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1、精品文档矩阵位移法精品文档一、是非题：（将判断结果填入括弧：以O表示正确, 以x表示错误）1、图示结构，按矩阵位移法求解时， 将结点1和3的转 角作为未知量是不可以的。（）X2、图示连续梁，用矩阵位移法计算时的基本未知量数目 为 3。（）nurm nm3、局部坐标系单元刚度矩阵kF和整体坐标系单元刚度矩阵k e均为对称矩阵。（4、图示只考虑弯曲变形的刚架，其自由结点位移编号如图所示，则该刚架的结构刚度矩阵中的元素K22=8EI/I。（）II43、图示结构，用矩阵位移法计算时 （计轴向变形），未知4、图示结构，用矩阵位移法计算时（计轴向变形），未知量数目为：（）A . 9;B. 5;C. 10;
2、5、在直接刚度法的先处理法中,定位向量的物理意义为:、选择题：（将选中答案的字母填入括弧内）1、图示连续梁结构，在用结构矩阵分析时将杆AB划成A.变形连续条件；B.变形连续条件和位移边界条件;C.位移边界条件；D 平衡条件。AD和DB两单元进行计算是：（）A .最好的方法；B .较好的方法；C.可行的方法；D 不可行的方法。ACB6、设有一单跨两层支座为固定的对称刚架，承受反对称荷载作用，若考虑杆件的轴向变形与弯曲变形，取半刚 架计算时，其先处理法所得结构刚度矩阵的阶数为：（ ）A . 8 X 8;B. 9x 9;C. 10X 10；D . 12 X 12。2、图示结点所受外载，若结点位移列阵
3、是按转角顺时针、水平位移（t）、垂直位移（f）顺序排列，贝U 2结点荷 载列阵F2应写成：（）A. 61057; B.-6-10-5?;7、单元ij在图示两种坐标系中的刚度矩阵相比：（）A 完全相同；B. 第2、3、5、6行（列）等值异号；C. 第2、5行（列）等值异号；D 第3、6行例）等值异号。C.6-5 10】;D.610-5。j"Xy M, 8三、填充题：（将答案写在空格内）1、 根据互等定理可以证明结构刚度矩阵是 矩阵。2、图示结构中，已求得结点 2的位移列阵= U2 V2 n T = a b c T，则单元的杆端2在局部坐标下的位移列阵：；：2U2 V2 n = _”。q
4、l2 qrrn0(0,0,0) j1(0,0,1)2(0,0,2) °3(0,0,3)qiqi4(0,0,4)3、图示桁架结构刚度矩阵有 个元素，其数l l/2l/2I-+-3、已知图示结构结点位移列阵为:l/2l/21 . ： = 0，0，0，0, 0，0，0.1066，-0.4584，-0.1390，0.0522, -0.5416，-0.0343，0, -0.15416，0.1162T6个元素。试求杆34的杆端力列阵中的第1kN/m0.5m0.5m1m1m 1 2i 2一 3i 32、试求图示结构在所示位移编码情况下的综合结点荷载 列阵；P。4、已知图示梁结点转角列阵为值等于W-
5、b -ql2/56i 5ql2/168i T，El二常数。2m试求B支座的反力。q2,打小153 =B 1 C1m1m。试求杆34的4、结构刚度方程中的荷载列阵是由 和叠加而得。5、用先处理法中，若只考虑弯曲变形则图示刚架的结构5、已知图示结构结点位移列阵为- 7ql2 /552i-5ql2 /368i杆端力列阵的第5个元素。（不计轴向变形）刚度矩阵K 中第1行元素为：3亠2 EI12EI32EI卩一4(0,0,0) 1ql(0,0,1)(0,0,2)3:q1 (0,0,0)2：1lll(0,0,0)y£'M, 0X6、用先处理法求图示刚架的结构刚度矩阵I.K 1，只考虑弯曲
6、变形。四、计算题:i、图示结构，不计轴向变形。求其结构刚度矩阵K .精品文档xEIEIEIlyM,日xEl= oo32 7、已知桁架结点位移列阵（结构坐标系）为Ui Vi U2 V2 U3 V3 T二PI/EA0 -10 0-1 2（1 1.414）1试求单元的杆端力列阵。（局部坐标系）极限荷载一、是非题：（将判断结果填入括弧：以O表示正确， 以x表示错误）Aa1、有一个对称轴的截面的极限弯矩为Mu =；厂2其中A为截面面积，a为受拉区和受压区面积形心之间的距离，匚y为材料的屈服极限。（）2、图示T形截面，其材料的屈服极限 g =23.5kN/cm2,Mu2PM u1+M u2Kr-C.M u
7、1M u2M u1D.M u1精品文档3、图示四种同材料、同截面型式的单跨梁中，其极限荷载值最大的为：（）D 二、选择题：（将选中答案的字母填入括弧内）1、 图示等截面梁发生塑性极限破坏时，梁中最大弯矩发 生在：（）A 梁中点a处；B 弹性阶段剪力等于零的 b点处;C a与b之间的c点处；D a左侧的d点处。qd a c b -4-2、图示单跨变截面梁，已知Mu2> 3Mu1，其极限状态为：（）精品文档精品文档4、图示等截面梁的截面极限弯矩Mu =120kN m，则其极限荷载为（）。A.120kN ；B .100 kN ；C.80kN ;D .40 kN。1PP:t3mX3m3m15、I
8、T-塑性截面系数1W和弹性截面系数W的关系为：5、图示简支梁，截面为宽b高h的矩形，材料屈服极限G。则梁的极限荷载P,二四、计算题:X1/3丨/3丨/311、图示梁截面极限弯矩为 并画出相应的破坏机构与Mu。求梁的极限荷载 P,，M图。A II2:iCDMu0.8Mu亠aaa2、图示结构的基本机构数为 ，总机构数为XB1JLulAl /32l/3A. WS =W ； B WS _W ;C. WS兰W ; D . W可能大于，也可能小于 W。三、填充题：（将答案写在空格内）1、图示梁形成塑性铰的情况为：（1）在截面A, B ；（ 2） 在截面B，C；（3）在截面A，C。其中情况使梁成为破坏机构，
9、而情况 不可能出现，因为“|PB0.4P,C ' .E為F丄0.5ll |°.引°.sl亠協亠一图示梁各截面Mu相同。求P的最不利位置，亦即DAX2、为何值时，Pu最小。h13、设极限弯矩为 Mu，用静力法求图示梁的极限荷载。PC 一、Mu4、用静力法求图示结构的极限荷载FU。PP3、 静定结构的极限状态有 个塑性铰，一次超静定结构极限状态需有个塑性铰，据此推断岀n次超静定结构极限状态一定岀现 n+1个塑性铰。4、对图示工字形截面来说，极限弯矩是屈服弯矩的已知 b=30cm，t=10cmtbaACPMu=4kN.mMu=24kN.m2m 1 m2mi-+h5、试计算
10、图示结构在给定荷载作用下达到极限状态时, 其所需的截面极限弯矩值Mu。2M u6mB3qI-6、画出下列变截面梁的极限状态的破坏机构图。P(a )2m3 MuMu 丄0 410.3l0.3l111P3MuMu0.3 l 0.35 l 0.3513MuMul /3 l /3 l /3 4结构动力学一、是非题：（将判断结果填入括弧：以O表示正确, 以x表示错误）1、图示体系，设2为自振频率（不计阻尼），EI =常数则当工二：时，y（t）与P（t）的方向相同。（）3、图示三个主振型形状及其相应的圆频率 ，三个频率的关系应为：（）A . - -c ；P(t) = Psin( *)y(t)2、桁架ABC
11、在C结点处有重物 W,杆重不计，EA为 常数，在C点的竖向初位移干扰下， W将作竖向自由振-J.-? b ；bB. ，bD. ，a动。（）C3、梁AB分布质量不计，C点集中质量m二100kg。当3C点作用有竖向单位力时，C点的挠度为4 10 m/kN， 则梁自振周期为T = 0.126s。（）、选择题：（将选中答案的字母填入括弧内）1、将图a中支座B换成杆BC为图b刚架，杆分布质量 不计，丨1、丨2、h为常数，则图a结构自振周期比图b结构自振周期：（）A .大；B .小；C.大或小取决于I2/I1 ； D .小或相等，取决于h(a)(b)BEI2 hC Tim L2、图为两个自由度振动体系，
12、其自振频率是指质点按下 列方式振动时的频率：（）A .任意振动；B.沿x轴方向振动;C.沿y轴方向振动;D.按主振型形式振动图示结构, 自振频率：（A 不变;C.减少;不计杆件分布质量，当）B .增大；D 增大减少取决于m:.'c ：' a ；EI2与EI1的比值。EI1EI2图示体系的自振频率A. . 3EI / 2ml3 ；B. , 3EI/4ml3 ；C. . 3EI / ml3 ； D . EI / ml3EIEI6、图示体系不计阻尼的稳态最大动位移ymax =4PI3/9EI，其最大动力弯矩为：（）A. 7Pl/3 ；C. Pl ；B. 4Pl/3 ；D . Pl/3
13、。丿 Psin(Y)EI.4ml7、图示体系的运动方程为：（）B.“丄 3EI my 卞5Psinpt).= >16P sin( Vt)my .3EI'C.3EIF3y 二Psin(jt);D.-3EI 5Psin(8t) my K 寸3、试求图示体系竖向振动频率，设横梁为刚性杆，不计 其质量。k1、k2、k3为弹簧刚度系数。Psin( 4)0.5l0.51口1< k2I k3 m三、填充题：（将答案写在空格内）1、图示体系中，已知横梁 B端侧移刚度为k!，弹簧刚 度为k2，则竖向振动频率为 。ki2、不计杆件分布质量和轴向变形， 图a刚架的动力自由 度为，图b刚架动力自由
14、度为 。3、图示刚架不计分布质量和直杆轴向变形，杆长均为l，EI相同，则刚架自振周期等于 ;理由是4、图示体系，不计阻尼及杆件质量， 其振动微分方程为Msin 't四、计算题:4、图示刚架横梁无弯曲变形， 且重量W集中于横梁上求自振周期W5、求图示体系的自振频率和主振型。6、求图示体系的自振频率和主振型， 知：g =2m, m2 =m，EI=常数。El=常数。4m并作岀振型图。已m2r2mI2m 1m 1mEIl1、图示梁自重不计，求自振频率 -l / 42、图示梁自重不计，杆无弯曲变形，弹性支座刚度为k，求自振频率-7、求图示体系的自振频率及主振型，已知运动方程为：m。冋竺 H2 3W0；o 2m丄y2： 5l3 3 fLy/ 0g =mm2 2mA-浙.EIEIl l/2 I8、求图示体系的自振频率和主振型。设 mt =m，m, =2m。m22EIEl2EI l