法計(jì)算圖示剛架，并繪制彎矩圖。（10分）30kN/m2EI15kNDACB2EI4m2EI4mEIEEIF4m2m解：（1）選取基本結(jié)構(gòu)如下圖所示，Δ、Δ為基本未知量。12Δ2Δ1DACBEF基本結(jié)構(gòu)2（2）寫(xiě)出位移法方程如下：k11Δ1+k12Δ2+F=01Pk21Δ1+k22Δ2+F=02P（3）計(jì)算系數(shù)及自由項(xiàng)EIi=令，則i=i=2i，i=i=i，i=4i4ABBCBECFCDM作圖M、圖和M圖如下：2P18i1B4iAD4iC4i8iE2iFM圖1k=8i+4i+8i=20i11k=4i21k=k=4i21128i1ABD4iC4iF2iEM圖2k=8i+4i=12i2240A4030BDCEkNm）FM圖（P3F=40kNmF=-30kNm1P2P（4）求解位移法基本未知量將系數(shù)及自由項(xiàng)代入位移法方程，得：20iΔ1+4iΔ2+40=04iΔ1+12iΔ2-30=0{7595解得：28i28i12（5）作M圖50.7(60)3018.616.47.9ADB10.713.6CEF5.46.8M圖（kNm）五、用位移法計(jì)算圖示剛架，并繪出彎矩圖。（10分）DEFEIEIqqLEIEI2EIABCLL解：（1）對(duì)稱結(jié)構(gòu)受對(duì)稱荷載作用，可簡(jiǎn)化為如下結(jié)構(gòu)：DEEIqLEIA4L選取基本結(jié)構(gòu)如圖所示，Δ為基本未知量。1Δ1EDA基本結(jié)構(gòu)（2）寫(xiě)出位移法方程如下：k11Δ1+F1P=0（3）計(jì)算系數(shù)k及自由項(xiàng)F1P11EI令i=，則i=i=iLADDE作M圖和MP圖如下：112iD4iE4iM圖A12ik=4i+4i=8i11F1PqL2DE12qL2125MP圖AqL212F=1P（4）求解位移法基本未知量將系數(shù)及自由項(xiàng)代入位移法方程，得：qL2F1PqL2128ik96i111（5）作M圖2qL2482qL248EDqL248qL2()8A5qL248M圖由對(duì)稱性，得原結(jié)構(gòu)的M圖如下：2qL2482qL2482qL248E2qL248DFqL248qL2qL2)()(88BCA5qL25qL24848M圖6六、用位移法計(jì)算圖示剛架數(shù)。（10分）(利用對(duì)稱性)，并繪出彎矩圖。各桿EI相同且為常18kN/m18kN/mACDBE6mF6m6m6m解：（1）對(duì)稱結(jié)構(gòu)受對(duì)稱荷載作用，可簡(jiǎn)化為如下結(jié)構(gòu)：18kN/mABEG6m6m3m選取基本結(jié)構(gòu)如圖所示，Δ為基本未知量。1Δ1ABGE（2）寫(xiě)出位移法方程如下：k11Δ1+F=01P（3）計(jì)算系數(shù)k及自由項(xiàng)FEI111Pi=令，則i=i=i，i=2i6ABBEBG7作M圖和M圖如下：P14i1GBA4i2i2iEM圖12ik=4i+4i+2i=10i1154A54GBMP圖（kNm）EF=54kNm1P（4）求解位移法基本未知量將系數(shù)及自由項(xiàng)代入位移法方程，得：F545.41Pk10ii111（5）作M圖64.8(81)32.410.8GAB21.6EM圖（kNm）10.8由對(duì)稱性，得原結(jié)構(gòu)的M圖如下：864.864.8(81)(81)32.432.410.8DAB21.621.6CEF10.8M圖（kNm）10.8七、用力矩分配法計(jì)算圖示結(jié)構(gòu)，并繪出彎矩圖。各桿EI相同且為常數(shù)。（10分）48kN/m24kNABCD6m6m3m3m解：計(jì)算分配系數(shù)，3EI6SBAS+Sμ=BA=EI0.429EI3+4BABC66μ1μ=10.4290.571BCBA4EI6SCBS+Sμ=CB=EI0.571EI4+3CBCD66μ1μ=10.5710.429CDCB分配與傳遞計(jì)算9分配系數(shù)固端彎矩0.4290.5710.5710.42900-144144-2741.11061.7882.22-45.14-90.28-67.8319.3725.7712.89-7.36-5.53-3.681.582.10-0.30分配與傳遞1.05-0.60-0.450.090.130.17-0.03-0.05-0.04082.86-82.89100.85-100.850最后彎矩單位（kNm）作M圖。A100.85C(216)82.86DBM圖（kNm）八、用力矩分配法計(jì)算圖示結(jié)構(gòu)，并繪出彎矩圖。各桿EI相同且為常數(shù)。（10分）8kN/mD32kN24kNmCABE6m6m3m3m3m解：梁的懸臂DE為一靜定部分，可求得M=-36kN?m，F(xiàn)=24kN。將結(jié)點(diǎn)D簡(jiǎn)DEQDE化為鉸支端，則M與F應(yīng)作為外力作用于結(jié)點(diǎn)D右側(cè)，因此可按下圖計(jì)算：DEQDE32kN24kN24kNmC36kNmDAB6m6m3m3m10計(jì)算分配系數(shù)4EI6SBAS+Sμ=BA=EI0.5EI4+4BABC66μ1μ=10.50.5BCBA4EI6SCBS+Sμ=CB=EI0.571EI4+3CBCD66μ1μ=10.5710.429CDCB分配與傳遞計(jì)算分配系數(shù)固點(diǎn)反力矩0.50.50.5710.429-24固端彎矩06000-1863612126.855.153.43-1.72-1.72-0.86-0.860.490.370.25分配-0.07-0.13-0.13-0.07與傳遞0.040.030.02-0.01-0.015.0710.1413.8412.45-12.4536最后彎矩單位（kNm）36(48)（4）作M圖12.4510.14BACDE5.0713.84M圖（kNm）11九、用力矩分配法計(jì)算圖示結(jié)構(gòu)，并繪出彎矩圖。各桿EI相同且為常數(shù)。（10分）10kN/m10kN32kNBCAD4mE2m2m2m2m解：此剛架可按下圖計(jì)算：10kN32kN20kN20kNm20kNmCB4mE2m2m計(jì)算分配系數(shù)4EI4SBES+SBE4iμ===BE4i+3iEI0.571BEEI4+3BCBEBC44μ1μ=10.5710.429BCBE分配與傳遞計(jì)算B固點(diǎn)反力矩分配系數(shù)20CBE00.4290.571200固端彎矩-14分配與傳遞-2.570-3.4320-3.43-1.72-1.72最后彎矩-16.57E12單位（kNm）（4）作M圖2016.5720(32)CAB3.43D1.72EM圖（kNm）十、用力矩分配法計(jì)算圖示結(jié)構(gòu)，并繪出彎矩圖。各桿EI相同且為常數(shù)。（10分）10kN/m20kNBCA4mDE4m2m2m解：計(jì)算分配系數(shù)3EI4EISBAS+S+Sμ=BA=EI0.273EI3+44BABCBD4444EI4EISBCS+S+Sμ=BC=EI0.364EI3+44BABCBD444134EI4EISBDS+S+Sμ=BD=EI0.364EI3+44BABCBD4444EI4SCBS+Sμ=CB=EI0.5EI4+4CBCE44μ1μ=10.50.5CECB分配與傳遞計(jì)算BA0.27320BDBCCB0.510CE0.50.3640.364-10AC