重大2017年结构力学（二）第三次作业（含答案）.doc

第3次作业一、填空题（本大题共40分，共 8 小题，每小题 5 分）1. 对图示结构作内力分析时，应先计算 ______ 部分，再计算 ______ 部分 2. 3. 用矩阵位移法分析结构时，过程包含两个基本环节：一是 ______ 分析，二是 ______ 分析。4. 多自由度体系自由振动时任何时刻的位移曲线，均可看成体系在每一 ______ 下运动响应的线性组合。5. 图示静定梁的极限弯矩Mu=40KN.m 其极限荷载Pu是 ______ 6. 将非结点荷载转化为等效结点荷载，等效的原则是 ______ 。7. 已知某单元的定位向量为{4 0 5 1 2 3}e，则单元刚度矩阵中的元素 应叠加到结构刚度矩阵中的元素 ______ 中去。8. a 所示结构，整体坐标见图 b ，图中圆括号内数码为 3 个结点定位向量 ( 力和位移均按竖直、转动方向顺序排列 ) 。等效结点荷载列阵 {P}=[ ______ ]T 。二、作图题（本大题共20分，共 5 小题，每小题 4 分）1. 画出图示静定多跨梁弯矩MA、Mk、剪力QD左的影响线，并求出在何任意分布的均布荷载q=20kN/m作用下Mk的最大值。2. 3. 试作图示多跨静定梁的弯矩图、剪力图。4. 5. 利用力法求解如图所示的超静定排架，并作M图。三、计算题（本大题共20分，共 5 小题，每小题 4 分）1. 2. 3. 4. 用机动法画出图示静定多跨梁的弯矩MA、剪力QA及反力RB的影响线。5. 求图示桁架杆1、2的内力。四、简答题（本大题共20分，共 2 小题，每小题 10 分）1. 几何组成分析2. 对体系进行几何组成分析答案：一、填空题（40分，共 8 题，每小题 5 分）1. 参考答案：CB；CD(或ACD) 解题方案：评分标准：2. 参考答案：4/3解题方案：评分标准：3. 参考答案：单元 整体解题方案：掌握矩阵位移法基本概念以及计算方法评分标准：答对给全分，答错不给分4. 参考答案：主振型解题方案：掌握正则坐标的概念和性质评分标准：答对给全分，答错不给分5. 参考答案：20KN解题方案：评分标准：6. 参考答案：结点位移相等解题方案：掌握结构的综合结点荷载基本概念和计算方法及步骤评分标准：答对给全分，答错不给分7. 参考答案：解题方案：评分标准：8. 参考答案：解题方案：评分标准：二、作图题（20分，共 5 题，每小题 4 分）1. 参考答案：解题方案：评分标准：2. 参考答案：解题方案：评分标准：3. 参考答案：解题方案：评分标准：4. 参考答案：解题方案：评分标准：5. 参考答案：解题方案：评分标准：三、计算题（20分，共 5 题，每小题 4 分）1. 参考答案：解题方案：评分标准：2. 参考答案： 解题方案： ? 评分标准：答对给全分，答错不给分3. 参考答案：解题方案：评分标准：4. 参考答案：解题方案：评分标准：5. 参考答案：解题方案：评分标准：四、简答题（20分，共 2 题，每小题 10 分）1. 参考答案：几何瞬变体系、几何不变无多余约束解题方案：计算题自由度，将折杆和基础看做刚片运用三刚片原则评分标准：2. 参考答案：结论：体系几何不变，无多余约束。将EFB做为刚片Ⅰ，DCA作为刚片Ⅱ，地基看做刚片Ⅲ，运用三刚片原则，将A点的两连杆看做是二元体，可将地基的刚片扩大，Ⅰ与Ⅱ的虚铰为ED与BC的交点，Ⅱ与Ⅲ的交点为A点，Ⅰ与Ⅲ的铰为无穷远铰，故体系为几何不变体系，无多余约束。解题方案：计算题自由度J=6，b=9， r=3，W=2J-（b+r）=2×6-(9+3)=0，并将EFB，DCA，地基分别看做刚片运用三刚片原则评分标准：画图表示清楚即可