更新版结构力学网上作业题参考答案.docx
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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；W0
3、答案：
n1；2n3
4、答案：
-12
5、答案：
-3
6、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：
X2、答案：
X3、答案：
“4、答案：
X5、答案：
“6、答案：
X7、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
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BC4、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
ACBEO
3、取扩大刚片ACBE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、Ho
2、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ABCDEF相联，构成扩大刚片ABCDEF
3、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2o
2、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、GH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ABCDFGEFH看作扩大刚片。
在扩大刚片ABC上增加由铰DE所联二元体，构成扩大刚片ABCDE
3、取扩大刚片DFGEFHABCD为研究对象，三者通过在一条直线上的三个铰DEF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ADFHE
2、将铰结三角形BIE看作扩大刚片。
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ABCCDE看作扩大刚片。
2、取扩大刚片ABCCDE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、CE不在一条直线上，则组成结合不变的整体，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、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ACDBCE看作扩大刚片。
2、取扩大刚片ACDBCE与基础为研究对象，三者通过不在一条直线上的三个铰A、BC两两相联，构成扩大基础。
3、在扩大基础上增加由铰GH、I、J所联二元体对体系几何组成无影响。
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HF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、CG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BDECDF看作扩大刚片。
2、取扩大刚片BDECDF和基础为研究对象。
三者通过铰BC、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DEAF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GI、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：
2
2qa2;左侧（外侧）
3、答案：
75;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：
B
8、答案：
D9答案：
C
三、判断
1、答案：
“2、答案：
X3、答案：
X4、答案：
“5、答案：
X6、答案：
X7、答案：
X8、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MA
0，
310
5
FVB
10
FHB50
由MC
0，
FVB
5
FHB
5
0
可求得，
FVB
10kN（
（f）
;F
HB
10kN（J）
由Fx0,Fha310100,Fha20kNO）
由Fy0,Fva100,Fva10kN（J）
2、速画内力图。
（12分）
第四章三铰拱一、填空
1、答案：
0；02、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：
D2、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：
44、答案：
105、答案：
66、答案：
157、答案：
78、答案：
8
二、选择
1、答案：
D2、答案：
C
三、判断
1、答案：
X2、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：
X2、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：
D2、答案：
C3、答案：
D4、答案：
A
三、判断
1、答案：
“2、答案：
X3、答案：
“4、答案：
X
5、答案:
X6、答案：
X7、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
1
3、答案：
CD4、答案：
05、答案：
06、答案：
-;1
n
、选择
1、答案:
B2、答案：
D3、答案：
C4、答案：
B5、答案：
C
6、答案:
A7、答案：
C8、答案：
D
9、答案：
A
10、答案：
C
11、答案:
B12、答案:
:
A13、答案：
D14、答案:
:
D15、答案：
D
三、判断
1、答案：
“2、答案：
“3、答案：
X4、答案：
“5、答案：
X
6、答案：
X7、答案：
X8、答案：
“
四、计算分析题
1、确定超静定次数，选取基本体系
3、作M1图和MP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11X11P0
3、作M1图和Mp图，并求链杆轴力
4、求系数及自由项
5、求X1X1工5（?
）
11
8
6、绘M图MM1X1MP
（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
11X1
12X2
1P0
2、列力法基本方程
21X1
22X2
2P0
3、作Mi图、M2图及Mp图4、求系数和自由项
33
5、求多余未知力X1qa（f）X2qa（—）
728
6、作M图MM1X1M2X2MP
M1M011、a3
1221
ds（aaa）
EIEI22EI
（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11X11P0
3、作M1图和MP图
4、求系数及自由项
5、求X1X122.5（jt）
11
6、绘M图MM1X1MP
11
系数、自由项及轴力计算表
杆件
1
1
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EI
1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11X11P0
4、绘M1图及Mp图
1P
qa3EI
2
qa（逆时针）
11
12EI
a
12
5、求系数及自由项
6、求多余未知力X1X1
7、作M图MM1X1MP
（七）试用力法求作图示刚架的
M图，h:
|22:
1。
1、确定超静定次数，选取基本体系
11X1
1P
0
1P
80
8.89kN（―）
11
9
2、列力法方程
3、作图和MP图
4、求系数及自由项
5、求X1X1
6、绘M图M
M1X1Mp
（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a1cm,b1cm,
O.OIrad。
1、确定超静定次数，选取基本体系
2、列力法方程11X11Cb
3、作M1图，并求FC
4、求系数及自由项
5、求X1
6、绘内力图MM1X1
（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h1/10，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11X11t0
3、作M1图和Fn1图
4、求系数及自由项
t0勺乞10C；tt1t230C
2
6、绘M图MM1X1
（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11X11P0
5、作Mi图和MP图
6、求系数及自由项
7、求XiXi
ip3Fp
8、作内力图M
M1X1
1、
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、选择
1、答案:
6、答案:
三、判断
1、答案:
4i;
6i
3i;
3i
l
2i
0；
0;
6i
l
3i
l
3i
3i
l
平衡
2、答案:
7、答案:
2、答案:
四、计算分析题
第九章位移法
6i
12i
有
3i
12i
l
3i
答案:
答案:
B4、答案：
B5、答案：
B
、答案：
X4、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、Z2C
2、列位移法基本方程
匕1乙
F1P0
k21乙
k22Z2
F2P0
3、绘M1图、M2图及MP图4
、求系数及自由项
5、求多余未知力
12iZ1
2iZ2
FpI
2iZ1
12iZ2
Z2
3Fpl
280i
Fpl
560i
6、作M图MMZ
M2Z2
（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ElC。
1、确定结点位移未知数数目，取基本体系
B、Z2C
k12Z
F1P
k22Z2
F2P
设EI15
3、绘Mi图、M2图及MP图
4、求系数及自由项
5、求多余未知力
7Z11.5Z2800Z113.58
1.5Z110Z2800Z210.04
6、作M图M
M1Z1
M2Z2
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
k11Z1
F1P
0
3、
绘图及MP图
4、
求系数及自由项
5、
求多余未知力乙
乙
F1P
60
9
540
k11
Eh
EI1
6、
作M图M
M1乙M
P
7、作Fq图
3、绘M1图及MP图
4、求系数及自由项
F1P
F2P0
设EI6
3、绘Mi图、M2图及MP图
4、求系数及自由项
5、求多余未知力
9.92Z
1Z2
0
乙
11.74
乙
0.53Z2
500
乙
116.50
6、作M图M
M1Z1
M2Z2
MP
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MP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,EI
M图。
3、绘Mi图及MP图
4、求系数及自由项
5、求Z1Z1电4—
k11264i
6、作M图MMjZjMP
（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knZiFiP0
4、绘M1图及MP图
5、求系数及自由项
6、求乙ziF^3L
k1184i
7、作M图MM1Z1Mp
（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
Z2BC
2、列位移法基本方程
knZ1匕2乙2
k21Z1k22Z2
F1p
F2P
3、绘M1图、M2图及
4、求系数及自由项
10iZ11.5iZ24
15
1.5iZ1iZ
16
6、作M图m
M1Z1M2Z2
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i
3、答案：
4i；3i；i；0
4、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Mji;近端弯矩Mjj；远端支承情况
6、答案：
1/2；0；1
7、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：
D2、答案：
B3、答案：
B4、答案：
C5、答案：
D6、答案：
D
7、答案：
D8、答案：
D9、答案：
D10、答案：
D
三、判断
1、答案：
X
2、答案：
X
3、答案：
“
4、答案：
V5、答案：
、
/
6、答案：
“
7、答案：
X
8、答案：
X
9答案：
V
'10、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
EI
2、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
Sba
ba
SBASBC
0.4；BC
Sbc
SbaSBC
1
231
0.6
1
CB
1'2
2、计算固端弯矩
23
0.667；
CD
130.333
校核:
Bj
（B）
（C）Cj1
MAbM
F
BA
ql2
12
2062
60kN.m
3、力矩分配与传递
12
MBe
F
CB
Fpl
100
100kN.m
4、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EI0
1，|BA1；|BC
|CD1；1BE
；Icf
（2）
计算转动刚度S:
SBA
3|BA
3；SBC
41BC
4；SBE
41BE
（3）
计算分配系数
BA
343
CB
432
2、计算固端弯矩
SCB
4Icb
0.3；
0.445
BC
4；SCD
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