1、山东省专升本考试土木工程结构力学(静定结构的位移计算)模拟试卷 2 及答案与解析判断题1 静定结构由于支座移动引起的位移与刚度无关。 ( )(A)正确(B)错误2 结构发生了变形,必然会引起位移。反过来,结构有位移必然有变形发生。 ( )(A)正确(B)错误3 功的互等原理是由虚功原理推出的,因此它适用于弹性体系和非弹性体系。( )(A)正确(B)错误4 反力互等定理仅对超静定结构才有使用的价值。 ( )(A)正确(B)错误5 下图所示体系角位移 21 和线位移 12 不仅数值相等,且量纲也相同。 ( )(A)正确(B)错误6 下图所示斜梁与水平梁弯矩图相同,刚度相同,所以两者的 B 也相同。
2、 ( )(A)正确(B)错误单项选择题7 单位荷裁法是由什么推导出来的? ( )(A)虚位移原理(B)虚力原理(C)叠加原理(D)互等定理8 建立虚功方程时,位移状态与力状态的关系是 ( )(A)彼此独立无关(B)位移状态必须是由力状态产生的(C)互为因果关系(D)力状态是由位移状态引起的9 下图所示同一结构的两种受力状态,由位移互等定理知:=( )(A) A(B) A-B(C) B(D) A+B10 下图所示同一结构的两种状态,根据位移互等定理下列式子正确的是( )(A) 1=3(B) 2=4(C) 3=2(D) 1=411 下图所示同一结构的两种状态,根据位移互等定理下列式子正确的是( )
3、(A)=+(B) =(C) =+(D)+=+12 下图所示虚拟力状态可求出什么? ( )(A)A、B 两点的相对位移(B) A、B 两点问距的改变(C) A、B 两藏面相对转动(D)A、B 两点的相对水平位移13 下图所示虚拟力状态可求出什么? ( )(A)A、B 两截面的相对位移(B) A、B 两截面的相对转角(C) A、B 两截面相对转动的 m 倍(D)A、B 两点连线的转动14 下图所示虚拟力状态可求出什么? ( )(A)A 点线位移(B) A 点、B 点相对位移角(C) AB 杆的转角(D)B 点线位移15 下图所示虚拟力状态可求出什么? ( )(A) A 点的线位移(B) AB 杆的
4、转角(C) AB、AC 的相对转动(D)AC 杆的转角16 下图所示斜梁在均布荷载作用下左支座截面角位移等于 ( )17 下图所示同一结构的两种受力状态,在下图(b)结构中 B 点的水平位移等于 ( )(A) C(B) B(C) C(D)18 下图所示结构由于支座移动引起的 A 点的竖向位移是 ( )(A)0032a()(B) 0032a()(C) 0032a+0 012()(D)0032a-0012()解答题19 求下图 (a)简支梁 B 截面的角位移。20 求下图 (a)中梁上 B 点的位移 。21 求下图(a)所示结构 A、 B 两点的相对水平位移。22 求下图 (a)所示结构 A 点的
5、水平位移。各杆 EI 相同。23 求下图 (a)所示桁架中杆件 AC 和 AB 之间的相对转角 。已知各杆 EA 相同。24 求下图 (a)所示结构 c 点的竖向位移 。25 下图(a)所示结构发生了支座移动,求铰 c 两侧截面的相对转动 c。26 下图 (a)所示结构中,由于制造误差,杆 AC 长了 0=0001m ,杆 BCD 做成了半径为 0=200m 的圆弧曲线。试求 D 截面的角位移。27 已知下图(a)结构的弯矩图,求下图(b)结构由于支座 A 的转动引起的 C 点的挠度。28 已测得下图(a)结构各点的挠度,求下图(b)结构在荷载作用下支座 A 的反力。29 下图(a)所示结构受
6、均布荷载 q,EI 为常数。k 1=k2=8EIl ,k 3=48EIl 3,求铰 C左右两截面的相对转动。30 求下图所示刚架 A 点的全位移 A。31 求下图所示三铰刚架由于支座移动引起的 C 铰两侧截面的相对角位移。32 下图所示结构由于制造误差,AB、BC 两段均成圆弧形,装配时按下图中虚线位置放置,B 点仍为直角且无线位移,巳知 BC 的半径为 0=1000m,求 AB 的半径。33 在下图(a)中,当支座 B 被迫下沉 B 时,测得 D 点的竖向位移 ,试作出下图(b)所示同一结构在荷载 P 作用下的弯矩图。34 分析下图所示两结构各点位移之间的关系。山东省专升本考试土木工程结构力
7、学(静定结构的位移计算)模拟试卷 2 答案与解析判断题1 【正确答案】 A【知识模块】 静定结构的位移计算2 【正确答案】 B【试题解析】 静定结构支座移动时,整个结构发生刚体运动,并无变形发生。【知识模块】 静定结构的位移计算3 【正确答案】 B【试题解析】 是由弹性体系的虚功方程推出的。【知识模块】 静定结构的位移计算4 【正确答案】 A【试题解析】 静定结构由于支座位移产生的反力为零,得到的是 0=0 恒等式,无使用意义。【知识模块】 静定结构的位移计算5 【正确答案】 A【试题解析】 实际力偶的量纲是力长,它产生的线位移量纲是 长。单位力偶无量纲,即: ,由它产生的线位移 12 的量纲
8、= ;实际集中力的量纲是力 ,它产生的角位移量纲是弧度,单位力无量纲。即:力力,由它产生的角位移 21 的量纲=【知识模块】 静定结构的位移计算6 【正确答案】 B【试题解析】 因为 ,在刚度内力相同的情况下,斜梁长, R 也大。【知识模块】 静定结构的位移计算单项选择题7 【正确答案】 B【知识模块】 静定结构的位移计算8 【正确答案】 A【知识模块】 静定结构的位移计算9 【正确答案】 D【知识模块】 静定结构的位移计算10 【正确答案】 C【知识模块】 静定结构的位移计算11 【正确答案】 C【知识模块】 静定结构的位移计算12 【正确答案】 D【知识模块】 静定结构的位移计算13 【正
9、确答案】 C【知识模块】 静定结构的位移计算14 【正确答案】 C【知识模块】 静定结构的位移计算15 【正确答案】 C【知识模块】 静定结构的位移计算16 【正确答案】 B【知识模块】 静定结构的位移计算17 【正确答案】 C【知识模块】 静定结构的位移计算18 【正确答案】 A【知识模块】 静定结构的位移计算解答题19 【正确答案】 作出荷载弯矩图和单位弯矩图如图 (b)、(c)所示,将 Mp 分为两块如图 (d),分别与单位弯矩图相乘,再叠加,图乘结果如下:。【知识模块】 静定结构的位移计算20 【正确答案】 分别作出荷载弯矩图和单位弯矩图如图(b)、(c),由于刚度分段为常数,故先将弯
10、矩图分为 AC、CB 两段,又因为 C 点不是抛物线 MP 图的顶点,故须将 AC 段 MP 图分为两块如图 5-l0(d)所示,单位弯矩图中 AC 段为直线形,故AC 段图乘可按式(5-9)计算。 CB 段的 MP 为简单的抛物线,可直接图乘,最后将两段图乘结果叠加:【知识模块】 静定结构的位移计算21 【正确答案】 作 MP 和单位弯矩图如图 (b) 、(c),其中 AC 段和 BD 段都是简单图形可以直接相乘,CD 段为复杂抛物线乘直线形,可按式 (5-10)计算不过要注意图(b)的抛物线在基线 (虚线) 的下方,图 (c) 中的直线也在基线的下方,两者乘积为正。将两个弯矩图相乘结果如下
11、: +【知识模块】 静定结构的位移计算22 【正确答案】 作 MP 和单位弯矩图如图 (b) ,(c),CD 段弯矩图分成直线形和标准抛物线。 【知识模块】 静定结构的位移计算23 【正确答案】 虚拟力状态如图 (b)。因为虚拟力状态是在几何不变部分 ABC 上作用-平衡力系,所以仅 AB、BC、AC 有轴力,其他杆轴力为零。在实际状态中也只需求出这三根由桁架位移计算公式: 可求得:【知识模块】 静定结构的位移计算24 【正确答案】 作荷载弯矩图和相应的支座反力如图(b),虚拟力状态,作单位弯矩图和相应的支座反力如图(c),注意在位移计算公式中要加上弹性力的虚功项。【知识模块】 静定结构的位移
12、计算25 【正确答案】 虚拟力状态,求出反力如图 (b),代入式(5-6)得:【知识模块】 静定结构的位移计算26 【正确答案】 虚拟相应的单位荷载,求出弯杆弯矩和链杆轴力如图(b)。制造误差引起的位移就等于单位荷载产生的内力在这些初变形上作的虚功,即: 【知识模块】 静定结构的位移计算27 【正确答案】 根据功的互等定理,T ab=Tba 而状态 b 中只有支座反力,并且这些支座反力对应的状态 a 中的支座位移全为零,所以:T ba=0,所以:T ab=pc-3Pl16 A=Tha=0 所以: c=3Al16【知识模块】 静定结构的位移计算28 【正确答案】 解除 A 支座约束代以约束力 X
13、,建立功的互等定理:T ac=Tca,而:Tac=1A=0=Tca=X010+100002-50003-100003 解得:X=25kN【知识模块】 静定结构的位移计算29 【正确答案】 作荷载弯矩图和单位弯矩图,如图(b)、(c)。并求出弹性支座处的反力(偶 )。【知识模块】 静定结构的位移计算30 【正确答案】 因为 A 方向未知,沿任意方向口加单位荷载,求出的是 A 在 方向上的投影,如果 方向与 方向重合,该投影取最大值,即 A。作荷裁弯矩图和单位弯矩图如图(b)、(c),图乘求出 A 点 方向位移,求其极值得到 A 及兵方向: tan=04,即:=218 时【知识模块】 静定结构的位移计算31 【正确答案】 如图所示,整体投影平衡得:c-c=【知识模块】 静定结构的位移计算32 【正确答案】 虚拟力状态绘制出单位弯矩图如图(b)所示。各轩曲率为常效,所以: ,解得: AB=625(m)【知识模块】 静定结构的位移计算33 【正确答案】 如图所示,由功的互等定理:T ba=P Y BBT nb0,解得,YB=【知识模块】 静定结构的位移计算34 【正确答案】 出功的互等定理知 B=C;如将两结构相加后是 -反对称问题,两结点位移相等,即 A+C B+D;由此知 A=D。【知识模块】 静定结构的位移计算