2025年大學(xué)（土木工程）結(jié)構(gòu)力學(xué)綜合測(cè)試卷

（考試時(shí)間：90分鐘滿分100分）班級(jí)______姓名______第I卷（選擇題共30分）答題要求：本卷共6題，每題5分。每題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。請(qǐng)將正確答案填寫在題后的括號(hào)內(nèi)。1.靜定結(jié)構(gòu)的幾何特征是（）A.體系幾何可變B.體系幾何不變且無(wú)多余約束C.體系幾何瞬變D.體系幾何不變有多余約束2.圖示結(jié)構(gòu)中，1桿軸力為（）A.拉力B.壓力C.零D.無(wú)法確定3.位移法基本未知量的數(shù)目（）A.與超靜定次數(shù)有關(guān)B.與結(jié)構(gòu)的超靜定次數(shù)和結(jié)構(gòu)形式有關(guān)C.等于結(jié)構(gòu)剛結(jié)點(diǎn)的角位移和獨(dú)立線位移數(shù)目之和D.與結(jié)構(gòu)的幾何組成有關(guān)4.力法的基本未知量是（）A.多余未知力B.結(jié)點(diǎn)位移C.桿端彎矩D.桿端剪力5.圖示結(jié)構(gòu)中，A截面的轉(zhuǎn)角為（）A.順時(shí)針B.逆時(shí)針C.零D.無(wú)法確定6.結(jié)構(gòu)在荷載作用下的位移與下列因素?zé)o關(guān)的是（）A.荷載大小B.結(jié)構(gòu)剛度C.材料性質(zhì)D.結(jié)構(gòu)的初始位移第II卷（非選擇題共70分）簡(jiǎn)答題（共20分）答題要求：簡(jiǎn)要回答下列問題，需條理清晰，語(yǔ)言簡(jiǎn)潔。1.簡(jiǎn)述靜定結(jié)構(gòu)和超靜定結(jié)構(gòu)的區(qū)別。（10分）2.什么是位移法？位移法的基本思路是什么？（10分）計(jì)算題（共30分）答題要求：解答應(yīng)寫出必要的文字說明、計(jì)算步驟和答案。1.圖示靜定梁，已知q=10kN/m，l=4m，求支座A、B的反力。（15分）2.用力法計(jì)算圖示超靜定梁，并繪出彎矩圖。EI為常數(shù)。（15分）分析題（共10分）答題要求：根據(jù)所給結(jié)構(gòu)和受力情況，進(jìn)行分析并回答問題。圖示結(jié)構(gòu)，在荷載P作用下，A點(diǎn)產(chǎn)生了豎向位移ΔA。若將荷載P增大一倍，問A點(diǎn)的豎向位移將如何變化？為什么？論述題（共10分）答題要求：結(jié)合結(jié)構(gòu)力學(xué)的相關(guān)知識(shí)，論述結(jié)構(gòu)力學(xué)在土木工程中的重要性。答案1.B2.A3.C4.A5.B6.D簡(jiǎn)答題答案1.靜定結(jié)構(gòu)是無(wú)多余約束的幾何不變體系，其全部反力和內(nèi)力可由平衡條件唯一確定。超靜定結(jié)構(gòu)是有多余約束的幾何不變體系，其反力和內(nèi)力僅由平衡條件不能全部確定，還需考慮變形協(xié)調(diào)條件。2.位移法是以結(jié)點(diǎn)位移為基本未知量，通過建立位移與力之間的關(guān)系，利用平衡條件求解未知位移，進(jìn)而求出內(nèi)力的方法?；舅悸肥牵菏紫却_定結(jié)構(gòu)的結(jié)點(diǎn)位移未知量，然后建立位移與力的關(guān)系，包括位移計(jì)算和內(nèi)力計(jì)算，最后根據(jù)平衡條件建立位移法方程求解未知位移。計(jì)算題答案1.支座A反力：RA=20kN（向上）；支座B反力：RB=20kN（向上）。計(jì)算過程：取梁為研究對(duì)象，由∑MB=0可得RA×4-10×4×2=0，解得RA=20kN；再由∑Fy=0可得RB=20kN。2.（1）基本體系：去掉多余約束，以多余未知力X1代替，得到基本體系。（2）力法方程：δ11X1+Δ1P=0（3）計(jì)算系數(shù)和自由項(xiàng)：δ11=8l3/3EI，Δ1P=-Pl3/3EI（4）求解多余未知力：X1=P/8（5）繪制彎矩圖：MA=-Pl/8，MB=Pl/8，M圖為二次拋物線。分析題答案A點(diǎn)豎向位移將增大為原來的4倍。因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)位移與荷載呈線性關(guān)系，當(dāng)荷載增大一倍時(shí)，位移也增大一倍。同時(shí)，位移還與結(jié)構(gòu)剛度成反比，結(jié)構(gòu)剛度不變，所以A點(diǎn)豎向位移增大為原來的4倍。論述題答案結(jié)構(gòu)力學(xué)在土木工程中具有極其重要的地位。它為土木工程結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和分析提供了理論基礎(chǔ)和方法。通過結(jié)構(gòu)力學(xué)的分析，可以確定結(jié)構(gòu)在各種荷載作用下的內(nèi)力和變形情況，從而保證結(jié)構(gòu)的安全性和可靠性。在土木工程的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工和維護(hù)等各個(gè)階段，結(jié)構(gòu)力學(xué)