20xx年電大建筑力學復習題小抄(編輯修改稿)
2025-06-26 18:09 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 剛度。即要求構件應具有足夠的抵抗變形的能力，在荷載作用下不致于發(fā)生過大的變形而影響使用。 (3)足夠的穩(wěn)定性。即要求構件應具有保持原有平衡狀態(tài)的能力，在荷載作用下不致于突然喪失穩(wěn)定。 、正應力、切應力？應力的單位如何表示？答：內(nèi)力在一點處的集度稱為應力。垂直于截面的應力分量稱為正應力或法向應力，用σ表示；相切于截面的應力分量稱切應力或切向應力，用τ表示。 應力的單位為Pa。 1 Pa=1 N／m2工程實際中應力數(shù)值較大，常用MPa或GPa作單位 1 MPa=106Pa 1 GPa=109Pa？答：內(nèi)力在一點處的集度稱為應力。？答：單位長度上的變形稱為應變。單位縱向長度上的變形稱縱向線應變，簡稱線應變，以ε表示。單位橫向長度上的變形稱橫向線應變，以ε/表示橫向應變。？答：結(jié)構位移計算的目的有兩個。一個目的是驗算結(jié)構的剛度。在結(jié)構設計中，除了應該滿足結(jié)構的強度要求外，還應該滿足結(jié)構的剛度要求，即結(jié)構的變形不得超過規(guī)范規(guī)定的容許值(如屋蓋和樓蓋梁的撓度容許值為梁跨度的1/200～1/400，而吊車梁的撓度容許值規(guī)定為梁跨度的1/600)。另一個目的是為超靜定結(jié)構的內(nèi)力計算做準備。因為在超靜定結(jié)構計算中，不僅要考慮結(jié)構的平衡條件，還必須滿足結(jié)構的變形協(xié)調(diào)條件。31. 產(chǎn)生位移的主要因素有哪些?答：產(chǎn)生位移的主要因素有下列三種：(1)荷載作用；(2)溫度變化和材料的熱脹冷縮；(3)支座沉降和制造誤差。 ？ 答：結(jié)構變形時，結(jié)構上某點產(chǎn)生的移動或某個截面產(chǎn)生的移動或轉(zhuǎn)動，稱為結(jié)構的位移。 結(jié)構的位移可分為兩類：一類是線位移，指結(jié)構上某點沿直線方向移動的距離。另一類是角位移，指結(jié)構上某點截面轉(zhuǎn)動的角度。33. 線性變形體系的應用條件是什么？答：線性變形體系的應用條件是：(1) 材料處于彈性階段，應力與應變成正比關系； (2) 結(jié)構變形微小，不影響力的作用。線性變形體系也稱為線性彈性體系，它的應用條件也是疊加原理的應用條件，所以，對線性變形體系的計算，可以應用疊加原理。？答：功包含了兩個要素——力和位移。當做功的力與相應于力的位移彼此獨立無關時，就把這種功稱為虛功。在虛功中，力與位移是彼此獨立無關的兩個因素。不僅可以把位移狀態(tài)看作是虛設的，也可以把力狀態(tài)看作是虛設的，它們各有不同的應用。35. 何謂虛功原理？答：變形體虛功原理表明：第一狀態(tài)的外力在第二狀態(tài)的位移上所做的外力虛功，等于第一狀態(tài)上的內(nèi)力在第二狀態(tài)上的變形上所做的內(nèi)力虛功。即外力虛功W12=內(nèi)力虛功W/12 ？何謂廣義位移？答：如果一組力經(jīng)歷相應的位移作功。即一組力可以用一個符號F表示，相應的位移也可用一個符號Δ表示，這種擴大了的力和位移分別稱為廣義力和廣義位移。37．什么是超靜定結(jié)構？它和靜定結(jié)構有何區(qū)別？答：單靠靜力平衡條件不能確定全部反力和內(nèi)力的結(jié)構為超靜定結(jié)構。 從幾何組成的角度看，靜定結(jié)構是沒有多余約束的幾何不變體系。若去掉其中任何一個約束，靜定結(jié)構即成為幾何可變體系。也就是說，靜定結(jié)構的任何一個約束，對維持其幾何不變性都是必要的，稱為必要約束。對于超靜定結(jié)構，若去掉其中一個甚至多個約束后，結(jié)構仍可能是幾何不變的。38．什么是超靜定結(jié)構的超靜定次數(shù)？答：超靜定結(jié)構多余約束的數(shù)目，或者多余約束力的數(shù)目，稱為結(jié)構的超靜定次數(shù)。39．超靜定結(jié)構的基本結(jié)構是否必須是靜定結(jié)構？答：超靜定結(jié)構的基本結(jié)構必須是靜定結(jié)構。40．如何確定超靜定結(jié)構的超靜定次數(shù)？答：確定結(jié)構超靜定次數(shù)的方法是：去掉超靜定結(jié)構的多余約束，使之變?yōu)殪o定結(jié)構，則去掉多余約束的個數(shù)，即為結(jié)構的超靜定次數(shù)。三、計算機題1． 如圖2（a）所示桁架，試求a、b兩桿的軸力。[解]（1）求支座反力 由 可得 FAy=20kN（↑）由 可得 FBy=40kN（↑）（2）求桿a和桿b的軸力 以截面Ⅰ—Ⅰ截取桁架左半部分為脫離體，畫受力圖如圖2（b）所示。這時脫離體上共有四個未知力，而平衡方程只有三個，不能解算。為此再取結(jié)點E為脫離體，畫受力圖，如圖2（c）所示。找出FNa和FNc的關系。由投影方程得 再由截面Ⅰ—Ⅰ用投影方程 圖2得 （壓）然后，由 得 （壓）2．利用微分關系作圖示外伸梁的內(nèi)力圖。[解]（1）計算支座反力 由得 FAy=8kN（↑）由得 FCy=20kN（↑）根據(jù)本例梁上荷載作用的情況，應分AB、BC、CD三段作內(nèi)力圖。（2）作FQ圖AB段：梁上無荷載，F(xiàn)Q圖應為一水平直線，通過FQA右= FAy=8kN即可畫出此段水平線。BC段：梁上無荷載，F(xiàn)Q圖也為一水平直線，通過FQB右= FAy—FP=8—20=—12kN，可畫出。 在B截面處有集中力FP，F(xiàn)Q由+8kN突變到—12kN，（突變值8+12=20 kN=FP）。 CD段：梁上荷載q=常數(shù)＜0，F(xiàn)Q圖應是斜直線，F(xiàn)QC右= FAy—FP+ FCy =8—20+20=8 kN及FQD=0可畫出此斜直線。 在C截面處有支座反力FCy，F(xiàn)Q由—12kN突變到+8kN（突變值12+8=20 kN=FCy）。 作出FQ圖如圖b所示。（3）作M圖AB段：q=0，F(xiàn)Q=常數(shù)，M圖是一條斜直線。由MA=0及MB= FAy2=82=16kNm作出。 BC段：q=0，F(xiàn)Q=常數(shù)，M圖是一條斜直線。由MB=16kNm及MC= FAy4—FP2=—8kNm作出。 CD段：q=常數(shù)，方向向下，M圖是一條下凸的拋物線。由MC=—8kNm、MD=0，可作出大致的曲線形狀。3． 外伸梁受力及其截面尺寸如圖（a）所示。已知材料的許用拉應力[σ+]=40MPa，許用壓應力[σ]=70MPa。試校核梁的正應力強度。[解]（1）求最大彎矩作出梁的彎矩圖如圖（b）所示。由圖中可見，B截面有最大負彎矩，C截面有最大正彎矩。（2）計算抗彎截面系數(shù)先確定中性軸位置及計算截面對中性軸的慣性矩。中性軸必通過截面形心。截面形心距底邊為 截面對中性軸z的慣性矩為 由于截面不對稱于中性軸，故應分別計算Wz （3）校核強度 由于材料的抗拉性能和抗壓性能不同，且截面又不對稱于中性軸，所以需對最大拉應力與最大壓應力分別進行校核。 ①校核最大拉應力 首先分析最大拉應
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