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结构力学考卷(A卷)2011

（考试时间：90分钟，满分：100分）

一、选择题（每题2分，共30分）

1.在结构力学中，下列哪种力是基本力？（）

A.摩擦力B.支反力C.重力D.温度力

2.下列哪种结构属于静定结构？（）

A.多跨连续梁B.刚架结构C.简支梁D.桁架结构

3.在力的分解中，下列哪种方法是正确的？（）

A.沿作用点分解B.沿作用线分解C.沿任意方向分解D.沿固定点分解

A.节点法B.截面法C.单位载荷法D.力法

5.下列哪种结构体系具有几何不变性？（）

A.无多余约束的几何可变体系B.有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.有多余约束的几何可变体系

二、判断题（每题1分，共20分）

6.结构力学的研究对象是结构的强度、刚度和稳定性。（）

7.在静定结构中，支反力的数量等于未知力的数量。（）

8.力法计算时，取基本体系的原则是：去掉的约束数等于要求的未知力数。（）

9.简支梁在均布载荷作用下，其弯矩图是抛物线形状。（）

10.在结构分析中，温度变化不会引起内力。（）

三、填空题（每空1分，共10分）

11.结构的平衡条件包括：______、______、______。

12.在力法计算中，取______作为基本体系，求解______和______。

13.在桁架结构中，______是主要承受拉力的构件，______是主要承受压力的构件。

四、简答题（每题10分，共10分）

14.简述静定结构和超静定结构的概念及区别。

15.什么是位移法？简述其基本原理。

五、综合题（1和2两题7分，3和4两题8分，共30分）

16.（7分）已知一简支梁，跨度为6m，承受均布载荷q=10kN/m，求支反力和跨中弯矩。

17.（7分）一平面刚架结构，如图所示（图略），求节点A的支反力。

18.（8分）如图所示（图略）的桁架结构，求各杆件的内力。

19.（8分）利用力法计算如图所示（图略）的超静定梁，求支反力和杆件内力。

8.计算题（每题5分，共15分）

20.已知一简支梁，跨度为8m，中间有一集中力P=20kN作用，求梁的支反力和最大弯矩。（5分）

21.一平面桁架结构如图所示（图略），求杆件1和杆件2的内力。（5分）

22.如图所示（图略）的超静定梁，试用力法求出支反力和杆件内力。（5分）

9.分析题（每题5分，共10分）

23.分析下图所示（图略）的刚架结构，判断其几何稳定性，并说明理由。（5分）

24.对于下图所示（图略）的简支梁，分别讨论在均布载荷、集中力和力矩作用下的弯矩和剪力分布特点。（5分）

10.作图题（每题5分，共10分）

25.根据下列条件，绘制弯矩图和剪力图：（图略）（5分）

a.一简支梁，跨度为6m，两端支反力为10kN；

b.一悬臂梁，长度为4m，自由端受集中力P=15kN作用。

26.绘制下图所示（图略）的超静定梁在给定载荷作用下的弯矩图和剪力图。（5分）

11.论述题（每题10分，共10分）

27.论述结构力学中位移法与力法的区别及适用范围。（10分）

12.设计题（每题10分，共10分）

28.设计一跨度为10m的简支梁，要求在均布载荷作用下，跨中弯矩不超过10kN·m，并给出合理的截面尺寸。（10分）

13.实验题（每题10分，共10分）

29.描述静力试验中测定材料弹性模量的实验步骤，并说明实验中应注意的问题。（10分）

14.应用题（每题10分，共10分）

30.已知一简支梁承受变动载荷，试分析在何种情况下梁的弯矩最大，并给出计算方法。（10分）

15.案例分析题（每题15分，共15分）

31.分析下图所示（图略）的桥梁结构，在给定车载作用下，判断结构的受力状态，并提出加强结构受力的措施。（15分）

一、选择题

1.C2.C3.B4.A5.C

二、判断题

6.√7.×8.√9.√10.×

三、填空题

11.平衡、合力为零、合力矩为零

12.静定结构、支反力、内力

13.拉杆、压杆

四、简答题

14.静定结构是指结构的支反力、内力和位移均可通过静力平衡方程唯一确定的结构。超静定结构是指结构的支反力、内力和位移不能仅通过静力平衡方程唯一确定，需要考虑多余约束的结构。区别在于静定结构无多余约束，而超静定结构有多余约束。

15.位移法是通过将结构中的支座反力或多余约束反力视为未知数，建立位移方程，然后求解位移和反力的方法。基本原理是利用位移协调条件和平衡条件建立方程组，求解结构的位移和内力。

五、综合题

16.支反力RA=RB=15kN，跨中弯矩Mmax=15kN