结构力学各章练习题判断题

第二章：平面体系几何构造分析

一． 判断题

1．几何可变体系在任何荷载作用下都不能平衡。（ ） 2．三个刚片由三个铰相连的体系一定是静定结构。（ ） 3．有多余约束的体系一定是超静定结构。（ ）

4．有些体系是几何可变体系，但却有多与约束存在。（ ）

5．在任意荷载作用下，仅用静力平衡方程即可确定全部反力和内力的体系

是几何不变体系 。（ ）

6．图1－16所示体系是几何不变体系。（ ）

图1－16 图1－17 图1－18

7．图1－17所示体系是几何不变体系。（ ） 8．几何瞬变体系的计算自由度一定等于零。（ ）

9．图1－18所示体系按三刚片法则分析，三铰共线故为几何瞬变。（ ）

10．图中链杆1和2的交点O可视为虚铰。（ ）

12O

2．8 多余约束的体系一定是几何可变体系。（ ） 2．9 只有无多余约束的几何不变体系才能作结构。（ ）

2．10 图示2－10铰结体系是无多余约束的几何不变体系。（ ）

1

结构力学讲义

图2－10 题2－11

2．11 图示2－11铰结体系是有多余约束的几何不变体系。（ ） 2．12 图示2－12体系是无多余约束的几何不变体系。（ ）

题2－12 题2－13

2．13 图示体系是有多余约束几何不变的超静定结构。（ ）

2．14 图示体系在给定荷载下可维持平衡，因此，此体系可作为结构承担荷载。（ ）

2．15 图示体系是有多余约束的超静定结构。（ ）

题2－14 题2－15

答案：1 ×2 × 3 ×4 √5 √ 6 × 7 √8 × 9 ×10×；2.8 × 2.9× 2.10√ 2.11×

2.12 × 2.13× 2.14 × 2.15 ×

二、分析题：对下列平面体系进行几何组成分析。

3、 4、

CBDCBDA

A

2

结构力学讲义

5、 6、

ABCDE

7、 8、

EDFBACG 9、 10、

11、 12、

23415 13、 14、

15、 16、

ABCDE

BCEFHDGAK

3

结构力学讲义

17、 18、

19、 20、

21、 22、

67851423 23、 24、

5123 25、 26、

45123

23

1

4

结构力学讲义

27、 28、

29、 30、

31、 32、

33、

ABCFED

三、在下列体系中添加支承链杆，使之成为无多余约束的几何不变体系。34、

35、

答案：

5

结构力学讲义

3、7、9、10、11、13、14、17、18、19、20、22、23、25、27、28、30、31、32、33、均 是 无 多 余 约 束 的 几 何 不 变 体 系。

4、8、12、29、均 是 几 何 瞬 变 体 系。 5、15、均 是 几 何 可 变 体 系。

6、21、24、26、均 是 有 一 个 多 余 约 束 的 几 何 不 变 体 系。 16、是 有 两 个 多 余 约 束 的 几 何 不 变 体 系。

第三章：静定结构内力计算

1．图2－2a和b两个承受相同的荷载的悬臂梁，其截面刚度不同，但内力图相同。（ ）

图2－2 图2－3

2．图2 －3所示静定梁当支座B由沉降时不会引起内力和反力，但要引起梁的应变和变形。（ ）

3．图2－4所示静定梁，当AB段下部受温度变化影响时，基本部分AB段要产生变形，其余部分不产生内力和变形。（ ）

6

结构力学讲义

图2－4 图2－5 图2－6

4．图2－5所示结构在承受荷载的状态下， 链杆AC和BC均不受力。（ ） 5．图2－6所示刚架当内侧温度升高t（℃）时，各杆内侧纤维将因产生拉应力而伸长。（ ）

6．图2－7所示刚架承受一组平衡力系，所以结构仅ABC部分产生内力，其余部分不受影响。（ ）

图2－7 图2－8 图2－9

7．图2－8所示结构B支座反力等于P/2（↑）。（ ） 8．图2－9所示结构中MACMBD。（ ）

9．图2－27a所示悬臂梁承受分布荷载，为了画弯矩图，可将该梁分为图2－27b所示两段分别绘制弯矩图，然后相连。（ ）

图2－27

10． 判断图2－28所示内力图是否正确。（ ）

图2－28

11． 判断图2－29所示内力图是否正确。（ ）

7

结构力学讲义

图2－29

12． 判断图2－30的内力图是否正确。（ ）

图2－30 图2－31

13． 14．

图2－31所示结构的支座反力是正确的。（ ）

两根相交的刚结点，其杆端弯矩一定同侧（即两杆端弯矩代数和为零）。

（ ） 15．

当外荷载作用在基本部分时，附属部分不受力；当外荷载作用在某一附

属部分时，整个结构必定受力。（ ） 16．

静定结构的“解答的唯一性”是指无论反力、内力、变形都是用静力平

衡条件即可确定。（ ） 17．

图2－32所示梁的弯矩图是正确的。（ ）

图2－32 图2－33

18． 19．

图2－33所示结构的弯矩分布图是正确的。（ ） 图2－34所示刚架中AB杆的弯矩为常数。（ ）

8

结构力学讲义

图2－34 图2－35

20． 21．

图2－35所示刚架A，B两支座的水平反力大小相等方向相同。（ ） 图2－36所示同一简支斜梁，分别承受土式两种形式不同但集度相等的

分布荷载时，二者的弯矩图相同。（ ）

图3－36 图3－37

22． 23．

图2－37所示刚架中，MBA＝0。（ ）

组合结构中，链杆（桁架杆）的内力是轴力，梁式杆的内力只有弯矩和

剪力。（ ） 24．

在相同竖向荷载作用下，同跨度的两拱趾同高的三铰拱竖向反力和简支

梁的竖向反力没有任何差别。（ ） 25．

在竖向荷载作用下，三铰拱任意截面的剪力等于对应简支梁同一截面的

剪力。（ ） 26．

所谓拱的合理拱轴线就是在任何荷载作用下，拱任意截面内都没有弯矩，

即拱总是处于无弯矩状态。（ ） 27．

在竖向均布荷载作用下，某一跨长的拱合理拱轴线不止一条，而是一束。

（ ）

9

结构力学讲义

28． 29．

具有合理轴线的三铰拱顶铰放在任何位置起内力都不会随之改变。（ ） 拱的内力计算公式MM0FHY,FQF0QCOSFHSin及

FNF0QSinFHCOS适用于一切形式的外荷载。（ ）

30． 图2－119所示结构是拱结构。（ ）

图2－119

31． 在相同跨度及竖向荷载下，拱脚等高的三铰拱其水平推力随矢高减小而

减小。（ ） 32．

图2－120a，b所示三铰拱的支座反力相同。（ ）

图2－120

3．18直杆无荷载区段的弯矩图为直线。（ ） 3．19图a所示结构的弯矩图如图b所示。（ ）

题3－19

3.20－3.23图中所示结构的弯矩图是正确的（）

10

结构力学讲义

题3－20 图 （ ） 3－21（ ） 3－22（ ） 3－23（ ）

3.24－3.27判断图中所示结构弯矩图的正误。（）

题3－24（ ） 题3－25（ ）

题3－26 （ ） 3－27（ ）

3－28.三铰拱在任一竖向荷载作用下均有水平推力产生。（ ）

答案：1 √ 2 3 √4 √5 × 6× 7× 8 √9×10×11×12×13×14×15×16×17×18×19 √20 √21×22 √23×24 √25×26×27 √28 √29×30×31×

3．18√ 3.19 √3.20×3.21× 3.22× 3.23× 3.24√ 3.25 √3.26√ 3.27× 3.28 ×

第四章 静定结构位移计算

1、虚位移原理等价于变形谐调条件，可用于求体系的位移。（ ） 2、按虚力原理所建立的虚功方程等价于几何方程。（ ）

11

结构力学讲义

3、在非荷载因素(支座移动、温度变化、材料收缩等)作用下，静定结构不产生内力，但会有位移且位移只与杆件相对刚度有关。（ ） 4、求图示梁铰C左侧截面的转角时，其虚拟状态应取：（ ）

M=1A.CM=1C.C;D.B.;CM=1C

5、功的互等、位移互等、反力互等和位移反力互等的四个定理仅适用于线性变形体系。（ ）

6、已知Mp、Mk图，用图乘法求位移的结果为：(1y12y2)/(EI)。（ ）

1Mp*2*P=1AB

Mky1y2ACM=1B

( a ) (b)

7、图a、b两种状态中，粱的转角与竖向位移间的关系为：= 。（ ） 8、图示桁架各杆E A相同，结点A和结点B的竖向位移均为零。（ ）

PAPBaB

aa

9、图示桁架各杆EA =常数，由于荷载P是反对称性质的，故结点B的竖向位移等于零。（ ）

10．结构各点产生位移时，结构内部不一定同时产生应变。（ ） 12．虚功是一种虚构的功，实际上不可能存在。（ ）

13．虚功原理不涉及材料的物理性质，因此它适用于任何固体材料。（ ）

12

结构力学讲义

14．功的互等定理适用于线性和非线性变形体系。（ ） 15．功的互等定理只适用于静定结构。（ ）

16．计算在荷载作用下的各种杆件结构的位移都可以采用图乘法。（ ） 17．虚功中的力状态和位移状态是彼此无关的，这两个状态的任一个都可以看作是虚设的。（ ）

18．虚位移原理等价于变形协调条件，可用于求体系的位移。（ ）

19．在位移互等定理中，可以建立线位移和角位移的互等关系：1221。这里，

12与21只是数值相等而量纲不同。（ ）

ql320． 图1－1所示等截面斜梁承受均布荷载q，则截面A的角位移A。

24EI（ ）

图1－1 图1－2

21．图1－2所示虚设的单位力系是求3，4梁截面在实际变形情况下各自的角位移。（ ）

22．在荷载作用下，刚架和梁的位移主要是由于各杆的弯曲和变形引起的。（ ） 23.变形体系虚功原理仅适用于弹性问题,不适用于非弹性问题。（ ） 24．当EI为常数时，图乘法能在拱结构上应用。（ ）

25．位移互等定理为：第一个力的方向上由第二个力引起的位移，等于第二个力的方向上由第一个力所引起的位移。（ ）

13

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答案：1、(× )2、(√ )3、(× ) 4、( C ) 5、(√) 6、(× ) 7、(√ ) 8、(√ )9、× 10. √12. ×

13. √14. ×15. ×16. ×17. √18. ×19. ×20. ×21. ×22. √23. ×24. ×25×

第五章 影响线及其应用

1．对于静定梁任意截面C的剪力影响线，在截面C左右的两线段总是平行的。（ ）

2．剪力的结构包络图表示梁在已知荷载作用下各截面剪力可能变化的极限范围。（ ）

3．静定桁架的影响线在结点之间必是一条直线。（ ） 4．下图3－10所示两根梁的MC影响线不相同。（ ）

图3－10 图3－11

5．同4题图所示两根梁的FQC影响线不相同。（ ）

6．图3－11所示单位荷载在AB区间移动，绘制界面C的某内力影响线时，也应在AB区间内。（ ）

7．图3－14a所示梁的剪力图，竖标b是截面C左的剪力值，图3－14b是截

l面C的剪力影响线，竖标－a也是表示在移动荷载作用下截面C左的剪力值。

l（ ）

14

结构力学讲义

图3－14

8．图3－15b可以代表图3－15a所示梁EF段任意截面的剪力影响线。（ ）

图3－15

9．任何静定结构的支座反力、内力影响线，均是由一段或是数段直线组成。（ ） 10．静定梁某截面弯矩的临界荷载位置一般就是最不利荷载位置。（ ） 11．图3－16b为简支梁上某截面C的弯矩影响线，现跨中有一集中力偶作用，利用该影响线计算截面C的弯矩等于40.52kN.m。（ ）

12．图3－17所示中P为静荷载，图3－17 b为a中截面C的弯矩影响线，则图3－17 a中MDPyD。（ ）

图3－16 图3－17

13． 图3－18所示结构FQC影响线的CD段为斜直线。（ ）

15

结构力学讲义

图3－18 图3－21

14．某量值Zk的影响线如图3－21所示，长度d＜a＜b。在间距不变的两个移动集中荷载（P1＞P2）作用下，对于该量值Z的荷载最不利位置为如图所示（ ） 15．所谓拱的合理拱轴线就是在任何荷载作用下，拱的任一截面内都没有弯矩，即拱总是处于无弯矩状态中。（ ）

16.图示结构MC影响线已作出如图（a）所示，其中竖标yE表示P = 1在E时，

C截面的弯矩值。

P=1ADECBAyEMC影 响 线 60kN60kN2mB12m6mC（a） （b）

17.图（b）所示梁在给定移动荷载作用下，支座B反力最大值为110 kN。 答案：1√ 2√ 3√4×5√6√7√8√9√10×11×12×13√14×15×16√17√

第六章 力法

1、判断下列结构的超静定次数。

（1）、 （2）、

(a)(b)

（3）、 （4）、

16