西南交大结构力学A主观题答案.docx

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西南交大结构力学A主观题答案

西南交大结构力学A主观题答案

第1次作业

四、主观题（共8道小题）

18. 

用力法作图示结构的M图，EI＝常数。

参考答案：

建立力法方程：

绘单位弯矩图和荷载弯矩图，求系数和自由项，求解出 

，即

由叠加原理

作出最后弯矩图。

19.  

用力法计算，并绘图示结构的M图。

EI=常数。

参考答案：

建立力法方程：

绘单位弯矩图和荷载弯矩图，求系数和自由项，求解出

，即

20. 

用位移法作图示结构M图，各杆线刚度均为i，各杆长为l 。

参考答案：

21.  

已知图示结构在荷载作用下结点A产生之角位移 

（逆时针方向），试作M图。

参考答案：

22. 

图（a）所示结构，选取图（b）所示的力法基本结构计算时，其

                。

参考答案：

23. 

图示结构用位移法求解时典型方程的系数r22为                       。

参考答案：

24. 

图示排架结构，横梁刚度为无穷大，各柱EI相同，则FN2＝              。

参考答案：

FP／2

25. 

图 示 刚 架 ，已 求 得 B  点 转 角 

＝ i （ 顺 时 针 ） , C  点 水 平 位 移 

＝  i（

），  则 

 ＝              ，

＝                         。

参考答案：

－； －

第二次作业

四、主观题（共8道小题）

15. 

用先处理法写出图示结构的结构刚度矩阵K，E=常数。

不计轴向变形影响。

参考答案：

16. 

试求图示结构原始刚度矩阵中的子块K22的4个元素。

已知各杆件在整体坐标系中的单元刚度矩阵为：

参考答案：

17. 

求图示结构的自由结点荷载列阵F

参考答案：

18. 

已用矩阵位移法求得图a所示结构单元③的杆端力（整体坐标）为

参考答案：

19. 

在矩阵位移法中，处理位移边界条件时有以下两种方法，即                     和

               ，前一种方法的未知量数目比后一种方法的              。

参考答案：

先处理法；后处理法；少 （ 或：

后处理法，先处理法，多 ）    

20. 

矩阵位移法中，单元的刚度方程是表示               与              的转换关系。

参考答案：

杆端力；杆端位移

21. 

局部坐标系中自由单元刚度矩阵的特性有             、              。

参考答案：

奇异性；对称性

22. 

结构原始刚度矩阵中，元素K45的物理意义就是            ＝1时，                  所应有的数值。

参考答案：

；在

方向产生的力

第三次作业

四、主观题（共11道小题）

14. 

图示体系各杆EI、l相同，不计各杆自重。

试求其自振频率。

参考答案：

15. 

参考答案：

16.  

不计杆件质量和阻尼影响，建立图示体系（EI=常数）的运动方程。

参考答案：

17. 

图示结构，不计杆质量。

试求其自振频率。

参考答案：

18. 

参考答案：

19. 

结构动力学与结构静力学的最主要的区别是：

                         。

参考答案：

考虑结构因振动而产生的惯性力和阻尼力。

20. 

在图示结构中，若要使其自振频率ω增大，可以采取增大          减小              的措施 。

参考答案：

EI；m；

21. 

由于体系存在阻尼，相对无阻尼情况，其              变长，共振时的                         变小。

参考答案：

周期，振幅   

22. 

简谐荷载是指随时间按            （或              ）规律变化的周期性荷载。

参考答案：

正弦；（或余弦）

23. 

 单 自 由 度 无 阻 尼 体 系 受 简 谐 荷 载 作 用 ，若 稳 态 受 迫 振 动 可 表 为 

，则 式 中 

 计 算 公 式 为                                ，

是                                   。

参考答案：

  ；简谐荷载幅值作为静力引起的质点位移。

24. 

单自由度体系受简谐荷载作用的无阻尼稳态解中，位移动力系数μ的定义是             ，计算公式是                       。

参考答案：

定义：

动力位移的最大值与静力位移的比值 ；公式：

第四次作业

四、主观题（共5道小题）

10. 

试用静力法作图示梁的MC、FQC影响线。

参考答案：

11. 

作图示梁中

的影响线。

参考答案：

12. 

图（a）所示梁在力FP作用下，其弯矩图如图（b）所示；K截面弯矩影响线如图（c） 所示。

图（b）中yD的物理意义为__________________________________________，图（c ）中yD的物理意义为 ______________________________________________ 。

参考答案：

荷载FP作用于K时D截面的弯矩值； 单位移动荷载作用在D处时K截面的弯矩值

13. 

图（b）是图（a）的_________影响线，竖标yD是表示FP＝1作用在_________截面时_______ 的数值。

参考答案：

MK；D；MK

14. 

图（a）中FP为静荷载，图（b）为图（a）中截面C的弯矩影响线，则FpyD为                       。

参考答案：

C截面的弯矩值