浙江开放大学土木工程力学（本）作业答案

土木工程力学（本）

学校: 浙江开放大学

平台: 国家开放大学

题目如下：

1. 在位移法计算中规定正的杆端弯矩是（ ）

A. 绕杆端顺时针转动

B. 绕结点顺时针转动

C. 绕杆端逆时针转动

D. 使梁的下侧受拉

答案: 绕杆端顺时针转动

2. 位移法基本方程中的自由项，代表荷载在基本体系作用下产生的（ ）

A.

B.

C. 第i个附加约束中的约束反力

D. 第j个附加约束中的约束反力

答案: 第i个附加约束中的约束反力

3. 下图所示结构的位移法基本未知量数目为（ ）

A. 2

B. 3

C. 4

D. 6

答案: 3

4. 用位移法求解图示结构时，基本未知量的个数是（ ）

A. 8

B. 10

C. 11

D. 12

答案: 10

5. 欲使图示节点A的转角＝0，应在节点A施加的力偶M＝（ ）

A. -5

B. 5

C.

D.

答案:

6. 汇交于一刚结点的各杆端弯矩分配系数之和等于（ ）

A. 1

B. 0

C. 1/2

D. -1

答案: 1

7. 一般情况下结点的不平衡力矩总等于（ ）

A. 汇交于该结点的固定端弯矩之和

B. 传递弯矩之和

C. 结点集中力偶荷载

D. 附加约束中的约束力矩

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8. 图示刚架MAD为（ ）

A. 1kN·m

B. 2 kN·m

C. 3 kN·m

D. 0

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9. 力矩分配法的直接对象是（ ）

A. 杆端弯矩

B. 结点位移

C. 多余未知力

D. 未知反力

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10. 位移法只能用于超静定结构。

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11. 如果位移法基本体系的附加约束中的反力（矩）等于零，则基本体系就与原结构受力一致，但变形不一致。

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12. 位移法的基本结构不是唯一的。

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13. 位移法可用来计算超静定结构也可用来计算静定结构。

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14. 用位移法计算荷载作用下的超静定结构，采用各杆的相对刚度进行计算，所得到的节点位移不是结构的真正位移，求出的内力是正确的。

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15. 在多结点结构的力矩分配法计算中，可以同时放松所有不相邻的结点以加速收敛速度。

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16. 能用位移法计算的结构就一定能用力矩分配法计算。

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17. 力矩分配法适用于所有超静定结构的计算。

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18. 在力矩分配法中，当远端为定向支座时，其传递系数为1。

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19. 在力矩分配中，当远端为定向支座时，其传递系数为0。

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20. 用位移法计算图示刚架，求出系数项及自由项。EI=常数。（10分） 从以下备选项中选择正确答案填入空格中，填入相应的答案序号即可。 解： （1）基本未知量 这个刚架基本未知量只有一个结点B的角位移。 （2）基本体系 在B点施加附加刚臂，约束B点的转动，得到基本体系。 （3）位移法方程 （4）计算系数和自由项 令，作图如 所示。（2分） A B C D 取结点B为研究对象，由，得 （2分） A. -7 B. 11 C. 5 D. -11 作图如 所示。（2分） A B C D 由，得 （2分） A. B. C. D. （5）解方程组，求出 （2分） A. B. C. D. E. F.

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21. 用位移法计算图示刚架，求出系数项和自由项。（10分） 从以下备选项中选择正确答案填入空格中，填入相应的答案序号即可。 解： （1）基本未知量 这个刚架基本未知量只有一个结点B的角位移。 （2）基本体系 在B点施加附加刚臂，约束B点的转动，得到基本体系。 （3）位移法方程 （4）计算系数和自由项 令，作图如 所示。（3分） A B C D 取结点B为研究对象，由，得 （2分） A. 4 B. 8 C. 12 D. -12 作图如 所示。（3分） A B C D 由，得 （2分） A. B. C. D.

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22. 用位移法计算图示刚架，求出系数。各杆EI=常数。（10分） 从以下备选项中选择正确答案填入空格中，填入相应的答案序号即可。 解： （1）基本未知量 这个刚架基本未知量为B、C两个刚结点的角位移。 （2）基本结构 在刚结点B、C施加附加刚臂，约束节点的转动，得到基本结构。 （3）位移法方程 （4）计算系数 令，作图如 所示。（2分） A B C D 取结点B为研究对象，得 （2分） A. 4 B. 8 C. 12 D. 0 作图如 所示。（2分） A B C D 取结点C为研究对象，得 （2分） A. 4 B. 8 C. 9 D. 12 （1分） A. 2 B. 4 C. 8 D. 0 （1分） A. 2 B. 4 C. 8 D. 0

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23. 用力矩分配法计算下图所示连续梁。（10分） 节点 A B C D 杆端 AB BA BC CB CD DC 分配系数 5 0.5 固端弯矩 -16 16 0 0 -8 8 B点一次分配传递 C点一次分配传递

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24. 图示刚架在节点集中力偶作用下，弯矩图分布是（ ）

A. 各杆都不产生弯矩

B. 各杆都产生弯矩

C. 仅AB杆产生弯矩

D. 仅AB、BE杆产生弯矩

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25. 图示超静定结构独立结点角位移的个数是（ ）

A. 2

B. 3

C. 4

D. 5

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26. 图示结构位移法方程中的自由项=（ ）

A. 2 KN·m

B. －2 KN·m

C. 12 KN·m

D. －262 KN·m

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27. 图示结构位移法方程中的系数 k11＝（ ）

A. 3

B. 8

C. 15

D. 13

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28. 在力矩分配法中传递系数C与什么有关（ ）

A. 荷载

B. 线刚度i

C. 近端支承

D. 远端支承

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29. 分配弯矩是（ ）

A. 跨中荷载产生的固端弯矩

B. A端转动时产生的A端弯矩

C. A端转动时产生的B端弯矩

D. B端转动时产生的A端弯矩

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30. 图示连续梁中AB杆B端的弯矩＝（ ）

A.

B.

C.

D.

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31. 位移法的基本未知量与超静定次数有感，位移法不能计算静定结构。

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32. 位移法的基本体系是一组单跨超静定梁。

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33. 在力矩分配法中，规定杆端力矩绕杆端顺时针为正，外力偶绕节点顺时针为正。

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34. 用力矩分配法计算结构时，汇交于每一结点各杆端分配系数总和为1，则表明分配系数的计算无错误。

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35. 分配系数表示A节点作用单位力偶时，AB杆A端所分担得的杆端弯矩。

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36. 用力矩分配法计算结构时，结点各杆端力矩分配系数与该杆端的转动刚度成正比。

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37. 力矩分配法适用于连续梁和有侧移刚架。

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38. 用位移法计算图示刚架，求出系数项和自由项。（10分） 从以下备选项中选择正确答案填入空格中，填入相应的答案序号即可。 解： （1）基本未知量 这个刚架基本未知量只有一个结点B的角位移。 （2）基本体系 在B点施加附加刚臂，约束B点的转动，得到基本体系。 （3）位移法方程 （4）计算系数和自由项 令，作图如 所示。（3分） A B C D 取结点B为研究对象，由，得 （2分） A. 4 B. 8 C. 12 D. -12 作图如 所示。（3分） A B C D 由，得 （2分） A. B. C. D.

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39. 用位移法计算图示刚架，列出典型方程，求出系数项及自由项。EI=常数。（10分） 从以下备选项中选择正确答案填入空格中，填入相应的答案序号即可。 解： （1）基本未知量 这个刚架基本未知量只有一个结点角位移。 （2）基本体系 在刚结点施加附加刚臂，约束结点的转动，得到基本体系。 （3）位移法方程 （4）计算系数和自由项 令，作图如 所示。（3分） A B C D 取结点B为研究对象，由，得 （2分） A. 4 B. 6 C. 8 D. -6 作图如 所示。（3分） A B C D 由，得 （2分） A. 0 B. C. D.

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40. 用力矩分配法计算下图所示连续梁。（10分） 杆端 A B B C C D 分配系数 固端弯矩 0 0 0 分配传递B ← → 67.5

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41. 从几何角度，结构通常可以分为三类： （1） 通常由若干根杆件相互联结组成，杆件的几何特征是其长度远大于横截面上两个方向的尺度。 （2） 厚度远小于其长度和宽度。 （3） 长、宽、高三个方向尺度大小相近（属于同一数量级）。 从以下备选项中选择正确答案填入空格中，填入相应的答案序号即可。 A．实体结构 B．板壳结构（薄壁结构） C．杆件结构 D．拱结构

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42. 结点通常简化为以下三种类型： 从以下备选项中选择正确答案填入空格中，填入相应的答案序号即可。 A．铰结点 B．刚结点 C．组合结点

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43. 请把文字与选项对应起来。 （1） 不允许结构在支承处发生任何方向的移动和转动。 （2） 不允许结构在支承处发生转动，也不能沿垂直于支承的方向移动，但可以沿平行于支承的方向滑动。 （3） 只允许结构在支承处绕铰转动，而不能发生任何移动。 （4） 只约束了支承链杆方向的位移，允许结构绕铰转动，也可以沿着垂直于链杆的方向移动。 从以下备选项中选择正确答案填入空格中，填入相应的答案序号即可。 A．定向支座 B．固定支座 C．固定铰支座 D．活动铰支座

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44. 请把文字与选项对应起来。 根据荷载的作用时间不同，荷载可以分为： ——永久作用在结构上的不变荷载。 ——暂时作用在结构上的可变荷载。 根据作用的性质可以分为： ——荷载的大小、方向和位置不随时间变化或变化比较缓慢，不会使结构产生明显的振动，计算过程中可忽略惯性力的影响。 ——随时间迅速变化的荷载，会使结构产生明显的振动，因而计算过程中惯性力的影响不能忽略。 根据作用的方式可以分为： ——是指满布在结构或构件某部分面积上的荷载。 ——作用在结构上的荷载一般总是分布在一定的面积上，当荷载作用面积远小于结构或构件的尺寸时，可以认为此荷载是作用在结构或构件的一个点上。 从以下备选项中选择正确答案填入空格中，填入相应的答案序号即可。 A．静力荷载 B．恒载 C．活载 D．集中荷载 E．分布荷载 F．动力荷载

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45. 请把文字与选项对应起来。 （1）在任意荷载作用下，若不考虑材料的变形，其几何形状与位置均保持不变，这样的体系称为 。 （2）即使不考虑材料的变形，在很小的荷载作用下，也会引起其几何形状的改变，这样的体系称为 。 从以下备选项中选择正确答案填入空格中，填入相应的答案序号即可。 A．几何不变体系 B．几何可变体系

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46. 请把文字与选项对应起来。 一根链杆相当于1个约束；那么： （1）一个单铰相当于 个约束 （2）一个刚结点相当于 个约束。 从以下备选项中选择正确答案填入空格中，填入相应的答案序号即可。 A．1 B．2 C．3

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47. 在无多余约束的几何不变体系上增加二元体后构成（ ）。

A. 可变体系

B. 瞬变体系

C. 无多余约束的几何不变体系

D. 有多余约束的几何不变体系

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48. 三刚片组成几何不变体系的规则是（ ）

A. 三链杆相联，不平行也不相交于一点

B. 三铰两两相联，三铰不在一直线上

C. 三铰三链杆相联，杆不通过铰

D. 一铰一链杆相联，杆不过铰

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49. 对图示平面体系进行几何组成分析，该体系是（ ）。

A. 可变体系

B. 无多余约束的几何不变体系

C. 有两个多余约束的几何不变体系

D. 有一个多余约束的几何不变体系

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50. 对图示平面体系进行几何组成分析，该体系是（ ）。

A. 瞬变体系

B. 无多余约束的几何不变体系

C. 有两个多余约束的几何不变体系

D. 有一个多余约束的几何不变体系

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51. 对图示平面体系进行几何组成分析，该体系是（ ）。

A. 可变体系

B. 有一个多余约束的几何不变体系

C. 无多余约束的几何不变体系

D. 有两个多余约束的几何不变体系

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52. 对图示平面体系进行几何组成分析，该体系是（ ）。

A. 可变体系

B. 无多余约束的几何不变体系

C. 有两个多余约束的几何不变体系

D. 有一个多余约束的几何不变体系

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53. 对图示平面体系进行几何组成分析，该体系是（ ）。

A. 瞬变体系

B. 可变体系

C. 无多余约束的几何不变体系

D. 有一个多余约束的几何不变体系

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54. 对图示平面体系进行几何组成分析，该体系是（ ）。

A. 瞬变体系

B. 可变体系

C. 无多余约束的几何不变体系

D. 有一个多余约束的几何不变体系

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55. 对图示平面体系进行几何组成分析，该体系是（ ）。

A. 几何可变体系

B. 瞬变体系

C. 有一个多余约束的几何不变体系

D. 无多余约束的几何不变体系

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56. 对图示平面体系进行几何组成分析，该体系是（ ）。

A. 瞬变体系

B. 可变体系

C. 无多余约束的几何不变体系

D. 有一个多余约束的几何不变体系

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57. 如果体系的计算自由度等于其实际自由度，那么体系中没有多余约束。

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58. 多余约束是体系中不需要的约束。

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59. 两个刚片用不全平行也不全交于一点的三根链杆相联，组成的体系是无多余约束的几何不变体系。

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60. 如果在一个体系中增加一个约束，而体系的自由度并不因此减少，则称此约束为多余约束。

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61. 如果体系的计算自由度小于或着等于零，那么体系一定是几何不变体系。

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62. 在一个体系上添加或去掉一个二元体不会改变原体系的几何组成性质。

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63. 体系的实际自由度绝对不小于其计算自由度。

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64. 瞬变体系在很小的荷载作用下会产生很大的内力。

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65. 铰结点不仅能承受和传递力，而且能承受和传递力矩。

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66. 连接4个刚片的复铰相当于4个约束。

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67. 下图所示结构的弯矩图形状应为（ ）

A.

B.

C.

D.

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68. 对下图（a）所示结构，按虚拟力状态图（b）将求出（ ）

A. 截面B的转角

B. 截面D的转角

C. BD两点间的相对移动

D. BD两截面间的相对转动

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69. 图示刚架杆端弯矩MBA等于（ ）

A. 30kN·m（左侧受拉）

B. 30kN·m（右侧受拉）

C. 10kN·m（左侧受拉）

D. 10kN·m（右侧受拉）

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70. 图示多跨梁MB为（ ）

A. FPa（下表面受拉）

B. FPa（上表面受拉）

C. FPa/2（上表面受拉）

D. 0

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71. 简支梁两种状态的弯矩图如图所示，图乘结果是（ ）

A.

B.

C.

D.

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72. 图示多跨静定梁的基本部分是（ ）

A. AB部分

B. BC部分

C. CD部分

D. DE部分

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73. 图示桁架有几根零杆（ ）

A. 0

B. 2

C. 4

D. 6

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74. 图示桁架中的零杆为（ ）

A. 5

B. 6

C. 7

D. 8

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75. 静定结构的内力与刚度（ ）

A. 有关

B. 比值有关

C. 绝对大小有关

D. 无关

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76. 对称结构在正对称荷载作用下，（ ）是反对称的。

A. 弯矩图

B. 剪力图

C. 轴力图

D. 内力

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77. 静定多跨梁中基本部分、附属部分的划分与所承受的荷载无关。

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78. 图示多跨静定梁仅AB段有内力。

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79. 基本附属型结构的计算顺序是：先计算附属部分后计算基本部分。

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80. 图示悬臂梁截面A的弯矩值是ql2。

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81. 图示多跨静定梁仅FD段有内力。

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82. 外力作用在基本部分上时，附属部分的内力、变形和位移均为零。

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83. 某荷载作用下桁架可能存在零杆，它不受内力，因此在实际结构中可以将其去掉。

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84. 用平衡条件能求出全部内力的结构是静定结构。

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85. 静定结构的内力和反力与杆件截面的几何尺寸有关。

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86. 三铰拱的拱高f越大，水平推力也越大。

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87. 绘制图示结构的弯矩图，弯矩图正确的是（ ）

A.

B.

C.

D.

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88. 绘制图示结构的弯矩图，弯矩图正确的是（ ）

A.

B.

C.

D.

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89. 计算图a所示刚架在图示荷载作用下B端的水平位移。各杆EI相同，均为常数。 解：作荷载作用下的图和单位荷载作用下的图如图b、c所示。由图乘法可得 （ ）（→）

A.

B.

C.

D.

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90. 计算图a所示简支梁在图示荷载作用下跨中C点的竖向位移（挠度） 。EI为常数。 解：作荷载作用下的 图和单位荷载分别作用下的图如图b、c所示。由图乘法可得 （ ）（↓）

A.

B.

C.

D.

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91. 超静定结构在支座移动作用下产生的内力与刚度（ ）

A. 无关

B. 相对值有关

C. 绝对值有关

D. 相对值绝对值都有关

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92. 在超静定结构计算中，一部分杆考虑弯曲变形，另一部分杆考虑轴向变形，则此结构为（ ）

A. 梁

B. 桁架

C. 横梁刚度为无限大的排架

D. 组合结构

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93. 力法典型方程是根据以下哪个条件得到的（ ）

A. 结构的平衡条件

B. 多余约束处的位移协调条件

C. 结构的变形条件

D. 同时满足A、B两个条件

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94. 力法的基本体系是（ ）

A. 一组单跨度超静定梁

B. 瞬变体系

C. 可变体系

D. 几何不变体系

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95. 在力法方程的系数和自由项中（ ）

A. 恒大于零

B. 恒大于零

C. 恒大于零

D. 恒大于零

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96. 图示结构的超静定次数是（ ）

A. 2

B. 4

C. 5

D. 6

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97. 图示结构的超静定次数是（ ）

A. 12

B. 10

C. 9

D. 6

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98. 图示对称结构EI = 常 数 ，对称轴穿过的截面C内力应满足（　　）

A.

B.

C.

D.

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99. 下图所示对称结构的等代结构为（ ）

A.

B.

C.

D.

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100. 对称结构作用正对称荷载时，对称轴穿过的截面（ ）

A. 只有轴力

B. 只有剪力

C. 只有弯矩

D. 只有剪力和只有弯矩同时满足

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101. 同一结构选不同的力法基本体系，所得到的力法方程代表的位移条件相同。（ ）

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102. 超静定结构的力法基本结构是唯一的。（ ）

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103. 图示结构有两次超静定。（ ）

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104. 同一结构的力法基本体系不是唯一的。（ ）

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105. 力法的基本方程使用的是位移条件；该方法只适用于解超静定结构。（ ）

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106. 对称结构在反对称荷载作用下，对称轴穿过的截面只有反对称的内力。（ ）

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107. 求超静定结构的位移时，可将虚拟单位荷载加在任意静定的基本体系上。（ ）

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108. 在下图所示结构中若增大柱子的EI值，则梁跨中点截面弯矩值减少。（ ）

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109. 超静定结构由于支座位移可以产生内力。 （ ）

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110. 超静定次数一般不等于多余约束的个数。（ ）

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111. 用力法计算图示结构，作弯矩图。EI=常数。 （15分） 注：填入相应的答案序号即可。 解：（1） 选取基本体系 （2分） A B C D （2）列力法方程 （1分） A B （3）作图 （2分） 作图 （2分） （单位：） A B （单位：） C D （单位：） E F （4） 求系数和自由项 由图乘法计算、 （2分） A B C D （2分） A B C D 解方程可得 （2分） A B C D （5） 由叠加原理作图 （2分） A B C D

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112. 用力法计算图示结构，作弯矩图。EI=常数。 （15分） 解：（1）利用对称性结构取半边结构如图 所示。（5分） A B C D （2）作出一半刚架弯矩图如图 所示。 （5分） A B C D （3）作整个刚架弯矩图如图 所示。 （5分） A B C D

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113. 用力法计算图示结构，作弯矩图。。 （10分） 注：填入相应的答案序号即可。 解 （1）选取基本体系 （2）列力法方程 （3）作图 （2分） 作图 （2分） （单位：） （单位：） A B （单位：） （单位：） C D （单位：） （单位：） E F （4） 求系数和自由项 由图乘法计算、 （2分） A B C D （2分） A B C D 解方程可得 （1分） A B C D （5） 由叠加原理作图 （1分） （单位：） （单位：） A B （单位：） （单位：） C D

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