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2004年结构力学二自考试卷及答案

上传者:金永灿
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上传时间:2015-04-15
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2004年结构力学二自考试卷及答案

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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 【 】

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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

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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.Mu<Ms

B.Mu=Ms

C.Mu>Ms

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

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=________. 2l

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

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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________。

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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。

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)

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?=________________。

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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。

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19.用力法计算图示梁,并作弯矩图。弹簧的刚度系数K=EI。

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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)。

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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)。

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22.试求图示结构的自振频率。(横梁质量m,柱质量不计。)

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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。

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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。

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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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