電大土木工程力學(xué)(本)形成性考核冊作業(yè)答案(最新)-閱讀頁
2024-11-07 13:04本頁面
【正文】 40F 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 、用位移法計算圖示剛架，并繪制彎矩圖。 （ 2）寫出位移法方程如下： k11Δ 1+ k12Δ 2+ F1P= 0 k21Δ 1+ k22Δ 2+ F 2P= 0 （ 3）計算系數(shù)及自由項 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 、用位移法計算圖示剛架，并繪出彎矩 圖。 E A B C D F M 圖 （ kN?m） 30 (60) E A D L EI L EI q E A D Δ1 22 （ 2）寫出位移法方程如下： k11Δ 1+ F1P= 0 （ 3）計算系數(shù) k11及自由項 F1P 令 EIi=L， 則 iAD = iDE =i 作 1M 圖和 MP 圖如下： k11 = 4i+4i =8i 21P qLF=12 （ 4） 求解位移法基本未知量 將系數(shù)及自由項代入位移法方程，得： 221P111qLF qL12k 8i 96i? ? ? ? ? ? ? （ 5）作 M 圖 E A D 1M 圖 1 4i 4i 2i 2i 基本結(jié)構(gòu) E A D F1P 2qL12 2qL12 MP圖 23 由對稱性，得原結(jié)構(gòu)的 M 圖如下： E A D 25qL48 M 圖 22qL48 22qL48 2qL48 2qL()8 E A D 25qL48 M 圖 22qL48 22qL48 2qL48 2qL()8 F B C 22qL48 22qL48 25qL48 2qL()8 24 六 、 用位移法計算圖示剛架 (利用對稱性 )，并繪出彎矩圖。（ 10 分） 解： （ 1）對稱結(jié)構(gòu)受對稱荷載作用，可簡化為如下結(jié)構(gòu)： 選取基本結(jié)構(gòu)如圖所示， Δ1 為基本未知量。各桿 EI 相同且為常數(shù)。 八、用力矩分配法計算圖示結(jié)構(gòu)，并繪出彎矩圖。 （ 10 分） 解： 梁的懸臂 DE 為一靜定部分，可求得 MDE =36kN?m， FQDE = 24kN。各桿 EI 相同 且為常數(shù)。各桿 EI 相同且為常數(shù)。 一、選擇題（每小題 2 分，共 10 分） 1．靜定結(jié)構(gòu)的 影響線的形狀特征是（ A ） A 直線段組成 B 曲線段組成 C 直線曲線混合 D 變形體虛位移圖 2． 圖示結(jié)構(gòu)某截面的影響線已做出如 下 圖所示，其中豎標 yc是表示（ C ） A P=1 在 E 時， C 截面的彎矩值 B P=1 在 C 時， A 截面的彎矩值 C P=1 在 C 時， E 截面的彎矩值 D P=1 在 C 時， D 截面的彎矩值 3．繪制任一量值的影響線時，假定荷載是（ A ） A 一個方向不變的單位移動荷載 B 移動荷載 C 動力荷載 D 可動荷載 ，若要增大其自振頻率 w 值，可以采取的措施是（ B ） A 增大 L B 增大 EI C 增大 m D 增大 P 5．無阻尼單自由度體系在簡諧荷載作用下，共振時與動荷載相平衡的是（ C） A 彈性恢復(fù)力 B 慣性力 33 C 慣性力與彈性力的合力 D 沒有力 二、判斷題（每小題 2 分，共 10 分） 1．靜定結(jié)構(gòu)和超靜定結(jié)構(gòu)的內(nèi)力影響線均為折線組成 。（ ? ） lA BCa bP = 1 3． 簡支梁跨中 C 截面彎矩影響線的物理意義是荷載 1?P 作用在截面 C 的彎矩圖形。（設(shè)忽略直桿軸向變形的影響） （ ? ） 5．結(jié)構(gòu)的自振頻率與結(jié)構(gòu)的剛度及動荷載有關(guān)。（ 10 分） 解： 用機動法作 影響線 如下： A B C K ? 1 MK影響線 ? 1 A B C ? FRA影響線 ? 1 2m 2m A B C 2m K 34 四、 繪制伸臂梁 C 截面、 D 截面的彎矩影響線和剪力影響線。 （ 20 分） 解： 作 FyA、 MC影響線 如下： 計算 FyA、 MC的 值 ： yA 1F = 1 2 0 . 5 1 2 0 . 2 5 8 3 0 . 2 5 02? ? ? ? ? ? C 1M = 1 2 1 8 3 1 2 4 k N m2? ? ? ? ? 六、試求圖示體系的自振頻率。 （ 10 分） 2m 2m A C 2m 1m B 12kN 12kN 8kN/m A FyA 影響線 ? 1 ? C A MC 影響線 ? 1 C ? L m L 36 解： （ 1）計算柔度系數(shù) ?11 用力法作圖示 M 圖，如圖所示。忽 略桿件自身的質(zhì)量。 又： y αl? ， y αl? ，代入 動力學(xué)平衡方程，整理后得： 2kα α 05m?? 故得： 2kω5m? 八 、 求圖示體系的自振頻率。各桿 E
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