中南大学2007级土木结构力学（下）试题.docVIP

结构力学（下）试卷（土木工程2007级） 考试时间：120分钟 第四题（上机题20分）不用再做 一、选择、填空题(共20分，每题4分) 1． 矩阵位移法中，等效结点荷载与原非结点荷载之间是 相等。 A. 两种情况所产生的结点位移 B. 两种情况所产生的结点位移和内力 C. 两种情况所产生的内力 D. 两种情况所产生的结点位移或内力 2. 用矩阵位移法计算图示结构，引入支承条件后的缩减的总刚为 阶。 3． 图示结构的动力自由度数目为 。 4． 图示结构杆件的质量忽略不计，其自振频率为 。 5． 已知图示结构的第一振型向量为（ 1 , 5 ）T，则可推定第二振型向量为（ 1 , ）T。 二、计算题（共50分） 1．以子块的形式写出结构的原始刚度矩阵，计算其带宽，并给出另一种带宽要小的结点、单元编号方式。（8分） 2．图示平面结构用矩阵位移法计算，求结点3、结点4和结点5的综合结点荷载列阵。（14分） 3．求图示结构的自振频率和主振型，各杆 常数，不计阻尼和杆件自重。（14分）提示：两自由度结构自由振动振幅方程为： 4．求图示体系中质点B的无阻尼稳态强迫振动的振幅，绘出最大动力弯矩图。（14分） 三、根据电算结果作弯矩图（共10分） 某超静定刚架结构，结构离散情况如下图所示，已利用PF程序求出计算结果，根据计算结果作出其弯矩图。（各单元始端末端；E，I取为常数1，A取为） The Terminal Forces member N(st) Q(st) M(st) N(en) Q(en) M(en) 1 6.657 -5.051 .000 -6.657 5.051 -30.303 2 55.051 6.657 30.303 -15.051 -6.657 -3.677 3 15.051 12.213 3.677 24.949 -12.213 45.177 4 -12.213 -24.949 -65.177 12.213 24.949 -84.520 四、上机题（20分，此题不用再作） 1．作图示刚架的、、图，已知各杆截面均为矩形，柱截面宽0.4m,高0.5m, 梁截面宽0.3m,高0.5m，各杆E=3.25×104 MPa。10分 2、计算图示桁架各杆的轴力。已知A=500mm2,E=2.1×105 MPa。5分 3．作图示连续梁的、图，已知各杆截面均为矩形，截面宽0.3m,高0.5m，各杆E=3.25×104MPa。5分 2