更新版结构力学网上作业题参考答案.docx

1、更新版结构力学网上作业题参考答案东北农业大学网络教育学院结构力学网上作业题参考答案（ 2015 更新版）第一章 绪论一、填空1、答案：杆件；板壳；实体；杆件2、答案：从实际出发；分清主次，略去细节3、答案：滚轴支座；铰支座；定向支座；固定支座4、答案：相对移动；相对转动；力；力矩5、答案：相对移动；相对转动；力；力矩6、答案：平面杆件结构；空间杆件结构；静定结构；超静定结构7、答案：恒载；活载；固定荷载；移动荷载8、答案：静力荷载；动力荷载；集中荷载；分布荷载第二章 平面体系的几何组成分析一、填空1、答案：几何不变；无，有2、答案：材料应变；几何形状和位置； W 03、答案： n 1； 2n

2、34、答案： -125、答案： -36、答案： -10二、选择1、答案：A2、答案：B3、答案：A4 答案：A5、答案：A6、答案：A7、答案：D三、判断1、答案：X 2、答案：X 3、答案：“ 4、答案：X 5、答案：“ 6、答案：X 7、答案：“四、计算分析题（一）试分析图示体系的几何组成，要求有分析过程。1、 取刚片AB与基础为研究对象，两者通过不交于一点的三根链杆 1、2、3相联，构成扩大基 础I。2、 取扩大基础I与刚片 BC为研究对象，两者通过铰B和不通过该铰的链杆 4相联，构成扩大 基础n。3、 取扩大基础II与刚片CD为研究对象，两者通过铰C和不通过该铰的链杆 5相联，构成扩大

3、基础Ho结论：该体系为无多余约束的几何不变体系。（二） 试分析图示体系的几何组成，要求有分析过程。1取刚片AB与基础为研究对象，两者通过不交于一点的三根链杆 1、2、3相联，构成扩大基础I。2、取扩大基础I与刚片 CD为研究对象，两者通过不交于一点的三根链杆 BC 4、5相联，构成扩大基础Ho结论：该体系为无多余约束的几何不变体系。（三） 试分析图示体系的几何组成，要求有分析过程。1将铰结三角形 ADF与铰结三角形BEG看作扩大刚片I、 H。2、 取扩大刚片I、 H为研究对象，两者通过铰 C和不通过该铰的链杆 DE相联，构成扩大刚片ACBEO3、 取扩大刚片ACBE与基础为研究对象，两者通过不

4、交于一点的三根链杆相联， 扩大刚片ACBED 被固定于基础之上。结论：该体系为无多余约束的几何不变体系。（四） 试分析图示体系的几何组成，要求有分析过程。1将铰结三角形 ADE与铰结三角形 BCFt作扩大刚片I、 H o2、 取扩大刚片I、 H为研究对象，两者通过不交于一点的三根链杆 AB CD EF相联，构成扩 大刚片ABCDEF3、 取扩大刚片 ABCDEF与基础为研究对象，两者通过不交于一点的三根链杆相联，扩大刚片 ABCDE被固定于基础之上。结论：该体系为无多余约束的几何不变体系。（五） 试分析图示体系的几何组成，要求有分析过程。1将两端有铰的曲杆 AC和 BD等效为直链杆1和2o2、

5、取刚片CDE和基础为研究对象，两者通过交于一点的三根链杆 1、2、3相联，则体系几何可变，有多余约束 。结论：该体系为有多余约束的几何可变体系。（六） 试分析图示体系的几何组成，要求有分析过程。1将铰结三角形 ABD与铰结三角形ACEf作扩大刚片I、 H。2、取扩大刚片I、 H和基础为研究对象，扩大刚片I、 H通过铰A相联；扩大刚片I和基础通过链杆1和 DF相联，相当于虚铰于G点；扩大刚片H和基础通过链杆 2和EF相联，相当于虚铰 于H点，铰A、G H不在一条直线上，则扩大刚片I、H被固定于基础之上，且没有多余约束。结论：该体系为无多余约束的几何不变体系。（七） 试分析图示体系的几何组成，要求

6、有分析过程。1、去掉由铰 I 所联二元体，对体系的几何组成无影响。2、 将铰结三角形 ABC DFG EFH看作扩大刚片。在扩大刚片ABC上增加由铰 D E所联二元体， 构成扩大刚片ABCDE3、 取扩大刚片 DFG EFH ABCD为研究对象，三者通过在一条直线上的三个铰 D E F两两 相连，则体系几何可变，有多余约束。结论：该体系为有多余约束的内部几何可变体系。（八） 试分析图示体系的几何组成，要求有分析过程。1去掉由铰C所联二元体，对体系的几何组成无影响。2、将铰结三角形 ADGf作扩大刚片。在其上增加由铰 F、H所联二元体，构成扩大刚片 ADFHE2、 将铰结三角形 BIE看作扩大刚

7、片。在其上增加由铰 F所联二元体，构成扩大刚片 BEFI。3、 取扩大刚片 ADFH匡口 BEFI为研究对象，两者通过铰 F和不通过该铰的链杆 HI相联，构成 扩大刚片 ABED。结论：该体系为无多余约束的内部几何不变体系。（九） 试分析图示体系的几何组成，要求有分析过程。1将铰结三角形 ABC CDE看作扩大刚片。2、取扩大刚片 ABC CDE和刚片FG为研究对象，扩大刚片 ABC和CDB!过铰C相联；扩大刚 片ABC和刚片FG通过链杆BF和AG相联，相当于虚铰于 E点；扩大刚片 CDE和刚片FG通过链杆 DF和GE相联，相当于虚铰于 A点，铰A、C E不在一条直线上，则组成结合不变的整体，

8、且没有 多余约束。结论：该体系为无多余约束的内部几何不变体系。 （十）试分析图示体系的几何组成，要求有分析过程。1将两端有铰的曲杆 AD和AD等效为直链杆 AD和AD 。2、取刚片BCD、BCD和基础为研究对象。刚片 BCD和基础用两链杆相连接，相当于虚铰 于0点；刚片BCD和基础用两链杆相连接，相当于虚铰于 0点；刚片BCD和BCD用铰C相连接。根据三刚片组成规则，刚片 BCD和BCD被固定于基础之上，且无多余约束。结论：该体系为无多余约束的几何不变体系。 （十一）试分析图示体系的几何组成，要求有分析过程。1将铰结三角形 ABC看作组合刚片，在其上增加由铰 D所联二元片，构成扩大刚片I。2、

9、 取扩大刚片I与基础为研究对象， 两者通过不交于一点的三根链杆相联， 构成扩大基础I。3、 取扩大基础I与刚片 CE为研究对象，两者通过铰C和不通过该铰的链杆相联， 扩大基础n。4、 将FGHI看作扩大刚片n。5、 取扩大基础n与扩大刚片n为研究对象，两者通过交于一点的三根链杆相联，因此该体系 为有多余约束的几何可变体系。（十二）试分析图示体系的几何组成，要求有分析过程。1将铰结三角形 ACD BCE看作扩大刚片。2、 取扩大刚片 ACD BCE与基础为研究对象，三者通过不在一条直线上的三个铰 A、B C两两 相联，构成扩大基础。3、 在扩大基础上增加由铰 G H、I、J所联二元体对体系几何组

10、成无影响 。 结论：该体系为无多余约束的几何不变体系。（十三）试分析图示体系的几何组成，要求有分析过程。1在刚片CD上增加铰H F所联二元体，组成扩大刚片I。2、 同理，在刚片 CE上增加铰J、G所联二元体，组成扩大刚片H。3、 取扩大刚片I、n与基础为研究对象，三者通过不在一条直线上的三个铰 F、C G两两相 联，构成扩大基础。结论：该体系为无多余约束的几何不变体系。 （十四）试分析图示体系的几何组成，要求有分析过程。1将铰结三角形 BDE CDF看作扩大刚片。2、取扩大刚片BDE CDF和基础为研究对象。三者通过铰 B C、D两两相联，因三铰共线，则 体系几何可变。结论：该体系为有多余约束

11、的几何可变体系。 （十五）试分析图示体系的几何组成，要求有分析过程。1将铰结三角形 CDFf作扩大刚片。2、 取扩大刚片CDF刚片AE和基础为研究对象。3、 扩大刚片CDF和刚片AE通过链杆DE AF相联，虚铰于 G点；刚片AE和基础虚铰于 H点； 扩大刚片CDF和基础虚铰于 C点，三铰不在一条直线上，构成扩大基础。结论：该体系为无多余约束的几何不变体系。 （十六）试分析图示体系的几何组成，要求有分析过程。1、 铰结三角形 ABI 为一刚片，增加铰 E 所联二元体，构成新刚片。2、 新刚片与基础间通过不交于一点的三根链杆相联，构成扩大基础I。3、 铰结三角形 DJC为一刚片，增加铰 F所联二元

12、体，构成扩大刚片n。4、 取扩大基础I、扩大刚片n、刚片 HG为研究对象，三者通过不在一条直线上的 3个铰D、 M、 N 两两相联，构成更大基础。结论：该体系为无多余约束的几何不变体系。 （十七）试分析图示体系的几何组成，要求有分析过程。1将铰结三角形 GHCf成扩大刚片，在其上增加铰 E所联二元体，组成扩大刚片I。2、 将铰结三角形 BIJ看成扩大刚片，在其上增加铰 E、F所联二元体，组成扩大刚片n。3、 取扩大刚片I、n为研究对象，两者通过铰 E和不通过该铰的链杆 HI、CF相联，则组成更大刚片，有一个多余约束。4、更大刚片通过不交于一点的三根链杆固定于基础之上。结论：该体系为有一个多余约

13、束的几何不变体系。（十八）试分析图示体系的几何组成，要求有分析过程。1根据二元体规则，在体系上去除由单铰 G I、H相联的二元体对体系的几何组成没有影响。2、 将铰结三角形 ADE看作扩大刚片I。3、 取刚片BF、扩大刚片I及基础为研究对象。刚片I与刚片 BF通过两链杆相连，相当于瞬 铰于D;刚片I与基础通过两链杆相连，相当于瞬铰于 C刚片BF于基础通过两链杆相连，相当于 瞬铰于垂直方向无穷远处。三铰不共线，则组成几何不变的整体，且没有多余约束。结论：该体系为无多余约束的几何不变体系。第三章 静定梁和静定平面刚架一、填空1、答案：2;上侧（外侧）2、答案：22qa2 ;左侧（外侧）3、答案：7

14、5;右侧（内侧）4、答案：静力平衡;无;几何不变 5、答案：截面法;平衡方程;虚位移二、选择1、答案：D2、答案：C3答案：B4答案：D5答案：C6答案：D7、答案：B8、答案：D9答案：C三、 判断1、答案：“ 2、答案：X 3、答案：X 4、答案：“ 5、答案：X 6、答案：X 7、答案：X 8、答案:X四、 计算分析题（一）求解图示三铰刚架的支座反力，并速画内力图。1、求支座反力（ 3 分）由 M A0，3 105FVB10FHB 5 0由 M C0，FVB5FHB50可求得，FVB10kN (f);FHB10kN (J)由 Fx 0 , Fha 3 10 10 0, Fha 20 kN

15、 O)由 Fy 0 , Fva 10 0, Fva 10 kN (J)2、速画内力图。 ( 12 分)第四章 三铰拱 一、填空1、答案： 0； 0 2 、答案： 7.5 ；外侧 3 、答案：曲线；水平推力 4 、答案：抛物线；圆弧曲线二、选择1、答案： D 2 、答案： B三、判断1、 答案：“ 2、答案：“ 3、答案：X第五章 静定平面桁架和组合结构一、填空1 、答案：简单桁架；简单桁架；联合桁架；复杂桁架2、 答案：不在一条直线上；既不交于一点，也不相互平行3、 答案： 4 4 、答案： 10 5 、答案： 6 6 、答案： 15 7 、答案： 7 8 、答案： 8二、选择1 、答案： D

16、 2 、答案： C三、判断1、答案：X 2、答案：“ 3 、答案：X第六章 静定结构总论一、填空1 、答案： 0； 0三、判断1、 答案：X 2、答案：“ 3、答案：X第七章 结构位移计算一、填空1 、答案：直线；常数；直线图形2、 答案：荷载作用；温度改变；支座移动3、 答案：物理；小变形4、 答案：相对水平位移5、 答案：相对角位移6、 答案： 0二、选择1 、答案： D 2 、答案： C 3 、答案： D 4 、答案： A三、判断1、答案：“ 2、答案：X 3、答案：“ 4、答案：X5、答案:X 6、答案：X 7、答案：X第八章力法1、答案：变形（几何、位移）；基本结构；原结构、填空13

17、、答案：CD 4、答案：0 5、答案：0 6、答案：-;1n、选择1、答案:B 2、答案：D 3、答案：C 4、答案：B 5、答案：C6、答案:A 7、答案：C 8、答案：D9、答案：A10、答案：C11、答案:B 12、答案:A 13、答案：D 14、答案:D 15、答案：D三、判断1、答案：“ 2、答案：“ 3、答案：X 4、答案：“ 5、答案：X6、答案：X 7、答案：X 8、答案：“四、计算分析题1、确定超静定次数，选取基本体系3、作M 1图和M P图4、求系数及自由项1、 确定超静定次数，选取基本体系2、 列力法方程 11X1 1P 03、 作M1图和M p图，并求链杆轴力4、 求系

18、数及自由项5、 求 X1 X1 工5（?）1186、绘 M 图 M M1X1 M P(三)试用力法计算图示刚架，并作 M图，各杆EI常数。1、确定超静定次数，取基本体系11X112X21P 02、列力法基本方程21X122 X 22P 03、作Mi图、M2图及Mp图 4 、求系数和自由项3 35、 求多余未知力 X1 qa (f) X2 qa ()7 286、 作 M图 M M1X1 M2X2 M PM1M0 1 1 、 a312 21ds ( a a a)EI EI 2 2EI(四)试用力法计算图示排架，并作 M图。1、确定超静定次数，选取基本体系2、 列力法方程 11X1 1P 03、 作

19、M1图和M P图4、 求系数及自由项5、 求 X1 X1 22.5 (jt)116、 绘 M 图 M M1X1 M P11系数、自由项及轴力计算表杆件11常数。（六）试用力法及结构的对称性计算图示刚架，并作 M图，各杆EI1利用结构对称性，取 1/4个结构进行计算2、 确定超静定次数，取基本体系3、 列力法基本方程 11X1 1P 04、 绘M1图及Mp图1Pqa3 EI2qa （逆时针）1112EIa125、 求系数及自由项6、 求多余未知力 X1 X17、作 M 图 M M1X1 MP（七）试用力法求作图示刚架的M 图，h : |2 2:1。1、确定超静定次数，选取基本体系11X11P01

20、P808.89kN ()1192、 列力法方程3、 作图和M P图4、 求系数及自由项5、 求 X1 X16、 绘M图 MM 1X1 M p（八）试用力法求作图示刚架在支座移动时的 M图，各杆EI常数，支座的位移分别为 a 1cm, b 1cm,O.OIrad。1、 确定超静定次数，选取基本体系2、 列力法方程 11X1 1C b3、 作M1图，并求FC4、 求系数及自由项5、求 X16、绘内力图 M M1X1（九）试用力法求作图示刚架在温度变化时的 M图，各杆EI常数，杆件截面为矩形，高 h 1/10，温度膨胀系数为 。1、 确定超静定次数，选取基本体系2、 列力法方程 11X1 1t 03

21、、作M 1图和Fn1图4、求系数及自由项t0 勺乞 10 C； t t1 t2 30 C26、绘 M 图 M M 1X1（十）试用力法求作图示对称刚架在水平力 FP作用下的弯矩图，各杆 EI常数。1、 荷载分解：将荷载分解为对称荷载及反对称荷载。对称荷载对弯矩无影响，仅需计算反对称荷载作用 下的情况2、 利用结构对称性，取 1/2个结构进行计算3、 确定超静定次数，选取基本体系4、列力法方程 11X1 1P 05、 作M i图和M P图6、 求系数及自由项7、求 Xi Xii p 3F p8、作内力图 MM1X11、2、3、4、5、6、7、填空答案:答案:答案:答案:答案:答案:答案:答案:二

22、、选择1、答案:6、答案:三、判断1、答案:4i ;6i3i ;3il2i0；0;6il3il3i3il平衡2、答案:7、答案:2、答案:四、计算分析题第九章位移法6i12i有3i12il3i答案:答案:B 4、答案：B 5、答案：B、答案：X 4、答案：“ 5、答案：X（一）试用位移法的基本体系及基本方程求作图示刚架的M图。1、确定结点位移未知数数目，取基本体系B、Z2 C2、列位移法基本方程匕1乙F1P 0k21乙k22Z2F 2P 03、绘M1图、M2图及M P图 4、求系数及自由项5、求多余未知力12iZ12iZ2FpI2iZ112iZ2Z23Fpl280iFpl560i6、作M图 M

23、 MZM 2Z2（二）试用位移法的基本体系及基本方程求作图示刚架的图，各杆El C 。1、确定结点位移未知数数目，取基本体系B、Z2 Ck12ZF1Pk22 Z2F 2P设 EI 153、 绘Mi图、M2图及M P图4、 求系数及自由项5、求多余未知力7Z1 1.5Z2 80 0 Z1 13.581.5Z1 10Z2 80 0 Z2 10.046、作M图 MM1Z1M 2Z2取杆件为隔离体，由杆端弯矩求解杆端剪力1、确定结点位移未知数数目，取基本体系（三）试用位移法的基本体系及基本方程求作图示刚架的内力图。1、确定结点位移未知数数目，取基本体系2、列位移法基本方程k11 Z1F1P03、绘图及

24、M P图4、求系数及自由项5、求多余未知力乙乙F1P609540k11EhEI16、作M图 MM1乙 MP7、作Fq图3、绘M1图及M P图4、求系数及自由项F1PF 2P 0设EI 63、 绘Mi图、M2图及M P图4、 求系数及自由项5、求多余未知力9.92Z1 Z 20乙11.74乙0.53Z250 0乙116.506、作M图 MM1Z1M 2Z2M P图。（六）试用位移法的基本体系及基本方程求作图示刚架的4、求系数及自由项1、利用结构对称性，取半边结构进行计算4、绘M1图及M P图1、确定结点位移未知量的数目，取基本体系求作图示结构的 M图。设各杆长度为I , EIM图。3、 绘Mi图

25、及M P图4、 求系数及自由项5、 求 Z1 Z1 电 4k11 264i6、作 M 图 M MjZj M P（九）试利用结构对称性及位移法的基本体系及基本方程, 常数。1、 利用结构对称性，取半边结构进行计算2、 确定位移法基本未知量，取基本体系3、 列位移基本方程 kn Zi FiP 04、 绘M1图及M P图5、 求系数及自由项6、 求乙 zi F 3Lk11 84i7、作 M 图 M M1Z1 M p（十）试用位移法的基本体系及基本方程求作图示刚架的1、确定结点位移未知数数目，取基本体系Z2 B C2、列位移法基本方程kn Z1匕2乙2k21 Z1 k22Z2F1 pF 2P3、绘M1

26、图、M2图及4、求系数及自由项10iZ1 1.5iZ2 4151.5i Z1 iZ166、作M图 mM1Z1 M 2Z2第十章渐近法、填空1、 答案：杆端；转动；杆端产生单位转角2、 答案：远端支承情况；线刚度 i3、 答案：4i ； 3i ； i ； 04、 答案：i ；转动刚度；交于i点的各杆转动刚度之和5、 答案：i ;远端弯矩M ji ;近端弯矩M jj ；远端支承情况6、 答案：1/2 ； 0； 17、 答案：固端弯矩；约束力矩；约束力矩等于固端弯矩之和二、 选择1、答案：D 2、答案：B 3、答案：B 4、答案：C 5、答案：D 6、答案：D7、答案：D 8、答案：D 9、答案：D

27、 10、答案：D三、 判断1、答案：X2、答案：X3、答案：“4、答案：V 5、答案：、/6、答案：“7、答案：X8、答案：X9答案：V10、答案：V/ 11、答案四、计算分析题（一）试用力矩分配法计算图示连续梁，并作内力图。1、计算分配系数EI2、计算固端弯矩（二）试用力矩分配法计算图示连续梁，并作弯矩图。要求计算三轮，除分配系数外，其余精确到小数点 后一位。1、计算分配系数（3）计算分配系数SbabaSBA SBC0.4 ； BCSbcSba SBC123 10.61CB1 22、计算固端弯矩230.667 ；CD13 0.333校核:Bj(B)(C) Cj 1M Ab MFBAql21220 6260 kN.m3、力矩分配与传递12M BeFCBFpl100100 kN.m4 、作弯矩图（三）试用力矩分配法计算图示刚架，并作弯矩图。要求计算两轮，除分配系数外，其余精确到小数点后一位。1、计算分配系数(1)计算线刚度i :设EI01 ， |BA 1 ； |BC|CD 1 ； 1 BE；Icf(2)计算转动刚度S : SBA3| BA3 ； SBC41 BC4 ； SBE41 BE(3)计算分配系数BA3 4 3CB4 3 22、计算固端弯矩SCB4Icb0.3 ；0.445BC4 ； SCD31 CD3 ； SCF41 CFM AB 0 ； M BAq