西南交大结构力学A主观题答案.pdf

第1次作业

四、主观题(共8道小题)

18.

用力法作图示结构的M图，EI＝常数。

参考答案：

建立力法方程：

绘单位弯矩图和荷载弯矩图，求系数和自由项，求解出，即

由叠加原理作出最后弯矩图。
19.
用力法计算，并绘图示结构的M图。EI=常数。

参考答案：

建立力法方程：

绘单位弯矩图和荷载弯矩图，求系数和自由项，求解出，即

20.

用位移法作图示结构M图，各杆线刚度均为i，各杆长为l。

参考答案：
21.

已知图示结构在荷载作用下结点A产生之角位移（逆时

针方向），试作M图。

参考答案：
22.
图（a）所示结构，选取图（b）所示的力法基本结构计算时，其

。

参考答案：
23.
图示结构用位移法求解时典型方程的系数r
22
为。

参考答案：
24.
图示排架结构，横梁刚度为无穷大，各柱EI相同，则F＝。
N2

参考答案：
F／2
P
25.

图示刚架，已求得B点转角＝0.717

/i(顺时针）,C点水平位移＝7.579/i

（），则＝，
＝。

参考答案：
－13.9；－5.68

第二次作业

四、主观题(共8道小题)

15.

用先处理法写出图示结构的结构刚度矩阵K，E=常数。不计轴向变形影响。

参考答案：

16.

试求图示结构原始刚度矩阵中的子块K的4个元素。已知各杆件在整体坐标系中的单元刚度矩阵为：
22

参考答案：
17.

求图示结构的自由结点荷载列阵F

参考答案：

18.

已用矩阵位移法求得图a所示结构单元③的杆端力(整体坐标)为

参考答案：
19.
在矩阵位移法中，处理位移边界条件时有以下两种方法，
即和
，前一种方法的未知量数目比后一种方法
的。
参考答案：
先处理法；后处理法；少(或：后处理法，先处理法，多)
20.
矩阵位移法中，单元的刚度方程是表示
与的转换关系。
参考答案：
杆端力；杆端位移
21.
局部坐标系中自由单元刚度矩阵的特性

有、。
参考答案：
奇异性；对称性
22.
结构原始刚度矩阵中，元素K的物理意义就是＝1
45
时，所应有的数值。

参考答案：；在方向产生的力

第三次作业

四、主观题(共11道小题)

14.

图示体系各杆EI、l相同，不计各杆自重。试求其自振频率。

参考答案：

15.
参考答案：

16.
不计杆件质量和阻尼影响，建立图示体系(EI=常数)的运动方程。

17.

图示结构，不计杆质量。试求其自振频率。

参考答案：

19.
结构动力学与结构静力学的最主要的区别
是：。
参考答案：
考虑结构因振动而产生的惯性力和阻尼力。
20.
在图示结构中，若要使其自振频率ω增大，可以采取增大减
小的措施。

参考答案：
EI；m；
21.
由于体系存在阻尼，相对无阻尼情况，其变长，共振时

的变小。
参考答案：
周期，振幅

22.
(或)规律变化
的周期性荷载。
参考答案：
正弦；(或余弦)
23.
单自由度无阻尼体系受简谐荷载作用，

若稳态受迫振动可表为，

则式中计算公式为

，
是。
参考答案：

；简谐荷载幅值作为静力引起的质点位移。
24.
单自由度体系受简谐荷载作用的无阻尼稳态解中，位移动力系数μ的定义
是，计算公式
是。
参考答案：

定义：动力位移的最大值与静力位移的比值；公式：

第四次作业

四、主观题(共5道小题)

10.

试用静力法作图示梁的M、F影响线。
CQC

参考答案：
11.

作图示梁中的影响线。

12.
图（a）所示梁在力FP作用下，其弯矩图如图（b）所示；K截面弯矩影响线如图（c）所
示。图（b）中y的物理意义为__________________________________________，图（c）
D
中y的物理意义为______________________________________________。
D

参考答案：
荷载FP作用于K时D截面的弯矩值；单位移动荷载作用在D处时K截面的弯矩值
13.
图（b）是图（a）的_________影响线，竖标y是表示FP＝1作用在_________截面时____
D
___的数值。

参考答案：
M；D；M
KK
14.
图（a）中F为静荷载，图（b）为图（a）中截面C的弯矩影响线，则Fy
PpD
为。

C截面的弯矩值