2004年结构力学二自考试卷及答案 - 图文

2005年上半年高等教育自学考试全国统一命题考试

结构力学(二) 试卷

(课程代码2439)

一、单项选择题(本大题共8小题，每小题2分，共16分)

在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的。请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。

1．图(a)为结构在荷载作用下的弯矩图，当求C点水平位移△CH时，为使计算最简便，所选用的单位虚力状态应是 【 】

2．图(a)所示静定梁，P=l在AC间移动时，图(b)、(c)分别为该梁的反力RB、 弯矩MC的影响线形状，经分析可知 【 】 A．图(b)是正确的 B．图(c)是正确的

C．图(b)，(c)均是正确的 D．图(b)，(c)均是不正确的 3．图示桁架上弦有单位荷载P=1移动，则杆a轴力影响线竖标的正负号分布范围正确的是【 】 A．由A至B全为正号 B．由A至B全为负号 C．AC段为正,CB段为负 D．AC段为负,CB段为正

4．图示结构刚度矩阵中，等于零的元素应有【 】 A．K63 B．K57 C．K48 D．K52

5．图示结构，K52为②单元在整体坐标系下单元刚度矩阵的元素，它在结构刚度矩阵中 的正确位置是 【 】 A．第三行,第六列 B．第四行,第七列 C．第五行,第三列 D．第六行,第四列

6．图示为三自由度体系的振型，其相应的频率是?a、?b、?c，它们之间的大小关系 应是 【 】 A．?a>?b>?c B．?b>?c>?a C．?c>?b>?a D．?c>?a>?b

7．图(a)、(b)、(c)所示弹性杆系结构可能发生失稳，属于第一类(分枝点)失 稳的情况是 【 】 A．图(a)、(b) B．图(a)、(c) C．图(b)、(c)

D．图(a)、(b)、(c)

8．结构上同一截面的极限弯矩Mu和屈服弯矩Ms的关系是 【 】 A．MuMs

D．Mu与Ms之间大小关系不定．取决于截面形状 二、填空题(本大题共9小题，每小题2分，共18分)

请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。 9．图示三铰拱的轴线方程为y=

4fx(l?x)，在均布荷载q作用下，k截面弯矩Mk=________. 2l

10．图示等截面刚架，P=20kN，则B端的杆端弯矩MBA=________，下侧受拉。

11．图示梁C截面剪力QC影响线在D点的竖标值(含正负号) yD等于________。

12．图示结构考虑轴向变形，结构原始刚度矩阵是_______________阶方阵。 13．图示梁的综合结点荷载矩阵{F}中元素F3=________。(图中括号内数字为结点位移编码，转角以逆时针为正。)

14．已知两自由度体系的质量矩阵[m]，两个振型{x}1、{x}2.振型正交条件是____________ 15．图示单自由度体系，其频率?=________________。

16．在求弹性中心受压杆的临界荷载时，应在杆件________形式下列出平衡微分方程。 17．在比例加载条件下求连续梁的极限荷载，当(1)所有荷载同方向， (2)_____________时，实际的破坏机构只能是单跨破坏机构。

三、计算题{本大题共5小题，每小题6分，共30分) 18．已知图示结构弯矩图,试求A点水平方向线位移。

19．用力法计算图示梁，并作弯矩图。弹簧的刚度系数K=

EI。 l3

20．试求图示梁的等效结点荷载矩阵。图中括号内数字为结点位移编码 (按竖直、转动顺序排列)。

21．试求图示结构的结构刚度矩阵元素K33、K12和K13。(图中括号内数字为结点位移编码，顺序为水平、竖直、转动)。

22．试求图示结构的自振频率。（横梁质量m,柱质量不计。）

四、分析计算机题(本大题共3小题，每小题12分，共36分) 23．计算图示结构，并作弯矩图。

24．单位荷载在上层短梁EF范围内移动，试画出主梁反力RA、弯矩MC、剪力QD右的影响线。

25．图示体系，W=9kN．梁中点竖向柔度系数δ=3×10-5m／kN．简谐荷载P(t)＝POsin?tt，P0=2kN，??0.8? (?为自振频率)，不计阻尼。求梁中点振幅及最大挠度，并求固定端最大动力弩矩。

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