2025年大學二年級（土木工程）結(jié)構(gòu)力學基礎試題及答案

（考試時間：90分鐘滿分100分）班級______姓名______第I卷（選擇題共30分）答題要求：本大題共10小題，每小題3分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。請將正確答案的序號填在括號內(nèi)。1.靜定結(jié)構(gòu)的幾何特征是（）A.體系幾何不變且無多余約束B.體系幾何可變C.體系幾何瞬變D.體系幾何不變有多余約束2.力法的基本未知量是（）A.多余約束力B.結(jié)點位移C.桿端彎矩D.桿端剪力3.圖示結(jié)構(gòu)中，AB桿的軸力為（）A.F/2B.FC.0D.2F4.位移法的基本未知量是（）A.多余約束力B.結(jié)點位移C.桿端彎矩D.桿端剪力5.圖示結(jié)構(gòu)，EI為常數(shù)，用力矩分配法計算時，結(jié)點B的不平衡力矩為（）A.-3iθAB.3iθAC.-6iθAD.6iθA6.結(jié)構(gòu)的動力特性主要取決于（）A.結(jié)構(gòu)的剛度B.結(jié)構(gòu)的質(zhì)量C.結(jié)構(gòu)的阻尼D.結(jié)構(gòu)的剛度、質(zhì)量和阻尼7.單自由度體系自由振動時，質(zhì)點的位移表達式為y=Asin(ωt+φ)，其中ω是（）A.自振頻率B.動荷載頻率C.干擾力頻率D.初相位8.圖示結(jié)構(gòu)受移動荷載作用，截面C的最大彎矩為（）A.Pl/4B.Pl/8C.Pl/16D.Pl/329.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)10.力法典型方程的物理意義是（）A.平衡條件B.變形協(xié)調(diào)條件C.物理條件D.平衡條件和變形協(xié)調(diào)條件第II卷（非選擇題共70分）二、填空題（每題3分，共15分）答題要求：請在每題的空格中填上正確答案。錯填、不填均無分。1.平面桿件結(jié)構(gòu)的分類有______、______、______和______。2.結(jié)構(gòu)力學的研究對象是______。3.靜定結(jié)構(gòu)在荷載作用下的反力和內(nèi)力，只與______和______有關(guān)，而與______無關(guān)。4.位移法中，基本結(jié)構(gòu)是在原結(jié)構(gòu)的基礎上，去掉______，并以______代替而得到的體系。5.影響線是表示______作用點位置與某一量值之間關(guān)系的曲線。三、簡答題（每題10分，共20分）答題要求：簡要回答問題，語言要簡潔明了。1.簡述力法和位移法的基本思路。2.什么是結(jié)構(gòu)的位移計算？位移計算的目的是什么？四、分析計算題（每題15分，共30分）答題要求：寫出詳細的計算過程和答案。1.圖示剛架，EI為常數(shù)，試用位移法計算各桿端彎矩。2.圖示結(jié)構(gòu)，EI為常數(shù)，用力矩分配法計算結(jié)點B的彎矩，并繪出彎矩圖。五、論述題（15分）答題要求：結(jié)合所學知識，論述結(jié)構(gòu)力學在土木工程中的應用。答案：一、選擇題1.A2.A3.A4.B5.B6.D7.A8.B9.D10.B二、填空題1.梁、拱、剛架、桁架2.桿件結(jié)構(gòu)3.荷載、結(jié)構(gòu)的幾何形狀和尺寸、材料性質(zhì)4.多余約束、附加約束5.單位移動荷載三、簡答題1.力法基本思路：以多余約束力為基本未知量，通過解除多余約束將超靜定結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化為靜定結(jié)構(gòu)，利用靜定結(jié)構(gòu)的平衡條件建立力法方程，求解多余約束力后再計算結(jié)構(gòu)內(nèi)力。位移法基本思路：以結(jié)點位移為基本未知量，通過附加約束將結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化為單跨超靜定梁的組合體，利用單跨超靜定梁的桿端力與桿端位移的關(guān)系建立位移法方程，求解結(jié)點位移后再計算結(jié)構(gòu)內(nèi)力。2.結(jié)構(gòu)的位移計算是計算結(jié)構(gòu)在荷載、溫度變化、支座移動等因素作用下結(jié)構(gòu)各點的位移。目的是為了驗算結(jié)構(gòu)的剛度，即結(jié)構(gòu)在正常使用條件下是否滿足變形要求；為超靜定結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計算提供位移條件；計算結(jié)構(gòu)的動力響應等。四、分析計算題1.略2.略五、論述題結(jié)構(gòu)力學在土木工程中有著廣泛的應用。在建筑結(jié)構(gòu)設計方面，通過結(jié)構(gòu)力學分析可以確定結(jié)構(gòu)的受力狀態(tài)，合理布置構(gòu)件，如梁、板、柱等，確保結(jié)構(gòu)安全可靠且經(jīng)濟合理。在橋梁設計中，能計算橋梁在各種荷載作用下的內(nèi)力和變形，為橋梁選型和結(jié)構(gòu)優(yōu)化提供依據(jù)。在高聳結(jié)構(gòu)如塔架設計中，可分析其風荷載作用下的響應，保障結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。在土木工程施工中，