《建筑力学》复习题及参考答案

2022-07-08 12:58:04 第一文档网 [ 字体：小中大 ] [

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《建筑力学》复习题及参考答案

一、单项选择题

1．固定端约束通常有（C）个约束反力。

（A）一（B）二（C）三（D）四 2．如右图所示结构为（A）。 A．几何瞬变体系B.几何可变体系 C．几何不变体系，无多余约束 D．几何不变体系，有一个多余约束

3．若刚体在二个力作用下处于平衡，则此二个力必（A）。

A．大小相等，方向相反，作用在同一直线。 B．大小相等，作用在同一直线。

C．方向相反，作用在同一直线。D．大小相等。

4．一个点和一个刚片用（C）的链杆相连，组成几何不变体系。

A．两根共线的链杆B．两根不共线的链杆 C．三根不共线的链杆D．三根共线的链杆 5．静定结构的几何组成特征是（D ）。

A．体系几何可变B．体系几何瞬变

C．体系几何不变D．体系几何不变且无多余约束 6．图示各梁中︱M︱max为最小者是图(D)。

A BC D 7．简支梁受力如图示，则下述正确的是(B)。 A.FQC(左)=FQC(右)，MC(左)=MC(右) B.FQC(左)=FQC(右)-F，MC(左)=MC(右) C.FQC(左)=FQC(右)+F，MC(左)=MC(右) D.FQC(左)=FQC(右)-F，MC(左)≠MC(右)

8．工程设计中，规定了容许应力作为设计依据：

n，其中n为（ D）。

0

n

。其值为极限应力0除以安全系数

A．1 B．1 C．<1 D．>1

9．图示构件为矩形截面，截面对Z1轴的惯性矩为（D ）。

bh3A．

12bh3C．

4

bh3

B．

6bh3D．

3

C

Z Z1

b

A）。

10.位移法的基本未知量是（

A．结点位移 B．多余约束力 C．杆件的变形D．支座位移

11．图示单跨梁的转动刚度SAB是（ D ）（i

EI

）。 l

A．2i B．4i C．8i D．16i

12．如图所示为四根材料相同、直径相等的杆件。承载能力大的是(D)杆。

A.图a。B.图b。C.图c。D.图d。

13.桁架中的二杆结点，如无外力作用，如果二杆（A

I．不共线 A．I

II．共线

III．互相垂直

D．II、III

），则此二杆都是零杆。

B．II C．I、III

14.如图所示各杆的受载情况中，使杆件产生纯扭转变形的是图(b)。 15.正方形结构如图所示，已知各杆的EA都相同，则斜杆1-3的伸长为(C)。

A.Δl=2Fa／EA B.Δl=0。

C.Δl=2Fa／2EA。

D.A、B、C均错

16.弯曲变形时，弯曲剪应力在横截面上（D）分布。

A：均匀B：线性C：假设均匀D：抛物线

17.弯曲变形时，弯曲正应力在横截面上（B）分布。

A：均匀B：线性C：假设均匀D：抛物线 18.杆件的应变与杆件的（C）有关。

A：外力B：外力、截面

C：外力、截面、材料D：外力、截面、杆长、材料 19.梁受力如图，梁1-1截面的剪力为（A）kN。

A：2?B：－2?C：－1?D：－3?E：3

20.梁受力如图，梁1-1截面的弯矩为（D）kN·m。

A：2?B：－2?C：－1?D：－3?E：3 21.图示梁1-1截面的剪力为（A）kN。

A：－2?B：8?C：2?D：－8?E：18 22.下图所示结构的超静定次数是(A)。 A：1B：2C：3D：4

23.下图所示受扭杆件截面C处扭矩的突变值为(B)。

A：mA B：mC C：mAmc

1

D：(mAmc)

2

24.图示梁的最大挠度为（C）qa4/EI。

A：1/8?B：11/16?C：11/24?D：1/3 25.图示梁的最大转角为（C）qa3/EI。

A：1/384?B：1/24?C：1/3?D：1/6

二、判断题

1、对于作用在刚体上的力，力的三要素是大小、方向和作用线。(√) 2、梁按其支承情况可分为静定梁和超静定梁。(√) 3、力偶的作用面是组成力偶的两个力所在的平面。(√)

4、如果有n个物体组成的系统，每个物体都受平面一般力系的作用，则共可以建立3个独立的平衡方程。(×)

5、未知量均可用平衡方程解出的平衡问题，称为稳定问题；仅用平衡方程不可能求解出所有未知量的平衡问题，称为不稳定问题。(×)

6、平面弯曲是指作用于梁上的所有荷载都在梁的纵向对称面内，则弯曲变形时梁的轴线仍在此平面内。(√)

7、应力是构件截面某点上内力的集度，垂直于截面的应力称为剪应力。(×)

8、在工程中为保证构件安全正常工作，构件的工作应力不得超过材料的许用应力[σ]，而许用应力[σ]是由材料的极限应力和安全因素决定的。(√) 9、压杆丧失了稳定性，称为失稳。(√)

10、压杆稳定计算中折减系数φ可由压杆的材料以及柔度λ查表得出。(√) 11、在使用图乘法时，两个相乘的图形中，至少有一个为三角图形。(×) 12、位移法的基本未知量为结构多余约束反力。(×) 13、轴力是指沿着杆件轴线方向的内力。(√) 14、桁架中内力为零的杆件称为零杆。(√)

15、无多余约束的几何不变体系组成的结构为静定结构。(√) 三、计算题与作图题 1、画出梁ABC的受力图。

????答案：?

2、画出三铰拱ABC整体的受力图。（用三力汇交定理）

???????答案：

3、画梁AB的受力图。

答案：

4、作AB梁的剪力和弯矩图。答案：

5、作ABC梁的剪力图和弯矩图。答案：

6、作ABC梁的剪力图和弯矩图。

[解]（1）计算支座反力由

MA(F)0得FBy

由

F

y

0得FAy

2

ql（↑） 31

ql（↑） 3

根据本例梁上荷载作用的情况，应分AB、BC两段作内力图。（2）作FQ图

1

ql即可画出此段下斜直线。 3

2

BC段：梁上有均布荷载，FQ图也为一下斜直线，B点有支座反力，产生突变。突变值为FByql，通过

3

1

FQB右=ql，可画出。

4

AB段：梁上有均布荷载，FQ图应为一下斜直线，通过FQA右=FAy（3）作M图

AB段：梁上有均布荷载，M图为一抛物线，MA=0，MB



12

ql。 32

BC段：梁上有均布荷载，M图为一抛物线，可以画出全梁的M图。

7、画出下图中光滑面约束物体的受力图答案：

T

G

A 8、画出下图中物体A、B的受力图

答案：绘制出下面一种即可

R N

①P最小维持平衡状态时②P最大维持平衡状态时

9、试绘下图所示杆件的轴力图，并求1-1、2-2、3-3截面上的轴力答案：

100100

++⊕++

-100-100 -200-200

N图单位：KN

10、绘制下图所示简支梁在跨中集中荷载下的内力图答案：MCA

PPL

、QCA 42

P

11、试计算下图所示桁架结构各杆的内力并标注在图上。

ABCDE FJ

a

GHI

4×2a 图六

答案：

-P -P

65

P8

-P 0

0

P

-P

a -P/8

A

XA=P

YA=P/8

-P

0

0

0

-P

0

B

0

-P

-P

YB=-P/8

4×2a

12、下图所示托架结构,承受集中荷载Q。已知钢杆AB，直径d30mm，许用应力

1160Mpa,木杆AC为矩形截面，宽b=50mm,高h=100mm,许用应力28Mpa,为

保证托架能正常工作，最大许可载荷为多大？

答案：

(1)由题知AB、AC杆均只受轴力作用，取A结点为研究对象，作受力图，列平衡方程求

AB、AC杆轴力与荷载Q之间的关系。

Y0，NACQ/sin600

23

Q（受压）(A) 3

X0，N

(2)由杆件强度条件

AB

NACcos60033Q（受拉）(B)

N

确定AB、BC杆能承受的最大轴力 A

(3)根据AB、BC杆轴力与荷载Q之间关系，分别按杆AB、AC能承受的最大轴力确定允许荷载

由(A)式得：QABNAB3195.9KN 由(B)式得：QACNBC

3

43.3KN 2

最杆件AB、AC允许承载力中最小值为托架的极限承载力，即43.3KN

13、圆截面直杆AD受力下图所示，设横截面直径d=20mm,AB=CD=1m,BC=1.6m,材料的弹性模量E=200GPa,试求杆的总变形量。

答案：

(1)轴力图

(2)求杆的总变形量。 (3)故杆的总变形量为

14、如下图所示简支梁为矩形截面，已知：bh(50150)mm2,F50KN,材料许用弯曲

正应力[σ]=160Mpa，许用剪应力[]=100Mpa，校核梁的正应力强度。

答案：

解：(1)绘梁内力图确定最大弯矩和最大剪力

M

(2)按正应力条件max校核截面

W

正应力强度满足要求。

(3)剪应力强度条件校核截面

剪应力强度满足要求，安全。

15、画出下图轴的扭矩图，并求答案：

Tmax

Tmax=599N.m

扭矩图 599599

284 284 16、画出下图梁的剪力图，弯矩图，并求

Qmax,Mmax

400400

。

答案：Qmax

3

ql;M2

max

ql;

2

⊕

17、下图所示一正方形截面阶形混凝土柱。设混凝土容重20kN/m3,P=100kN,许用应力

2MPa。试根据强度条件选择截面宽度a和b。

答案：a=229mm，b=398mm 18、试计算下图所示桁架结构a杆的内力答案：Na5

2

P

19、如下图所示托架，AB为圆钢杆d3.2cm，BC为正方形木杆a=14cm。杆端均用铰链连接，

300。在结点B作用一铅锤向下载荷P=60kN。已知钢的许用应力=140MPa。木材的许用

拉、压应力分别为t=8MPa，c3.5MPa，为保证托架能正常工作，最大许可载荷为多大？。答案：PAB112595sin

如果

(N);

PBC68600tan

(N)取两者较小者。

300则容许荷载为39.61kN。

20、一矩形截面木梁，其截面尺寸和荷载如下图所示。已知10MPa，2MPa，试校核梁的

正应力强度和剪应力强度。

P

答案：max7.05MPamax0.478MPa 21、用力法计算下图所示连续梁，并绘出M图。答案：MBA

12

ql(上侧受拉) 32

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