1、注册结构工程师(一级基础考试-下午-结构力学)模拟试卷 4 及答案与解析1 结构某一截面某一内力影响线将如何改变?( )2006 年真题(A)随实际荷载(B)不随实际荷载(C)因坐标系的不同(D)随实际荷载数量2 图 15-5-1 所示移动荷载(间距为 04m 的两个集中力,大小分别为 6kN 和 10kN)在桁架结构的上弦移动,杆 BE 的最大压力为( )。2010 年真题(A)0kN(B) 60kN(C) 68kN(D)82kN3 图 1552 所示桁架 W 杆的影响线纵标不为零的区段为( )。2006 年真题(A)04 点之间(B) 13 点之间(C) 24 点之间(D)02 点之间4
2、图 1553 所示梁在给定移动荷载作用下,B 支座反力的最大值为( )。2009 年真题(A)110kN(B) 100kN(C) 120kN(D)160kN5 下列表示静定梁截面 C 的弯矩影响线的是( )。2006 年真题(A)(B)(C)(D)6 在图 1554 所示移动荷载(间距为 02m、0 4m 的三个集中力,大小为6kN、10kN 和 2kN)作用下,结构 A 支座的最大弯矩为( )。2013 年真题(A)264kN.m(B) 282kN.m(C) 308kN.m(D)332kN.m7 图 1555 所示梁在移动荷载作用下,使截面 C 的弯矩达到最大值的临界荷载为( )。2008
3、年真题(A)50kN(B) 40kN(C) 60kN(D)80kN8 图 1556 所示梁中截面 C 的弯矩 MC 的影响线纵标的最小值为( )。2005 年真题(A)0(B)一 075m(C)一 10m(D)一 15m9 图 1558 所示静定梁中,截面 n 的弯矩影响线为( )。(A)图(a)(B)图 (b)(C)图 (c)(D)图(d)10 图 1561 所示结构,质量 m 在杆件中点,EI=,弹簧刚度为 k。该体系自振频率为( ) 。2010 年真题(A)(B)(C)(D)11 如图 1562 所示,梁 EI=常数,弹簧刚度为 梁的质量忽略,则结构的自振频率为( ) 。2013 年真题
4、(A)(B)(C)(D)12 图 1563 所示体系杆的质量不计,EI 1=,则体系的自振率 w 等于( )。2011年真题(A)(B)(C)(D)13 单自由度体系自由振动时实测 10 周后振幅衰减为最初的 1,则阻尼比为( )。2013 年真题(A)01025(B) 00950(C) 00817(D)0073314 已知无阻尼单自由度体系的自振率 w=60s 一 1,质点的初位移 0=04cm,初速度 v0=15cms,则质点的振幅为 ( )。2009 年真题(A)065cm(B) 402cm(C) 0223cm(D)0472cm15 无阻尼单自由度体系的自由振动方程的通解为 y(t)=C
5、1coswt+C2coswt,则质点的振幅为( ) 。2008 年真题(A)y max=C1(B) ymax=C2(C) ymax=C1+C2(D)16 多自由度体系的自由振动是( )。2011 年真题(A)简谐振动(B)若干简谐振动的叠加(C)衰减周期振动(D)难以确定17 图 15-65 所示梁的质量沿轴线均匀分布,该结构动力自由度的个数为( )。2010 年真题(A)1(B) 2(C) 3(D)无穷多18 图 156-6 所示结构,忽略轴向变形,梁柱质量忽略不计。该结构动力自由度的个数为( ) 。 2013 年真题(A)1(B) 2(C) 3(D)419 已知结构刚度矩阵 第一主振型为
6、则第二主振型可能为( )。2010 年真题(A)(B)(C)(D)20 如图 1567 所示体系,已知刚度矩阵 第一主振型Y11:Y 21=1:3,则第二主振型为( )。(提示:利用正交性)(A)1:1(B) 1:(一 1)(C) 1:2(D)1:(-2)21 结构自振周期 T 的物理意义是( )。(A)每秒振动的次数(B)干扰力变化一周所需秒数(C) 2 内秒振动的次数(D)振动一周所需秒数22 图 1568 所示的体系,自振频率 之值为( )。(A)(B)(C)(D)注册结构工程师(一级基础考试-下午-结构力学)模拟试卷 4 答案与解析1 【正确答案】 B【试题解析】 单位荷载 P=1 沿
7、结构移动位置时,指定位置处某量值(支座反力或内力)的变化规律,称为该量值的影响线。影响线是由单位移动荷载作出,与实际荷载无关。【知识模块】 结构力学2 【正确答案】 C【试题解析】 BE 杆的影响线由 10kN 与 6kN 的力的影响线叠加而成,当 10kN 的力作用在 E 点时,BE 杆有最大的压力。此时,10kN 的力对杆 BE 的作用力KN 的力作用在距 E 点 04m 处,其对杆 BE 的作用力故杆 BE 的最大作用力N=N10+N6=1005+603=68kN。【知识模块】 结构力学3 【正确答案】 B【试题解析】 图示为静定桁架结构,由静力法可知,单位力在 01 点之间、34 点之
8、间移动时,杆所在结构为几何不变体系,W 杆相当于没加外力,根据静力学原理,可得:N=0。【知识模块】 结构力学4 【正确答案】 A【试题解析】 用机动法作 B 支座反力影响线,将支座去除换做一个向上的单位力,所得的形状即为影响线。将单位荷载 P=1 沿结构移动位置时,作 B 支座反力影响线。B 支座反力的最大值为 110kN。【知识模块】 结构力学5 【正确答案】 D【试题解析】 单位荷载 P=1 沿结构移动位置时,指定位置处某量值(支座反力或内力)的变化规律,称为该量值的影响线。用机动法把 G 截面截开后加一个铰,同时加上一对弯矩看结构的形状变化,可知 D 项正确。【知识模块】 结构力学6
9、【正确答案】 D【试题解析】 作 MA 影响线,当 10kN 位于 B 点时,荷载为最不利位置,此时由附属结构 BC 段 B 处力矩平衡可知, FC.1=204,解得:F C=08kN。由 A 处力矩平衡可知,M A=102+6(202)+2(2+04)一 083=332kN.m。【知识模块】 结构力学7 【正确答案】 D【试题解析】 先用机动法作出图示结构的影响线,把集中荷载分别放在影响线的顶点求取值最大的那个,即为最不利荷载位置。计算可知最大荷载为 80kN。【知识模块】 结构力学8 【正确答案】 D【试题解析】 如图 1557 所示,单位力作用在最右端时,截面 C 的弯矩最小,其值为一
10、15m。【知识模块】 结构力学9 【正确答案】 C【试题解析】 右侧梁段为附属结构,当单位集中荷载 P 作用在左侧梁上时,右侧梁上无内力,竖向荷载完全由左侧竖向支座承载,当 P 作用在截面 n 处时,截面n 内弯矩值大小应为 b。【知识模块】 结构力学10 【正确答案】 D【试题解析】 因为梁为刚性梁,对于简支梁跨中质量的竖向振动来说,其柔度系数只是由于弹簧引起,在跨中作用单位力 1,弹簧受力为 ,向下位移为 ,所以跨中位移大小为:= 故体系自振频率为:【知识模块】 结构力学11 【正确答案】 B【试题解析】 采用柔度法,在 m 处施加竖直向下的单位作用力,则结构在 m 处产生的竖向位移为:
11、所以自振频率为:【知识模块】 结构力学12 【正确答案】 B【试题解析】 如图 1564 所示,沿振动方向加单位力求柔度系数,代入频率计算公式,得: 则自振频率为:【知识模块】 结构力学13 【正确答案】 D【试题解析】 阻尼比是指阻尼系数与临界阻尼系数之比,表达结构体标准化的阻尼大小。阻尼比是无量纲单位,表示了结构在受激振后振动的衰减形式。阻尼比为零,即不考虑阻尼系统,结构常见的阻尼比都在 0 一 1 之间。根据阻尼比计算公式可得:【知识模块】 结构力学14 【正确答案】 D【试题解析】 根据无阻尼单自由度体系的自由振动的振幅公式,有:【知识模块】 结构力学15 【正确答案】 D【试题解析】
12、 令 C1=acos,C 2=asin,无阻尼单自由度体系的自由振动方程的通解可表达为: 即为振幅。【知识模块】 结构力学16 【正确答案】 B【试题解析】 一般情况下,不同自由度的自由振动的自振频率是不一样的。对于多自由度体系来说,它的自由振动是具有不同自振频率简谐振动的线性组合。【知识模块】 结构力学17 【正确答案】 D【试题解析】 实际结构的质量都是连续分布的,均为无限自由度体系。【知识模块】 结构力学18 【正确答案】 B【试题解析】 动力自由度是指在振动过程的任一时刻,为了表示全部有意义的惯性力的作用,所必须考虑的独立位移分量的个数。本题中因忽略轴向变形,故在竖直杆及水平杆中部的两
13、个 m 处分别有一个水平自由度和竖向自由度,故共有 2 个独立自由度。【知识模块】 结构力学19 【正确答案】 B【试题解析】 根据主振型关于刚度矩阵的正交性,设第二主振型为代入验证,B 项满足。【知识模块】 结构力学20 【正确答案】 B【试题解析】 根据正交性有:m 1,Y 11,Y 2+m2Y21Y22=0,则【知识模块】 结构力学21 【正确答案】 D【试题解析】 结构自振周期是指结构按基本振型(第一振型)完成一次自由振动所需的时间。通常需要考虑两个主轴方向和扭转方向的基本周期。周期的定义为振动一个循环所需时间。【知识模块】 结构力学22 【正确答案】 A【试题解析】 图示体系中,两质量块均只能沿竖直方向等速度运动,故该体系为单自由度体系。DE 杆 E 端为滑动支座,故 DE 杆对体系的竖向振动不产生影响;BA 杆 A 端为固定支座,故侧移刚度 ;BC 杆 C 端为铰支座,故侧移刚度 ,由此得到体系的刚度 故体系自振频率【知识模块】 结构力学