西南大学-19年12月大作业-[0729]《结构力学》.docVIP

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西南大学网络与继续教育学院课程考试试题卷

类别：网教2019年12月

课程名称【编号】：结构力学【0729】B卷

大作业满分：100分

一、作图示1所示结构的弯矩图：任选1题作答，计20分。

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（1）（2）

图1

二、简答题：本大题共3小题，任选2题作答，每题15分，计30分。

1.结构支座简化的几个方面。

答：支座的简化

（1）可动铰支座：约束杆端沿竖向或水平方向的移动。因此只产生一个竖向或水平反力。

（2）定向支座：约束杆端沿某一方向的移动和转动。因此会产生一个相应的反力和弯矩。

（3）固定支座：约束杆端沿任何方向的移动和转动。因此会产生水平、竖向反力和弯矩。

（4）固定铰支座：约束杆端沿任何方向的移动，但可以转动。因此会产生水平和竖向反力。

2.位移法解题的步骤。

3.简述结构力学研究方法。

答：结构力学问题的研究手段包含理论分析、实验研究和数值计算，本课程只进行理论分析和计算。结构力学的计算方法很多，但都要考虑以下三方面的条件：

（1）力系的平衡条件或运动条件。

（2）变形的几何连续条件。

（3）应力与变形间的物理条件（本构方程）。

利用以上三方面进行计算的，又称为平衡-几何”解法。采用虚功和能量形式来表述时候，则称为虚功-能量”解法。随着计算机的进一步发展和应用，结构力学的计算由过去的手算正逐步由计算机所代替，本课程的学习将为进一步学习和掌握其他现代结构分析方法打下基础。?

三、分析计算题：本大题共2小题，共计50分。

1．几何组成分析：本题共2个体系如图2，图3所示，任选1题作答，计20分。

图2图3

答：对图2所示体系有:DE杆件与地基构成几何不变体系；CB刚片与地基之间用AB链杆和C处两个平行链杆相连接，三个链杆不平行也不交与一点满足二刚片规则，故CB与地基构成几何不变体系；BD链杆为多余联系；故整个体系为有一个多余约束的几何不变体系。

2．结构求解：本题共3题，任选1题作答，计30分。

（1）试求如图4所示外伸梁C点的竖向位移。梁的EI为常数。

图4

（2）试用力法计算图5所示刚架，并作出弯矩图。EI=常数。

图5

（3）用位移法(利用对称性)计算图6所示结构并画弯矩图。（EI=常数）

图6

解：（1）将一般荷载分为对称和反对称荷载。在对称荷载作用下，只有横梁受压力（25kN）,弯矩为零；在反对称荷载作用下，取半结构计算。

设基本未知位移顺时针为正，水平位移不作为未知量。

（2）杆端弯矩

，

位移法方程

，解得

最后弯矩

，

作内力图如下：