電大土木工程力學(xué)(本)形成性考核冊(cè)作業(yè)答案(最新)(編輯修改稿)
2024-11-23 13:04 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 M 圖（ kN?m） A B C D X1 X1 基本結(jié)構(gòu) 14 （ 2）寫出力法方程如下： δ 11 X1+Δ 1P= 0 （ 3）計(jì)算系數(shù) δ11及自由項(xiàng) Δ1P 作 1M 圖和 MP 圖如下： 11 1 1 2 2 1 2 2 6 8δ = 2 2 2 2 [ 6 2 5 6 6 ( 2 6 ) ]E I 2 3 4 E I 2 3 3 E I? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 1P 1 1 2 2 7 P= 6 6 P ( 2 6 )4 E I 2 3 E I? ? ? ? ? ? ? ? （ 4）求解多余未知力： 1P11127PΔ 81PEIX=268δ 2683E I? ? ? ? ? （ 5）作 M 圖： A B C D 1 1 1M 圖 2 2 8 8 P A B C D 6P MP圖 A B C D 240P67 81P134 162P67 M 圖 15 十一 、 利用對(duì)稱性計(jì)算圖示剛架，并繪制彎矩圖。 （ 10 分） l lqlEI 23EIEIEI 3 EI 解： （ 1）對(duì)稱結(jié)構(gòu)受對(duì)稱荷載作用，可簡(jiǎn)化為如下結(jié)構(gòu)： 取基本結(jié) 構(gòu) ： （ 2）寫出力法方程如下： δ 11 X1+Δ 1P= 0 （ 3）計(jì)算系數(shù) δ11及自由項(xiàng) Δ1P 作 1M 圖和 MP 圖如下： A B C X1 基本結(jié)構(gòu) 3EI l l q EI A B C 1M 圖 B C 1 l l l B C 21ql2 16 311 1 1 2 1 2 lδ = l l l l l lE I 2 3 3 E I 3 E I? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 421P 1 1 1 q l= l q l l3 E I 3 2 1 8 E I? ? ? ? ? ? （ 4）求解多余未知力：41P1 311qlΔ 11 8 E IX = q l2lδ 123 E I? ? ? ? ? （ 5）作 M 圖： 作原結(jié)構(gòu) M 圖如下： A B C 25ql12 21ql12 21ql12 21( ql)8 M 圖 A B C 25ql12 21ql12 21ql12 21( ql)8 M 圖 21( ql)8 D E F 21ql12 21ql12 17 作業(yè)三 說明：本次作業(yè)對(duì)應(yīng)于 位移法 和 力矩分配法 ，應(yīng)按相應(yīng)教學(xué)進(jìn)度完成。 一、選擇題（每小題 2 分，共 10 分） 1．位移法典型方程實(shí)質(zhì)上是（ A ） A 平衡方程 B 位移條件 C 物理關(guān)系 D 位移互等定理 2．位移法典型方程中的系數(shù) ijk 代表 1??j 在基本 結(jié)構(gòu) 上產(chǎn)生的（ C ） A i? B j? C 第 i 個(gè)附加約束中的約束反力 D 第 j 個(gè)附加約束中的約束反力 3． 用位移法計(jì)算剛架，常引入軸向剛度條件，即 “ 受彎直桿在變形后兩端距離保持不變 ”。此結(jié)論是由下述假定導(dǎo)出的（ D ） A 忽略受彎直桿的軸向變形和剪切變形 B 彎曲變形是微小的 C 變形后桿件截面仍與變形曲線相垂直 D 假定 A 與 B 同時(shí)成立 4．在力矩分配法中傳遞系數(shù) C 與什么有關(guān)（ D ） A 荷載 B 線剛度 C 近端支承 D 遠(yuǎn)端支承 5．匯交于一剛結(jié)點(diǎn)的各桿端彎矩分配系數(shù)之和等于（ A ） A 1 B 0 C 1/2 D 1 二、 判斷題（每小題 2 分，共 10 分） 1．位移法可用來計(jì)算超靜定結(jié)構(gòu)也可用來計(jì)算靜定結(jié)構(gòu)。（ ? ） 2．圖 a 為一對(duì)稱結(jié)構(gòu)，用位移法求解時(shí)可取半邊結(jié)構(gòu)如圖 b 所示。 （ ? ） 圖 a 圖 b ，采用各桿的相對(duì)剛度進(jìn)行計(jì)算，所得到的節(jié)點(diǎn)位移不是結(jié)構(gòu)的真正位移，求出的內(nèi)力是正確的。（ ? ） 4．在多結(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)的力矩分配法計(jì)算中，可以同時(shí)放松所有不相鄰的結(jié)點(diǎn)以加速收斂速度。（ ? ） 5．力矩分配法適用于連續(xù)梁和有側(cè)移剛架。（ ? ） 18 三、 用位移法計(jì)算圖示連續(xù)梁，并繪出彎矩圖。各桿 EI 相同且為常數(shù) 。（ 10 分） 4 m 6 m 1 0 k N / mABC 解： （ 1） 選取基本結(jié)構(gòu)如 下 圖所示， Δ1 為基本未知量。 （ 2）寫出位移 法方程如下： k11Δ 1+ F1P= 0 （ 3）計(jì)算系數(shù) k11及自由項(xiàng) F1P 令 EIi=12， 則 iAB =3i， iBC =2i 作 1M 圖和 MP 圖如下： k11 = 12i+2i =14i 1P 40F=3 kN?m （ 4） 求解位移法基本未知量 將系數(shù)及自由項(xiàng)代入位移法方程，得： 1P11140F 203k 14i 21i? ? ? ? ? ? ? 基本結(jié)構(gòu) A B C Δ1 2i 1M 圖 A B C 1 12i 6i 2i MP圖（ kN?m） A B C 403 403 19 （ 5）作 M 圖 四 、用位移法計(jì)算圖示剛架，并繪制彎矩圖。 （ 10 分） 解： （ 1） 選取基本結(jié)構(gòu)如 下 圖所示， Δ Δ2 為基本未知量。 （ 2）寫出位移法方程如下： k11Δ 1+ k12Δ 2+ F1P= 0 k21Δ 1+ k22Δ 2+ F 2P= 0 （ 3）計(jì)算系數(shù)及自由項(xiàng) 令 EIi=4 ， 則 iAB = iBC =2i， iBE = iCF = i， iCD=4 i 作 1M 圖、 2M 圖和 MP 圖如下： A B C 19 (20) M 圖（ kN?m） E A B C D F Δ1 Δ2 基本結(jié)構(gòu) 20 k11 = 8i+4i+8i =20i k21 =4i k21 = k12 =4i k22 = 8i+4i=12i F1P =40 kN?m F2P =30 kN?m （ 4） 求解位移法基本未知量 將系數(shù)及自由項(xiàng)代入位移法方程，得： 20iΔ 1+ 4iΔ 2+40= 0 4iΔ 1 +12iΔ 230= 0 解得： 1 7528i? ?? 2 9528i?? E A B C D F 1 2M 圖 2i 8i 4i 4i E A B C D F MP圖（ kN?m） 40 30 40 E A B C D F 1 1M 圖 2i 8i 4i 4i 8i 4i { 21 （ 5）作 M 圖 五 、用位移法計(jì)算圖示剛架，并繪出彎矩 圖。 （ 10 分）
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