結構力學考試題及答案

一、單項選擇題（每題2分，共10題）1.靜定結構的內力與（）有關。A.桿件截面形狀B.桿件材料C.荷載D.支座移動答案：C2.力法典型方程中的系數δij表示（）。A.Xi=1作用時引起的沿Xj方向的位移B.Xj=1作用時引起的沿Xi方向的位移C.Xi=1作用時引起的沿Xi方向的位移D.Xj=1作用時引起的沿Xj方向的位移答案：A3.位移法基本未知量的數目與（）有關。A.結構的超靜定次數B.結構的結點數目C.結構的獨立結點位移數目D.結構的支座形式答案：C4.影響線的縱坐標是（）。A.固定荷載的大小B.移動荷載的大小C.截面的內力或位移D.截面的應力答案：C5.圖乘法可用于計算（）。A.梁的轉角B.剛架的內力C.桁架的內力D.拱的內力答案：A6.超靜定結構在溫度變化作用下（）。A.不產生內力B.產生內力C.內力為零D.內力與靜定結構相同答案：B7.結構的動力自由度是指（）。A.結構的質量數目B.確定結構振動狀態所需的獨立坐標數目C.結構的結點數目D.結構的桿件數目答案：B8.結構的自振頻率與（）有關。A.結構的質量和剛度B.結構的荷載C.結構的支座形式D.結構的幾何形狀答案：A9.對稱結構在反對稱荷載作用下，其內力和位移（）。A.對稱B.反對稱C.部分對稱部分反對稱D.無法確定答案：B10.三鉸拱在豎向荷載作用下，其水平反力（）。A.與拱高有關B.與拱軸線形狀有關C.與荷載大小無關D.為零答案：A二、多項選擇題（每題2分，共10題）1.以下屬于靜定結構特性的有（）。A.內力與桿件截面尺寸無關B.滿足平衡條件的內力解答是唯一的C.無多余約束D.溫度改變時不產生內力E.支座移動時不產生內力答案：ABCDE2.力法的基本結構必須是（）。A.靜定結構B.超靜定結構C.幾何不變體系D.有多余約束的體系E.無多余約束的體系答案：AC3.位移法的基本未知量包括（）。A.角位移B.線位移C.彎矩D.剪力E.軸力答案：AB4.下列關于影響線的說法正確的是（）。A.是研究移動荷載作用的基本工具B.靜定結構的影響線是直線或折線C.超靜定結構的影響線是曲線D.可用于求固定荷載作用下的內力E.可用于求移動荷載作用下的最不利荷載位置答案：ABDE5.結構計算簡圖的簡化內容包括（）。A.桿件的簡化B.結點的簡化C.支座的簡化D.荷載的簡化E.結構體系的簡化答案：ABCD6.超靜定結構產生內力的原因有（）。A.荷載作用B.溫度變化C.支座移動D.材料收縮E.制造誤差答案：ABCDE7.結構動力分析中涉及的荷載類型有（）。A.靜荷載B.動荷載C.沖擊荷載D.周期荷載E.隨機荷載答案：ABCDE8.計算結構自振頻率的方法有（）。A.柔度法B.剛度法C.能量法D.迭代法E.力矩分配法答案：ABC9.對于對稱結構，以下說法正確的是（）。A.在對稱荷載作用下，對稱軸上的反對稱未知量為零B.在反對稱荷載作用下，對稱軸上的對稱未知量為零C.可利用對稱性簡化計算D.內力和位移都具有對稱性E.內力和位移都具有反對稱性答案：ABC10.拱結構的優點有（）。A.受力合理B.能跨越較大空間C.造型美觀D.施工簡單E.材料用量少答案：ABC三、判斷題（每題2分，共10題）1.靜定結構的內力與桿件的彈性模量有關。（×）2.力法的基本未知量是多余約束力。（√）3.位移法中，剛架的角位移數目等于剛結點的數目。（√）4.影響線是單位移動荷載作用下某一量值的變化規律。（√）5.圖乘法只適用于等截面直桿。（√）6.超靜定結構在荷載作用下的內力與桿件剛度的相對值有關。（√）7.結構的動力自由度一定等于結構的質量數目。（×）8.結構的自振頻率只與結構的剛度有關。（×）9.對稱結構在對稱荷載作用下，其內力和位移一定是對稱的。（√）10.三鉸拱的合理拱軸線與荷載形式有關。（√）四、簡答題（每題5分，共4題）1.簡述靜定結構和超靜定結構的區別。答案：靜定結構無多余約束，其內力可由平衡方程唯一確定，且與桿件截面尺寸、材料性質、支座移動和溫度變化無關（只要結構保持靜定）；超靜定結構有多余約束，僅用平衡方程不能求出全部內力，內力與桿件剛度等因素有關，在溫度變化、支座移動等情況下會產生內力。2.說明力法的基本原理。答案：力法是以多余約束力作為基本未知量，將超靜定結構轉化為靜定的基本結構，根據基本結構在多余約束力和荷載共同作用下，沿多余約束力方向的位移與原超靜定結構相應位移相等的條件建立力法典型方程，求解多余約束力，進而求出結構的內力。3.位移法的基本思路是什么？答案：位移法以結構的獨立結點位移（角位移和線位移）為基本未知量，將結構拆分成單個桿件，考慮桿件在桿端位移和荷載作用下的內力，根據結構在結點處的平衡條件建立位移法方程，求解基本未知量，從而計算結構的內力。4.簡述結構動力分析的目的。答案：結構動力分析目的在于確定結構在動荷載作用下的內力、位移等響應隨時間的變化規律，評估結構的動力性能，確保結構在動荷載作用下的安全性、適用性和耐久性。五、討論題（每題5分，共4題）1.討論如何提高結構的抗震性能。答案：可從多方面提高，如合理選擇結構形式（如框架-剪力墻結構），增強結構整體性；提高結構的剛度和強度；設置抗震縫、構造柱和圈梁；采用隔震和減震措施，如安裝隔震支座、阻尼器等。2.分析在結構設計中考慮荷載組合的重要性。答案：荷載組合考慮了不同荷載同時作用的可能性。實際結構可能同時承受多種荷載，不同組合下結構內力和位移不同。合理的荷載組合能確保結構在各種工況下的安全性和可靠性，避免結構因考慮荷載不全面而出現危險。3.探討溫度變化對結構內力和位移的影響。答案：溫度變化會使結構產生變形，對于靜定結構只有位移沒有內力；對于超靜定結構，由于多余約束