【学历类职业资格】结构力学(一)自考题真题2015年10月及答案解析.doc

1、结构力学(一)自考题真题 2015 年 10 月及答案解析(总分：100.00，做题时间：90 分钟)一、第部分 选择题(总题数：10，分数：20.00)1.只约束水平位移和角位移的支座为_ A B C D （分数：2.00）A.B.C.D.2.图示体系为_ （分数：2.00）A.有多余约束的几何不变体系B.无多余约束的几何不变体系C.瞬变体系D.常变体系3.图示多跨静定梁，内力不为零的部分是_ （分数：2.00）A.AB 部分B.BC 部分C.CD 部分D.DE 部分4.图示结构，B 截面弯矩(下侧受拉为正)M BA 等于_ （分数：2.00）A.-20kNmB.-10kNmC.10kNmD

2、.20kNm5.图示桁架，零杆的个数为_ （分数：2.00）A.4B.5C.6D.76.图示悬臂梁的两种状态， 1 与 2 的关系为_ （分数：2.00）A.2=0.51B.2=1C.2=1.51D.2=217.图示结构，位移法基本未知量的个数为_ （分数：2.00）A.1B.2C.3D.48.图示对称结构在反对称荷载作用下，取半结构时，C 处应加的支座为_ （分数：2.00）A.可动铰支座B.固定铰支座C.定向支座D.固定支座9.用力矩分配法计算图示结构时，B 结点的约束力矩等于_ A B C D （分数：2.00）A.B.C.D.10.图示结构，M 1 和 M 2 的关系为_ A （分数：

3、2.00）A.B.C.D.二、第部分 非选择题(总题数：8，分数：16.00)11.三刚片用两个单铰和一个链杆相连，组成的体系是几何 1 体系。 （分数：2.00）12.图示圆拱，水平反力 F H 1。 （分数：2.00）13.图示桁架，AB 杆的轴力 F NAB = 1。 （分数：2.00）14.图(a)弯矩图(标准二次抛物线)的形心所对应图(b)弯矩图的竖标 y 0 = 1。 （分数：2.00）15.图示结构的超静定次数为 1。 （分数：2.00）16.图示结构，位移法的基本未知量是 B 结点的角位移和 1。 （分数：2.00）17.力矩分配法中，转动刚度与杆件线刚度有关，也与远端的 1

4、有关。 （分数：2.00）18.力法典型方程中恒大于零的系数是 1。 （分数：2.00）三、基本计算题(总题数：4，分数：28.00)19.作图示多跨静定梁的弯矩图。 （分数：7.00）_20.计算图示桁架 1、2 杆的轴力。 （分数：7.00）_21.求图示结构 A、B 两点之间的相对线位移。各杆 EI=常数。 （分数：7.00）_22.用力矩分配法计算图示结构，作弯矩图。各杆 EI=常数。 （分数：7.00）_四、分析计算题(总题数：3，分数：36.00)23.计算图示结构的支座反力，作弯矩图和剪力图。 （分数：12.00）_24.用力法计算图示结构，作弯矩图。各杆 EI=常数。 （分数：

5、12.00）_25.用位移法计算图示结构，作弯矩图。各杆 EI=常数。 （分数：12.00）_结构力学(一)自考题真题 2015 年 10 月答案解析(总分：100.00，做题时间：90 分钟)一、第部分 选择题(总题数：10，分数：20.00)1.只约束水平位移和角位移的支座为_ A B C D （分数：2.00）A.B.C. D.解析：解析 根据连接方式的不同支座可分为可动铰支座(图 a)、固定铰支座(图 b)、固定支座(图 c)、定向支座(图 d)等。具体形式如下图所示。 2.图示体系为_ （分数：2.00）A.有多余约束的几何不变体系B.无多余约束的几何不变体系 C.瞬变体系D.常变体

6、系解析：3.图示多跨静定梁，内力不为零的部分是_ （分数：2.00）A.AB 部分B.BC 部分C.CD 部分D.DE 部分 解析：4.图示结构，B 截面弯矩(下侧受拉为正)M BA 等于_ （分数：2.00）A.-20kNmB.-10kNmC.10kNmD.20kNm 解析：解析 B 处支座为定向支座，可产生一个水平支座反力和支座反力矩。M A =0，M BA -M AB =0，则 M BA =20kNm。5.图示桁架，零杆的个数为_ （分数：2.00）A.4 B.5C.6D.7解析：6.图示悬臂梁的两种状态， 1 与 2 的关系为_ （分数：2.00）A.2=0.51B.2=1 C.2=1

7、.51D.2=21解析：解析 当线弹性结构处于两种单位力状态时，状态 1 上的单位力引起的与状态 2 上的单位力对应的“位移”等于状态 2 上的单位力引起的与状态 1 上的单位力对应的“位移”。此即为位移互等定理。7.图示结构，位移法基本未知量的个数为_ （分数：2.00）A.1 B.2C.3D.4解析：解析 横梁的抗弯刚度无穷大意味着横梁是不能变形的刚体，两边的立柱约束了粱的竖向平动和转动，故横梁只能发生水平平动，不能转动，横梁上的与立柱相交的两截面也不能转动，即相交的两结点无转角，结点只有水平位移，位移法基本未知量是结点水平位移。8.图示对称结构在反对称荷载作用下，取半结构时，C 处应加的

8、支座为_ （分数：2.00）A.可动铰支座 B.固定铰支座C.定向支座D.固定支座解析：解析 如下图 a 所示为反对称荷载情况，变形是反对称的，A 截面不会发生竖向位移，取半边结构可在 A 点加竖向支杆来代替去掉的部分对保留下来部分的作用，如图 b 所示。 9.用力矩分配法计算图示结构时，B 结点的约束力矩等于_ A B C D （分数：2.00）A. B.C.D.解析：解析 计算过程如下：(1)计算分配系数。 BC =S BC /(S BC +S BA )=4i/7i=4/7， BA =S BA /(S BC +S BA )=3i/7i=3/7。(2)计算杆端弯矩。 。(3)计算 B 结点约

9、束力矩。 10.图示结构，M 1 和 M 2 的关系为_ A （分数：2.00）A.B. C.D.解析：二、第部分 非选择题(总题数：8，分数：16.00)11.三刚片用两个单铰和一个链杆相连，组成的体系是几何 1 体系。 （分数：2.00）解析：可变12.图示圆拱，水平反力 F H 1。 （分数：2.00）解析：F p /213.图示桁架，AB 杆的轴力 F NAB = 1。 （分数：2.00）解析：14.图(a)弯矩图(标准二次抛物线)的形心所对应图(b)弯矩图的竖标 y 0 = 1。 （分数：2.00）解析：(3a+b)/415.图示结构的超静定次数为 1。 （分数：2.00）解析：11

10、6.图示结构，位移法的基本未知量是 B 结点的角位移和 1。 （分数：2.00）解析：竖向位移17.力矩分配法中，转动刚度与杆件线刚度有关，也与远端的 1 有关。 （分数：2.00）解析：支承情况18.力法典型方程中恒大于零的系数是 1。 （分数：2.00）解析：主系数三、基本计算题(总题数：4，分数：28.00)19.作图示多跨静定梁的弯矩图。 （分数：7.00）_正确答案：()解析：20.计算图示桁架 1、2 杆的轴力。 （分数：7.00）_正确答案：()解析：沿 1、2 杆垂直将桁架截开，取截面右侧部分为隔离体，设截断杆件的轴力为拉力，如下图所示。 由隔离体的平衡可列方程： M A =0

11、，102+F N3 2=0 F x =0，F N1 +F N2 cos45+F N3 =0 F y =0，F N2 sin45+20=0 解方程得：F N1 =30kN， ，F N3 =-10kN 即 1、2 杆的轴力分别为 30kN(拉力)、 21.求图示结构 A、B 两点之间的相对线位移。各杆 EI=常数。 （分数：7.00）_正确答案：()解析：22.用力矩分配法计算图示结构，作弯矩图。各杆 EI=常数。 （分数：7.00）_正确答案：()解析：假设横向支座处为 A 点、竖向支座处为 B 点、固定端处为 C 点。 (1)计算分配系数： BA =S BA /(S BC +S BA )=3i

12、/7i=3/7， BC =S BC /(S BC +S BA )=4i/7i=4/7 (2)计算各杆两端的固端弯矩： (3)计算结点约束力： (4)计算分配力矩与传递力矩： M“ AB =C BA M“ BA =0 (5)计算最终杆端弯矩： (6)作弯矩图如下： 四、分析计算题(总题数：3，分数：36.00)23.计算图示结构的支座反力，作弯矩图和剪力图。 （分数：12.00）_正确答案：()解析：假设反力方向，对结构整体及 BC 杆分别受力分析，如下图(a)所示。 图(a)由整体平衡条件，有： M A =0，ql 2 /2-F By 2l=0，F By =ql/4() F x =0，F Ax

13、 -F Bx =0，F Ax =F Bx F y =0，F Ay +F By =ql，F Ay =3ql/4() 由 BC 杆的平衡，有： M C =0，F Bx l-F By l=0，F Bx =ql/4() F x =0，F Cx -F Bx =0，F Cx =ql/4() F y =0，F Cy +F By =0，F Cy =-ql/4() 则 F Ax =ql/4() 24.用力法计算图示结构，作弯矩图。各杆 EI=常数。 （分数：12.00）_正确答案：()解析： 11 X 1 + 1P =0 25.用位移法计算图示结构，作弯矩图。各杆 EI=常数。 （分数：12.00）_正确答案：()解析：k 11 1 +F 1P =0，k 11 =10i