結(jié)構(gòu)力學自考試題及答案

一、單項選擇題（每題2分，共10題）1.靜定結(jié)構(gòu)產(chǎn)生內(nèi)力的原因是（）A.溫度變化B.支座位移C.荷載作用D.制造誤差2.圖示結(jié)構(gòu)（不計軸向變形），A截面的彎矩為（）A.0B.Pl/2C.PlD.2Pl3.位移法典型方程中的系數(shù)kij表示（）A.Zj=1單獨作用時產(chǎn)生的Zi方向的位移B.Zi=1單獨作用時產(chǎn)生的Zj方向的位移C.Zj=1單獨作用時產(chǎn)生的與Zi相應的附加約束中的反力D.Zi=1單獨作用時產(chǎn)生的與Zj相應的附加約束中的反力4.力法的基本未知量是（）A.多余約束力B.結(jié)點位移C.角位移D.獨立的結(jié)點線位移5.圖示結(jié)構(gòu)，EI為常數(shù)，C點的豎向位移為（）A.0B.Pl3/48EIC.Pl3/96EID.Pl3/192EI6.力矩分配法中的分配系數(shù)μAB與（）有關(guān)。A.桿AB的線剛度B.結(jié)點A處各桿的線剛度之和C.桿AB的線剛度及結(jié)點A處各桿的線剛度之和D.桿AB的長度7.超靜定結(jié)構(gòu)在（）作用下的內(nèi)力只與各桿的相對剛度有關(guān)。A.溫度變化B.荷載C.支座位移D.制造誤差8.圖示結(jié)構(gòu)，當只考慮彎曲變形時，桿端彎矩MAB為（）A.0B.Pl/4C.Pl/8D.Pl/29.靜定結(jié)構(gòu)的幾何特征是（）A.幾何可變B.幾何瞬變C.幾何不變且無多余約束D.幾何不變且有多余約束10.圖示結(jié)構(gòu)，若將作用于B點的水平力P移至C點，則A、B、C三點的彎矩（）A.都不變B.都改變C.只有C點彎矩改變D.只有A、B點彎矩改變二、多項選擇題（每題2分，共10題）1.下列屬于結(jié)構(gòu)力學研究內(nèi)容的有（）A.結(jié)構(gòu)的組成規(guī)則B.結(jié)構(gòu)的受力分析C.結(jié)構(gòu)的位移計算D.結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定計算E.結(jié)構(gòu)的動力計算2.下列屬于靜定結(jié)構(gòu)特性的有（）A.內(nèi)力只與荷載有關(guān)B.溫度變化不產(chǎn)生內(nèi)力C.支座位移不產(chǎn)生內(nèi)力D.制造誤差不產(chǎn)生內(nèi)力E.有多余約束3.位移法的基本未知量包括（）A.獨立的結(jié)點線位移B.結(jié)點角位移C.多余約束力D.桿端彎矩E.桿端剪力4.力法方程中主系數(shù)δii（）A.恒大于零B.恒小于零C.可能為零D.只與結(jié)構(gòu)的幾何形狀、尺寸和材料性質(zhì)有關(guān)E.與荷載有關(guān)5.影響結(jié)構(gòu)位移的因素有（）A.荷載B.溫度變化C.支座位移D.材料收縮E.制造誤差6.下列關(guān)于力矩分配法的說法正確的有（）A.不需要建立和解算典型方程B.對連續(xù)梁和無側(cè)移剛架計算簡便C.計算結(jié)果的精度與分配的輪次有關(guān)D.結(jié)點不平衡力矩要反復分配傳遞E.只適用于超靜定結(jié)構(gòu)7.圖示結(jié)構(gòu)，下列說法正確的有（）A.是靜定結(jié)構(gòu)B.是超靜定結(jié)構(gòu)C.有1個多余約束D.有2個多余約束E.計算內(nèi)力可采用力法8.結(jié)構(gòu)的動力自由度是指確定結(jié)構(gòu)在動荷載作用下（）所需的獨立幾何參數(shù)的數(shù)目。A.質(zhì)量位置B.變形狀態(tài)C.位移大小D.速度大小E.加速度大小9.下列屬于結(jié)構(gòu)動力計算中動荷載特性的有（）A.大小隨時間變化B.作用位置隨時間變化C.方向隨時間變化D.動荷載引起的結(jié)構(gòu)響應比靜荷載小E.動荷載不會使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生振動10.用力法計算超靜定結(jié)構(gòu)時，可選取的基本結(jié)構(gòu)有（）A.靜定桁架B.靜定梁C.靜定剛架D.靜定組合結(jié)構(gòu)E.超靜定結(jié)構(gòu)三、判斷題（每題2分，共10題）1.幾何不變體系一定是靜定結(jié)構(gòu)。（）2.位移法既可以求解超靜定結(jié)構(gòu)，也可以求解靜定結(jié)構(gòu)。（）3.力法的基本結(jié)構(gòu)是唯一的。（）4.圖示結(jié)構(gòu)，B點的豎向位移為零。（）5.力矩分配法中，傳遞系數(shù)CAB與桿件的線剛度有關(guān)。（）6.靜定結(jié)構(gòu)在溫度變化時，不會產(chǎn)生內(nèi)力，但會有位移。（）7.超靜定結(jié)構(gòu)的內(nèi)力與各桿剛度的絕對值有關(guān)。（）8.結(jié)構(gòu)的動力自由度與結(jié)構(gòu)的質(zhì)量分布和約束情況有關(guān)。（）9.動力系數(shù)β表示動荷載所引起的動位移（或動內(nèi)力）與動荷載幅值作為靜荷載所引起的靜位移（或靜內(nèi)力）的比值。（）10.用位移法計算剛架時，各桿的桿端彎矩可由形常數(shù)和載常數(shù)疊加得到。（）四、簡答題（每題5分，共4題）1.簡述力法的基本思路。答案：以多余約束力作為基本未知量，去掉多余約束得到靜定的基本結(jié)構(gòu)。根據(jù)基本結(jié)構(gòu)在多余約束力和原荷載共同作用下，多余約束處的位移與原結(jié)構(gòu)相應位移相等的條件建立力法方程，求解多余約束力，進而計算原結(jié)構(gòu)內(nèi)力。2.位移法的基本假設是什么？答案：假設結(jié)構(gòu)的變形是微小的；忽略軸向變形對彎曲變形的影響；各桿在結(jié)點處的變形協(xié)調(diào)，即匯交于同一結(jié)點的各桿端的角位移和線位移相等。3.簡述力矩分配法的計算步驟。答案：首先計算各桿的分配系數(shù)；然后固定結(jié)點，計算結(jié)點的不平衡力矩；接著將不平衡力矩反號后按分配系數(shù)分配給各桿近端；再將近端分配彎矩向遠端傳遞；反復進行分配和傳遞，直至不平衡力矩足夠小。4.影響結(jié)構(gòu)動力響應的因素有哪些？答案：包括結(jié)構(gòu)自身的質(zhì)量分布、剛度特性，動荷載的大小、變化規(guī)律、作用位置和方向，以及結(jié)構(gòu)的阻尼特性等。五、討論題（每題5分，共4題）1.試討論靜定結(jié)構(gòu)和超靜定結(jié)構(gòu)在受力和變形方面的差異。答案：受力方面，靜定結(jié)構(gòu)內(nèi)力僅由荷載決定，超靜定結(jié)構(gòu)內(nèi)力與荷載、多余約束等有關(guān)。變形方面，靜定結(jié)構(gòu)溫度、支座位移等不產(chǎn)生內(nèi)力但有位移，超靜定結(jié)構(gòu)在這些因素作用下會產(chǎn)生內(nèi)力和位移。超靜定結(jié)構(gòu)有多余約束，受力和變形分布更均勻。2.比較力法和位移法在解題思路和適用范圍上的不同。答案：力法以多余約束力為基本未知量，利用位移協(xié)調(diào)建立方程，適用于超靜定次數(shù)不高、基本結(jié)構(gòu)易選取的情況。位移法以結(jié)點位移為基本未知量，根據(jù)平衡條件建立方程，對高次超靜定結(jié)構(gòu)和有結(jié)點線位移的結(jié)構(gòu)更適用，也可解靜定結(jié)構(gòu)。3.在結(jié)構(gòu)設計中，如何考慮結(jié)構(gòu)的動力性能？答案：要合理確定結(jié)構(gòu)的自振頻率，避免與可能的動荷載頻率接近產(chǎn)生共振。根據(jù)動荷載特點和結(jié)構(gòu)使用要求，控制結(jié)構(gòu)的振動響應，如位移、加速度等。通過合理布置結(jié)構(gòu)構(gòu)件、選擇材料等提高結(jié)構(gòu)的阻尼比，減小振動幅度。4.談談力矩分配法在實際工程中的應用及局限性。答案：應用：在連續(xù)梁、無側(cè)移剛架內(nèi)力計算中方便快捷，能快速得到滿足工程精度的結(jié)果。局限性：只適用于連續(xù)梁和無側(cè)移剛架，對于有側(cè)移結(jié)構(gòu)需結(jié)合其他方法；計算過程繁瑣，對于復雜結(jié)構(gòu)計算量較大；對動力問題和大變形問題不適用。答案一、單項選擇題1.C2.A3.C4.A5.D6.C7.B8.A9.C10.A二