2024年春国家开放大学土木工程力学(本)形考作业三

一、单项选择题(每小题3分,共30分)

1.

超静定结构在荷载作用下产生的内力与刚度( A  )

单选题 (3 分) 3分

A.

相对值有关

B.

绝对值有关

C.

无关

D.

相对值绝对值都有关

2.

在力法方程的系数和自由项中( B    )

单选题 (3 分) 3分

A.

IMG_256 恒大于零

B.

IMG_257 恒大于零

C.

IMG_258 恒大于零

D.

IMG_259 恒大于零

3.

力法典型方程是根据以下哪个条件得到的(   B  )

单选题 (3 分) 3分

A.

结构的平衡条件

B.

多余约束处的位移协调条件

C.

结构的变形条件

D.

同时满足A、B两个条件

4.

用力法计算超静定结构时,其基本未知量为(  D  )

单选题 (3 分) 3分

A.

杆端弯矩

B.

结点角位移

C.

结点线位移

D.

多余未知力

5.

力法方程中的系数 IMG_260 代表基本体系在 IMG_261 作用下产生的( C  )

单选题 (3 分) 3分

A.

IMG_262

B.

IMG_263

C.

IMG_264 方向的位移

D.

IMG_265 方向的位移

6.

图示结构的超静定次数是( A   )

IMG_266

单选题 (3 分) 3分

A.

2

B.

4

C.

5

D.

6

7.

图示刚架的超静定次数为(  C  )

IMG_267

单选题 (3 分) 3分

A.

1次

B.

2次

C.

3次

D.

4次

8.

下图所示对称结构的等代结构为(  D   )

IMG_268

单选题 (3 分) 3分

A.

IMG_269

B.

IMG_270

C.

IMG_271

D.

IMG_272

9.

图示对称结构EI = 常 数 ,对称轴穿过的截面C内力应满足( B )

IMG_273

单选题 (3 分) 3分

A.

IMG_274

B.

IMG_275

C.

IMG_276

D.

IMG_277

10.

对称结构作用正对称荷载时,对称轴穿过的截面(  D   )

单选题 (3 分) 3分

A.

只有轴力

B.

只有剪力

C.

只有弯矩

D.

只有剪力和只有弯矩同时满足

二、判断题(每小题3分,共30分)

11.

超静定结构的内力状态与刚度有关。( A   )

判断题 (3 分) 3分

A.

B.

12.

支座位移引起的超静定结构内力,与各杆刚度的相对值有关。          (  B )

判断题 (3 分) 3分

A.

B.

13.

在下图所示结构中若增大柱子的EI值,则梁跨中点截面弯矩值减少。(   A )

IMG_278

判断题 (3 分) 3分

A.

B.

14.

超静定次数一般不等于多余约束的个数。(B )

判断题 (3 分) 3分

A.

B.

15.

同一结构的力法基本体系不是唯一的。( A   )

判断题 (3 分) 3分

A.

B.

16.

图示超静定结构去掉杆件①、②、③后为一静定梁,故它是三次超静定结构。(  B  )

IMG_279

判断题 (3 分) 3分

A.

B.

17.

在荷载作用下,超静定结构的内力分布与各杆刚度的绝对值有关。( B  )

判断题 (3 分) 3分

A.

B.

18.

力法计算的基本体系不能是可变体系。( A  )

判断题 (3 分) 3分

A.

B.

19.

同一结构选不同的力法基本体系,所得到的力法方程代表的位移条件相同。(   B)

判断题 (3 分) 3分

A.

B.

20.

超静定结构支座移动时,如果刚度增大一倍,内力也增大一倍,而位移不变。( A   )

判断题 (3 分) 3分

A.

B.

三、计算题(共40分)

21.

用力法计算图示结构,作弯矩图。EI=常数。(15分)

注:填入相应的答案序号即可。

IMG_280

解:(1) 选取基本体系 1 (2分)

IMG_281 IMG_282 IMG_283
A B C

(2)列力法方程 2 (1分)

IMG_284

IMG_285

(3)作 IMG_286 图 3 (2分)

IMG_287 图 4 (2分)

IMG_288

(单位: IMG_289

IMG_290

(单位: IMG_291

A B
IMG_292

(单位: IMG_293

IMG_294

(单位: IMG_295

C D
IMG_296

(单位: IMG_297

IMG_298

(单位: IMG_299

E F

(4) 求系数和自由项

由图乘法计算 IMG_300IMG_301

IMG_302 5 (2分)

IMG_303 IMG_304 IMG_305 IMG_306

IMG_307 6 (2分)

IMG_308 IMG_309 IMG_310 IMG_311

解方程可得

IMG_312 7 (2分)

IMG_313 IMG_314 IMG_315 IMG_316
IMG_317 IMG_318 IMG_319 IMG_320

(5) 由叠加原理作 IMG_321 图 8 (2分)

IMG_322

(单位: IMG_323

IMG_324

(单位: IMG_325

A B
IMG_326

(单位: IMG_327

IMG_328

(单位: IMG_329

C D

填空题 (15 分) 15 分 (请按题目中的空缺顺序依次填写答案)

1     ( C )

2    (A)

3     ( C )

4     ( F )

5    (A)

6     ( D )

7    ( F )

8     (B)

22.

用力法计算图示结构,作弯矩图。EI=常数。   (15分)

IMG_330

解:(1)利用对称性结构取半边结构如图 1 所示。(5分)

IMG_331 IMG_332
A B
IMG_333 IMG_334
C D

(2)作出一半刚架弯矩图如图 2 所示。 (5分)

IMG_335 IMG_336
A B
IMG_337 IMG_338
C D

(3)作整个刚架弯矩图如图 3 所示。 (5分)

IMG_339 IMG_340
A B
IMG_341 IMG_342
C D

填空题 (15 分) 15 分 (请按题目中的空缺顺序依次填写答案)

1     (B)

2     ( C )

3    (A)

23.

用力法计算图示组合结构。(10分)

注:填入相应的答案序号即可。

IMG_343

解:(1) 选取基本体系如下图示。

IMG_344

(2)列出力法方程

IMG_345

(3)计算系数及自由项

IMG_346 图 1 (2分)

IMG_347 图 2 (2分)

IMG_348 IMG_349
A B
IMG_350 IMG_351
C D

IMG_352 3 (1分)

IMG_353 4 (1分)

A 0 B 1 C 2 D 4

IMG_354 = 5 (1分)

IMG_355 = 6 (2分)

A IMG_356 B IMG_357
C IMG_358 D IMG_359
E IMG_360 F IMG_361

(4)解力法方程,求出基本未知量

IMG_362 7 (1分)

A IMG_363 IMG_365 IMG_364
C D IMG_366

填空题 (10 分) 10 分 (请按题目中的空缺顺序依次填写答案)

1    (A)

2     ( C )

3     (B)

4    (A)

5     ( D )

6     ( F )

7     ( D )

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