自考結構力學試題及答案

單項選擇題（每題2分，共10題）1.圖示結構的超靜定次數為（）A.1次B.2次C.3次D.4次2.靜定結構的內力主要由（）引起。A.溫度變化B.支座移動C.荷載D.制造誤差3.力法的基本未知量是（）A.結點位移B.多余約束力C.桿端彎矩D.支座反力4.位移法的基本未知量是（）A.多余約束力B.獨立的結點角位移和線位移C.桿端彎矩D.支座反力5.圖示梁C截面的彎矩為（）（下側受拉為正）A.\(Pl/4\)B.\(Pl/2\)C.\(Pl\)D.06.力矩分配法中的分配系數\(\mu_{ij}\)與（）有關。A.桿件剛度B.桿件長度C.桿件所受荷載D.結點荷載7.圖示剛架D點的水平位移為（）（向右為正）A.\(0\)B.\(Ph^3/3EI\)C.\(Ph^3/12EI\)D.\(Ph^3/8EI\)8.用圖乘法求位移的必要條件之一是（）A.單位荷載下的彎矩圖為一直線B.結構可分為等截面直桿段C.所有桿件\(EI\)為常數且相同D.結構必須是靜定的9.靜定結構在溫度變化時（）A.有變形，有內力B.無變形，有內力C.有變形，無內力D.無變形，無內力10.圖示桁架零桿的個數為（）A.2根B.3根C.4根D.5根多項選擇題（每題2分，共10題）1.下列屬于結構力學研究內容的有（）A.結構的組成規則B.結構的受力分析C.結構的位移計算D.結構的穩定性2.靜定結構的特性包括（）A.內力僅由荷載確定B.滿足平衡條件的內力解答是唯一的C.溫度變化時無內力D.有多余約束3.力法方程中系數\(\delta_{ij}\)的物理意義是（）A.基本結構在\(X_i\)作用下產生的與\(X_j\)相應的位移B.基本結構在\(X_j\)作用下產生的與\(X_i\)相應的位移C.與\(X_i\)、\(X_j\)方向有關D.與基本結構形式有關4.位移法的基本假設包括（）A.忽略受彎直桿的軸向變形B.變形微小C.材料服從胡克定律D.結點無線位移5.影響力矩分配法計算結果精度的因素有（）A.分配系數計算不準確B.傳遞系數取值錯誤C.迭代次數不夠D.荷載計算錯誤6.用圖乘法計算位移時，對于不同類型的圖形組合正確的是（）A.直線與直線B.直線與曲線C.曲線與曲線D.折線與直線7.超靜定結構的超靜定次數等于（）A.多余約束的個數B.獨立的平衡方程個數C.基本未知量的個數D.結點位移的個數8.結構的動力特性包括（）A.自振頻率B.振型C.阻尼比D.動力系數9.靜定結構在支座移動時（）A.有位移B.無位移C.有內力D.無內力10.下列關于虛功原理的說法正確的有（）A.虛功原理包括虛位移原理和虛力原理B.虛位移原理用于求位移C.虛力原理用于求內力D.虛功原理只適用于彈性結構判斷題（每題2分，共10題）1.幾何可變體系在任意荷載作用下都不能平衡。（）2.力法基本結構是靜定結構。（）3.位移法既適用于超靜定結構，也適用于靜定結構。（）4.力矩分配法中，遠端固定的等截面直桿的傳遞系數為\(1/2\)。（）5.用圖乘法計算位移時，兩個圖形中必須有一個是直線圖形。（）6.超靜定結構在荷載作用下的內力與各桿剛度的絕對值有關。（）7.靜定結構在溫度變化時會產生變形，但不會產生內力。（）8.結構的自振頻率只與結構的質量和剛度有關。（）9.虛功原理中的力狀態和位移狀態必須是同一結構的兩種不同狀態。（）10.位移法基本方程是平衡方程。（）簡答題（每題5分，共4題）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，去掉多余約束得到靜定的基本結構。根據基本結構在多余約束力和原荷載共同作用下，在去掉多余約束處的位移與原結構相應位移相等的條件，建立力法方程求解多余約束力，進而計算結構內力。2.位移法的基本步驟是什么？答案：確定基本未知量，建立位移法基本結構；列出位移法基本方程；求系數和自由項；解方程求基本未知量；由疊加原理計算桿端內力，繪制內力圖。3.簡述力矩分配法的計算過程。答案：首先計算各桿端的分配系數；將結點不平衡力矩反號進行分配；將分配到各桿端的力矩向遠端傳遞；重復分配和傳遞過程，直至誤差滿足要求，最后疊加各桿端力矩得到最終結果。4.簡述圖乘法計算位移的要點。答案：適用于等截面直桿結構。兩個圖形中至少有一個為直線圖形，取直線圖形的面積\(A\)，形心對應另一個圖形上的豎標\(y_c\)，位移\(\Delta=\sum\frac{Ay_c}{EI}\)。討論題（每題5分，共4題）1.比較力法和位移法在分析超靜定結構時的優缺點。答案：力法優點是基本概念清晰，適用于超靜定次數不高的結構；缺點是對于高次超靜定結構，計算方程組復雜。位移法優點是基本未知量與結構結點位移相關，規律強，便于編程計算；缺點是對于靜定結構應用相對繁瑣，建立基本方程有時較復雜。2.在實際工程中，如何選擇合適的結構力學分析方法？答案：對于靜定結構，簡單受力情況可用靜力平衡方程直接求解；超靜定結構，次數低且結構形式簡單可用力法；結點位移易確定的用位移法；連續梁、剛架等規則結構可考慮力矩分配法；復雜結構可借助軟件，結合多種方法分析。3.闡述結構力學中動力分析的意義和主要方法。答案：意義在于了解結構在動荷載作用下的響應，確保結構安全。主要方法有理論計算如建立運動方程求解自振頻率、振型等；試驗方法如振動測試獲取結構動力特性；數值模擬借助專業軟件分析動力響應。4.結構力學的知識在建筑結構設計中有哪些重要應用？答案：用于確定結構的合理形式和布置，分析結構在各種荷載下的內力和位移，判斷結構的安全性和適用性。通過結構力學計算為構件設計提供內力依據，確保結構滿足承載能力和正常使用要求。答案單項選擇題1.C2.C3.B4.B5.A6.A7.B8.B9.C10.C多項選