結(jié)構(gòu)力學(xué)二試題及答案

一、單項選擇題（每題2分，共20分）1.圖示結(jié)構(gòu)自由度為（）A.3B.2C.1D.0答案：C2.力法的基本未知量是（）A.結(jié)點位移B.多余約束力C.桿端彎矩D.支座反力答案：B3.在位移法中，線剛度的表達式是（）A.EIB.$EI/l$C.$l/EI$D.2$EI/l$答案：B4.靜定結(jié)構(gòu)的幾何特征是（）A.無多余約束幾何不變B.有多余約束幾何不變C.幾何瞬變D.幾何常變答案：A5.直接動力平衡法建立的運動方程對于（）都適用。A.單質(zhì)點體系B.多質(zhì)點體系C.任何動力體系D.以上均不對答案：C6.單位荷載法計算位移的依據(jù)是（）A.虛位移原理B.虛力原理C.疊加原理D.互等定理答案：B7.圖示梁AB在固定不變荷載P作用下，僅當（）時，B截面的彎矩保持不變。A.EI不變而l變化B.E不變，I變化C.E、I、l同時變化D.EI/l不變答案：D8.位移法典型方程中的系數(shù)$r_{ij}$代表（）A.$Z_j$=1單獨作用時產(chǎn)生的附加約束j的反力B.$Z_j$=1單獨作用時產(chǎn)生的附加約束i的反力C.$Z_i$=1單獨作用時產(chǎn)生的附加約束j的反力D.$Z_i$=1單獨作用時產(chǎn)生的附加約束i的反力答案：B9.兩個剛片之間由兩個鉸相連構(gòu)成的體系是（）A.幾何可變體系B.無多余約束的幾何不變體系C.瞬變體系D.有多余約束的幾何不變體系答案：A10.影響線只能用于（）A.求結(jié)構(gòu)在移動荷載作用下某量值的最大值B.求結(jié)構(gòu)在固定荷載作用下的反力C.求結(jié)構(gòu)在固定荷載作用下的內(nèi)力D.求結(jié)構(gòu)在移動荷載作用下的變形答案：A二、多項選擇題（每題2分，共20分）1.下列屬于結(jié)構(gòu)力學(xué)研究內(nèi)容的有（）A.結(jié)構(gòu)的組成規(guī)則B.結(jié)構(gòu)的受力分析C.結(jié)構(gòu)的剛度計算D.結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性答案：ABCD2.以下屬于靜定結(jié)構(gòu)特性的有（）A.滿足平衡條件的內(nèi)力解答是唯一的B.溫度變化、支座位移等不產(chǎn)生內(nèi)力C.局部荷載作用于局部平衡的幾何可變部分可不引起其他部分的內(nèi)力D.某約束增減不影響其他約束的受力答案：ABC3.力法可用于（）A.求解超靜定梁B.求解超靜定剛架C.求解超靜定桁架D.求解靜定剛架答案：ABC4.位移法基本假設(shè)包括（）A.忽略軸向變形影響B(tài).受彎直桿變形后兩端連線仍垂直于變形后的軸線C.不考慮剪切變形影響D.考慮轉(zhuǎn)動慣量影響答案：ABC5.動力荷載按其作用特征可分為（）A.周期荷載B.沖擊荷載C.隨機荷載D.移動荷載答案：ABC6.影響結(jié)構(gòu)自振頻率因素有（）A.結(jié)構(gòu)質(zhì)量分布B.結(jié)構(gòu)剛度C.結(jié)構(gòu)阻尼D.施加荷載大小答案：AB7.結(jié)構(gòu)位移計算可用于（）A.校核結(jié)構(gòu)剛度B.為制作施工提供依據(jù)C.分析結(jié)構(gòu)動力響應(yīng)D.繪圖答案：AB8.以下關(guān)于虛功的說法正確的是（）A.虛功與實功區(qū)別在于做功的力和位移是彼此獨立無關(guān)的B.虛功原理包括虛位移原理和虛力原理C.虛功計算時位移與力沒有因果關(guān)系D.虛功只與做功的力及在力方向的位移有關(guān)答案：ABCD9.超靜定結(jié)構(gòu)常用的計算方法有（）A.力法B.位移法C.矩陣位移法D.力矩分配法答案：ABCD10.幾何不變體系的組成規(guī)則包含（）A.三剛片規(guī)則B.兩剛片規(guī)則C.二元體規(guī)則D.瞬變體系規(guī)則答案：ABC三、判斷題（每題2分，共20分）1.幾何可變體系一定沒有多余聯(lián)系。（）答案：×2.力法的基本結(jié)構(gòu)必須是靜定結(jié)構(gòu)。（）答案：√3.位移法只能用于超靜定結(jié)構(gòu)，不能用于靜定結(jié)構(gòu)。（）答案：×4.結(jié)構(gòu)的自振頻率只與質(zhì)量和剛度有關(guān)。（）答案：√5.虛功的力與位移可以是同一結(jié)構(gòu)的不同狀態(tài)。（）答案：√6.圖示結(jié)構(gòu)是超靜定結(jié)構(gòu)。（）答案：×7.力矩分配法適用于連續(xù)梁和無側(cè)移剛架。（）答案：√8.靜定結(jié)構(gòu)溫度改變時，不產(chǎn)生位移。（）答案：×9.功的互等定理只適用于線性變形體系。（）答案：√10.所有的超靜定結(jié)構(gòu)在多余聯(lián)系破壞后就成了靜定結(jié)構(gòu)。（）答案：×四、簡答題（每題5分，共20分）1.簡述力法的基本思路。答案：以多余約束力作為基本未知量，去掉多余約束得靜定基本結(jié)構(gòu)。根據(jù)基本結(jié)構(gòu)在多余約束力和荷載共同作用下與原超靜定結(jié)構(gòu)在多余約束處的位移一致條件，建立力法方程，求解多余約束力，進而計算結(jié)構(gòu)內(nèi)力。2.簡述位移法的基本思路。答案：以獨立的結(jié)點位移作為基本未知量，利用靜力平衡條件建立位移法方程。通過確定結(jié)構(gòu)基本未知量，由轉(zhuǎn)角位移方程表示桿端力，再建立平衡方程，求解未知量，從而計算結(jié)構(gòu)內(nèi)力。3.簡述靜定結(jié)構(gòu)和超靜定結(jié)構(gòu)的區(qū)別。答案：靜定結(jié)構(gòu)無多余約束，僅依靠靜力平衡方程可求出全部反力和內(nèi)力；超靜定結(jié)構(gòu)有多余約束，僅靠靜力平衡方程無法求出全部反力和內(nèi)力，需考慮變形協(xié)調(diào)條件求解。4.簡述影響結(jié)構(gòu)動力響應(yīng)的因素。答案：包括結(jié)構(gòu)自身的物理參數(shù)，如質(zhì)量、剛度和阻尼；動力荷載的特性，如幅值、頻率、作用時間等；以及結(jié)構(gòu)的初始條件，如初始位移和初始速度。五、討論題（每題5分，共20分）1.在實際工程中，如何權(quán)衡采用靜定結(jié)構(gòu)還是超靜定結(jié)構(gòu)？答案：靜定結(jié)構(gòu)受力明確、內(nèi)力計算簡單，適用于荷載及幾何形狀簡單情況，且溫度變化、支座移動等不產(chǎn)生附加內(nèi)力；超靜定結(jié)構(gòu)剛度大、內(nèi)力分布均勻，抵抗破壞能力強，但內(nèi)力計算復(fù)雜，對溫度和支座變化敏感。應(yīng)根據(jù)工程具體情況如荷載大小、結(jié)構(gòu)形式等權(quán)衡選擇。2.力法和位移法在應(yīng)用上各有什么優(yōu)勢和局限性？答案：力法優(yōu)勢在于多余約束易確定，對支座沉降、溫度變化等作用處理方便，適用于超靜定次數(shù)不高結(jié)構(gòu)；局限是超靜定次數(shù)高時方程求解復(fù)雜。位移法優(yōu)勢是基本未知量統(tǒng)一，計算程序規(guī)范，適合計算機求解；局限是對靜定結(jié)構(gòu)可能使用不便。3.結(jié)構(gòu)動力學(xué)在抗震設(shè)計中有哪些應(yīng)用？答案：可計算結(jié)構(gòu)自振頻率、振型等動力特性參數(shù)。依據(jù)結(jié)構(gòu)動力響應(yīng)原理進行地震作用計算，如反應(yīng)譜法和時程分析法。根據(jù)結(jié)構(gòu)