自考結(jié)構(gòu)力題庫及答案

一、單項選擇題1.靜定結(jié)構(gòu)在溫度變化作用下（）A.有內(nèi)力，有位移B.無內(nèi)力，有位移C.有內(nèi)力，無位移D.無內(nèi)力，無位移答案：B2.力法的基本未知量是（）A.結(jié)點角位移和線位移B.多余約束力C.廣義位移D.廣義力答案：B3.圖示結(jié)構(gòu)，EI為常數(shù)，用力矩分配法計算時，分配系數(shù)μBA為（）A.1/4B.1/3C.1/2D.2/3答案：B4.位移法典型方程中的系數(shù)kij的物理意義是（）A.單位位移引起的附加約束中的反力B.單位位移引起的桿端力C.單位力引起的位移D.單位力引起的附加約束中的反力答案：A5.圖示桁架結(jié)構(gòu)桿①的軸力為（）A.PB.-PC.0D.P/2答案：C6.超靜定結(jié)構(gòu)在荷載作用下產(chǎn)生的內(nèi)力與剛度（）A.無關(guān)B.相對值有關(guān)C.絕對值有關(guān)D.相對值絕對值都有關(guān)答案：B7.圖示結(jié)構(gòu)，EI為常數(shù)，C截面的轉(zhuǎn)角為（）A.Pl/2EIB.Pl/4EIC.Pl/8EID.Pl/16EI答案：C8.用能量法求結(jié)構(gòu)的位移，其理論基礎(chǔ)是（）A.虛位移原理B.虛力原理C.疊加原理D.互等定理答案：A9.圖示結(jié)構(gòu)A截面的彎矩為（）A.0B.PlC.Pl/2D.2Pl答案：A10.對稱結(jié)構(gòu)在反對稱荷載作用下，其內(nèi)力和位移（）A.都對稱B.都反對稱C.內(nèi)力對稱，位移反對稱D.內(nèi)力反對稱，位移對稱答案：D二、多項選擇題1.下列關(guān)于靜定結(jié)構(gòu)的說法正確的是（）A.內(nèi)力只由平衡條件確定B.溫度變化時無內(nèi)力C.支座移動時無內(nèi)力D.有多余約束E.幾何不變且無多余約束答案：ABCE2.力法求解超靜定結(jié)構(gòu)的基本步驟包括（）A.確定基本結(jié)構(gòu)B.建立力法典型方程C.求系數(shù)和自由項D.解方程求多余未知力E.由平衡條件求其他內(nèi)力答案：ABCDE3.力矩分配法中，分配系數(shù)與下列哪些因素有關(guān)（）A.桿件的線剛度B.桿件的長度C.結(jié)點的約束情況D.荷載大小E.材料的彈性模量答案：ABC4.位移法的基本未知量包括（）A.結(jié)點角位移B.結(jié)點線位移C.多余約束力D.桿端彎矩E.桿端剪力答案：AB5.下列屬于影響結(jié)構(gòu)位移的因素有（）A.荷載B.溫度變化C.支座移動D.材料收縮E.制造誤差答案：ABCDE6.超靜定結(jié)構(gòu)的超靜定次數(shù)等于（）A.多余約束的個數(shù)B.未知力的個數(shù)C.獨立的平衡方程數(shù)D.基本結(jié)構(gòu)中多余約束的個數(shù)E.幾何可變體系中多余約束的個數(shù)答案：AD7.圖示結(jié)構(gòu)用力矩分配法計算時，哪些結(jié)點可以同時放松（）A.A結(jié)點B.B結(jié)點C.C結(jié)點D.D結(jié)點E.不能同時放松答案：BC8.下列關(guān)于虛功原理的說法正確的是（）A.虛功原理包括虛位移原理和虛力原理B.虛位移原理用于求位移C.虛力原理用于求內(nèi)力D.虛功原理只適用于彈性結(jié)構(gòu)E.虛功原理適用于任何結(jié)構(gòu)答案：ABCE9.對稱結(jié)構(gòu)在對稱荷載作用下，下列說法正確的是（）A.對稱軸上的截面剪力為零B.對稱軸上的截面彎矩為零C.對稱軸上的截面軸力為零D.結(jié)構(gòu)的位移是對稱的E.結(jié)構(gòu)的內(nèi)力是對稱的答案：ADE10.用圖乘法計算結(jié)構(gòu)位移時，適用條件有（）A.等截面直桿B.兩個彎矩圖至少有一個是直線圖形C.桿件EI為常數(shù)D.結(jié)構(gòu)必須是靜定結(jié)構(gòu)E.結(jié)構(gòu)必須是超靜定結(jié)構(gòu)答案：ABC三、判斷題1.幾何可變體系在任意荷載作用下都不能平衡。（）答案：對2.力法的基本結(jié)構(gòu)是靜定結(jié)構(gòu)。（）答案：對3.力矩分配法中，傳遞系數(shù)CAB表示A端轉(zhuǎn)動單位轉(zhuǎn)角時，B端的彎矩與A端彎矩的比值。（）答案：對4.位移法只能用于超靜定結(jié)構(gòu)的分析。（）答案：錯5.結(jié)構(gòu)在荷載作用下的位移與結(jié)構(gòu)的剛度無關(guān)。（）答案：錯6.超靜定結(jié)構(gòu)的內(nèi)力與各桿剛度的相對比值有關(guān)，而與其剛度的絕對值無關(guān)。（）答案：對7.圖示結(jié)構(gòu)用位移法計算時，基本未知量只有一個結(jié)點角位移。（）答案：錯8.虛力原理的虛設(shè)力狀態(tài)是滿足平衡條件的力系。（）答案：對9.對稱結(jié)構(gòu)在反對稱荷載作用下，對稱軸上的截面內(nèi)力只有剪力。（）答案：對10.圖乘法計算位移時，兩個彎矩圖的面積及形心位置可以互換。（）答案：對四、簡答題1.簡述靜定結(jié)構(gòu)和超靜定結(jié)構(gòu)的區(qū)別。靜定結(jié)構(gòu)是幾何不變且無多余約束的結(jié)構(gòu)，其內(nèi)力僅由平衡條件就能唯一確定，在溫度變化、支座移動等非荷載因素作用下不會產(chǎn)生內(nèi)力，只有位移。超靜定結(jié)構(gòu)是幾何不變但有多余約束的結(jié)構(gòu)，其內(nèi)力不能僅由平衡條件確定，還需考慮變形協(xié)調(diào)條件，在非荷載因素作用下會產(chǎn)生內(nèi)力和位移。2.簡述力法的基本思路。力法是以多余約束力作為基本未知量。首先確定超靜定結(jié)構(gòu)的基本結(jié)構(gòu)（去掉多余約束后的靜定結(jié)構(gòu)），然后根據(jù)基本結(jié)構(gòu)在多余約束力和原荷載共同作用下，在去掉多余約束處的位移與原結(jié)構(gòu)相應(yīng)位移相等這一條件，建立力法典型方程。通過計算方程中的系數(shù)和自由項，求解方程得到多余約束力，最后由平衡條件求出結(jié)構(gòu)的其他內(nèi)力。3.簡述力矩分配法的基本步驟。首先確定各桿端的轉(zhuǎn)動剛度和分配系數(shù)，然后計算結(jié)點的不平衡力矩。將不平衡力矩反號后按分配系數(shù)分配給各桿端，得到各桿端的分配彎矩，再將分配彎矩向遠(yuǎn)端傳遞，得到傳遞彎矩。反復(fù)進(jìn)行分配和傳遞的過程，直到傳遞彎矩小到可以忽略不計，最后將各桿端的固端彎矩、分配彎矩和傳遞彎矩疊加，得到最終的桿端彎矩。4.簡述位移法的基本未知量是如何確定的。位移法的基本未知量包括結(jié)點角位移和結(jié)點線位移。結(jié)點角位移個數(shù)等于剛結(jié)點的個數(shù)，因為每個剛結(jié)點有一個獨立的轉(zhuǎn)角。結(jié)點線位移個數(shù)的確定，可通過將所有剛結(jié)點和固定支座改為鉸結(jié)點，使體系變成幾何不變所需添加的最少鏈桿數(shù)來確定，該鏈桿數(shù)即為結(jié)點線位移的個數(shù)。五、討論題1.討論超靜定結(jié)構(gòu)在工程中的應(yīng)用及優(yōu)勢。超靜定結(jié)構(gòu)在工程中應(yīng)用廣泛。如連續(xù)梁橋、框架結(jié)構(gòu)等。其優(yōu)勢在于具有較高的承載能力和穩(wěn)定性，由于存在多余約束，當(dāng)某一局部出現(xiàn)破壞或超載時，結(jié)構(gòu)可通過內(nèi)力重分布繼續(xù)承載，不至于立即倒塌。同時，它在抵抗變形方面能力較強，能更好地滿足工程對結(jié)構(gòu)變形控制的要求，減少因變形過大對建筑物使用功能和外觀的影響，提高了結(jié)構(gòu)的可靠性和耐久性。2.討論力法和位移法在分析超靜定結(jié)構(gòu)時的優(yōu)缺點及適用范圍。力法優(yōu)點是基本概念清晰，對于超靜定次數(shù)不高且基本結(jié)構(gòu)易于選取的情況很適用。缺點是計算系數(shù)和自由項時可能較繁瑣，尤其是超靜定次數(shù)較高時。適用于多余約束較少，結(jié)構(gòu)形式不太復(fù)雜的情況。位移法優(yōu)點是基本未知量數(shù)目相對較少，對于高次超靜定結(jié)構(gòu)計算步驟規(guī)范統(tǒng)一。缺點是建立位移法方程時，確定剛度系數(shù)有時較復(fù)雜。適用于結(jié)點位移較易確定，特別是剛架等結(jié)構(gòu)的分析。3.討論對稱結(jié)構(gòu)利用對稱性簡化計算的方法及原理。對于對稱結(jié)構(gòu)，在對稱荷載作用下，對稱軸上的截面剪力為零，內(nèi)力和位移對稱；在反對稱荷載作用下，對稱軸上的截面彎矩和軸力為零，內(nèi)力和位移反對稱。利用對稱性簡化計算時，可根據(jù)荷載的對稱或反對稱性質(zhì)，取結(jié)構(gòu)的一半進(jìn)行分析，對于對稱荷載取對稱的半結(jié)構(gòu)，對于反對稱荷載取反對稱的半結(jié)構(gòu)，同時在對稱軸處根據(jù)對稱或反對稱條件設(shè)置相應(yīng)的約束，這樣可減少未知量，簡化計算過程。原理是基于結(jié)構(gòu)的對稱性和力學(xué)平衡條件，對稱結(jié)構(gòu)在對稱或反對稱荷載作用下具有特定的內(nèi)力和位移分布規(guī)律。4.討論結(jié)構(gòu)位移計算在工程實際中的意義。在工程實際中，結(jié)構(gòu)位移計算意義重大。首先，通過計算位移可判斷結(jié)構(gòu)在荷載作