20092012中央电大土木工程力学本考试题及答案.pdf

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1、第 1 页 共 27 页 试卷代号： 1129（1884） 中央广播电视大学20112012 学年度第一学期“开放本科”期末考试(半开卷 ) 土木工程力学（本）试题 2012 年 1 月 一、单项选择题（每小题3 分，共 30 分） 在所列备选项中，选一项正确的或最好的作为答案，将选项号填入各题的括号中。 1. 用位移法计算图示各结构，基本未知量是两个的结构为（A ） 。 2. 用力法计算超静定结构时，基本未知量是（ D ） 。 A杆端弯矩 B. 结点角位移 C.结点线位移 D.多余未知力 3. 图示结构杆件BA的 B端转动刚度 BA S为（ B ） 。 A2 B3 C4 D6 4. 用力矩分

2、配法计算结构得到一个收敛的结果，是因为（ D ） 。 A. 分配系数小于1 B. 分配结点之间传递系数小于1 C. 结点上有外力矩作用 D. A 和 B 同时满足 5. 反映结构动力特性的重要物理参数是（ B ） 。 A. 质点的质量 B. 自振频率 C. 振幅 D. 干扰力的大小 6. 用力矩分配法计算超静定结构时，刚结点的不平衡力矩等于（ B ） 。 A. 外力矩 B.附加刚臂中的约束反力矩 C.杆端固端弯矩 D.杆端的传递弯矩 7. 影响线的纵坐标是（ D ） 。 A. 固定荷载的数值 B. 移动荷载的数值 C.不同截面的某一量值 D.指定截面的某一量值 8. 受弯杆件截面内力有（ D

3、） 。 A. 弯矩 B.剪力 C. 轴力 D. A 、 B 、C 9. 不考虑杆件的轴向变形，竖向杆件的E I = 常数。下图所示体系的振动自由度为（ A ） 。 第 2 页 共 27 页 A1 B.2 C3 D 4 10. 力法典型方程是（ B ） 。 A. 结构的物理方程 B. 多余约束处的位移协调条件 C. 力的平衡条件 D. A 、B 两个条件 二、判断题（将判断结果填入括弧，以表示正确，以表示错误。每小题3 分，共 30 分） 11. 基本附属型结构力的传递顺序是: 从附属部分到基本部分。（） 12. 结构由于弱阻尼其自由振动不会衰减。（） 13. 当 AB 杆件刚度系数iSAB3

4、时，杆件的 B 端为固定支座。 （） 14. 温度变化时静定结构中的杆件发生变形。（ ） 15. 图(a) 对称结构受对称荷载作用，利用对称性可简化为图(b) 来计算。（） 16. 结构的自振频率与干扰力无关。（） 17. 位移法的基本结构不是唯一的。（） 18. 由于支座位移超静定结构产生的内力与刚度的绝对值有关。（） 19. 实际桁架结构的杆件只有轴力产生。（） 20. 结构的自振频率与结构中某杆件的刚度有关。（） 三、 （10 分） 21. 作图示静定结构的弯矩图。 四、 （16 分） 22. 用力法计算图示结构并作弯矩图，EI=常数。 第 3 页 共 27 页 解：典型方程0 1111

5、1P x 、 、五、 （14 分） 23. 用位移法计算图示刚架，列出典型方程，求出系数项及自由项。 第 4 页 共 27 页 解：典型方程0 1111P Fk 试卷代号： 1129（1884） 中央广播电视大学20102011学年度第二学期“开放本科”期末考试(半开卷 ) 土木工程力学（本）试题 2011年 7 月 一、单项选择题（每小题3 分，共 30 分） 1. 图示对称结构作用反对荷载，EI= 常数，对称轴穿过的AB 杆件内力满足（ D ） 。 A0,0,0 NQ FFM B0,0, 0 NQ FFM0,0, 0 NQ FFM D0, 0,0 NQ FFM 2. 机动法作静定梁弯矩影响

6、线应用的原理是( C )。 A.变形体虚功原理 B.叠加原理 C.刚体虚功原理 D.互等原理 3结构不考虑阻尼时的自振频率为，考虑阻尼时的自振频率为 D ，则 ( C ) A D B D C D D不确定 4图示结构中，除横梁外，各杆件EI= 常数。不考虑杆件的轴向变形，则体系振动的自由度数为( A )。 第 5 页 共 27 页 A1 B2 C3 D4 5位移法典型方程是根据( D )列出的。 A反力互等定理 B附加约束的位移条件 C外力和内力的关系 D 附加约束的平衡条件 6图示 a、b 两体系的自振频率 a 与 b 的关系为 ( B ) A ba B ba C ba D不确定 7图示对称

7、结构作用反对称荷载，杆件EI 为常量，利用对称性简化后的一半结构为（A ） 。 8用位移法求解图示结构时，基本未知量的个数是（B ） 。 A2 B3 C4 D5 9简支梁A支座竖向反力 yA F影响线纵坐标 k y的物理意义是 ( D )。 AA支座竖向反力 BP=1在截面 K的位置 CP=1在截面 A的位置 DA、 B同时满足 第 6 页 共 27 页 10力法典型方程中的系数项 ip 表示基本结构在( A )。 A 荷载作用下产生的 i X方向的位移 B 荷载作用下产生的 j X方向的位移 C 1 i X作用下产生的沿荷载作用方向的位移 D 荷载作用下产生的沿荷载作用方向的位移 二、判断题

8、（每小题3 分，共 30 分。将判断结果填入括弧内，以表示正确，以表示错误） 11. 当结构中某个杆件的EA 为无穷大时，其含义是这个杆件无轴向变形。( ) 12. 图示结构 E M影响线的AC段纵标为零。( ) 13. 图示桁架结构中有3个杆件轴力为0。( ) 14. 超静定结构的力法基本结构不是唯一的。( ) 15. 位移法典型方程中的自由项是外因作用下附加约束上的反力。( ) 16. 图示悬臂梁截面A的弯矩值是 2 ql 。( ) 17. 用力矩分配法计算结构时，传递系数与该杆件的远端支承条件有关。( ) 18. 静定结构剪力影响线是由直线段组成的。( ) 19. 反映结构动力特性的参数

9、是振动质点的数目。( ) 20. 力矩分配法只适用于连续梁的计算。( ) 三、 （10 分） 21. 作图示静定梁的弯矩图。 第 7 页 共 27 页 四、 （16 分） 22. 用力法计算图示结构，并作弯矩图。杆件EI 为常数。 解：利用对称性结构简化为如图： 作出一半刚架弯矩图，然后作出最后整个体系的弯矩图。 五、 （14 分） 23. 用位移法计算图示刚架，列出典型方程，求出系数项及自由项。EI=常数。 第 8 页 共 27 页 解：典型方程0 1111P Fk 4 EI iih8 11 mkNF P .5 1 试卷代号： 1129（1884） 中央广播电视大学20102011学年度第一

10、学期“开放本科”期末考试(半开卷 ) 土木工程力学（本）试题 2011年 1 月 第 9 页 共 27 页 一、判断题（每小题3 分，共 30 分。将判断结果填入括弧内，以表示正确，以表示错误） 1图示为刚架的虚设力状态，按此力状态及位移计算公式可求出A处的水平位移。( ) 2. 图示结构用位移法求解，基本未知量的数目是2 。( ) 3. 力法典型方程是根据平衡条件得到的。( ) 4. 对称结构在反对称荷载作用下，对称轴穿过的截面只有反对称的内力。( ) 5. 静定结构的内力与材料的性质元关。( ) 6. 用力矩分配法计算结构时，汇交于每一结点各杆端分配系数总是小于1，所以计算结果是收敛的。(

11、 ) 7. 超静定结构的内力与材料的性质无关。( ) 8. 在结构动力计算中，振动体系的振动自由度等于质点的数目。( ) 9. 图示结构 A 截面剪力影响线在B 处的竖标为1。( ) 10计算受弯杆件时不考虑其轴向变形，则杆件轴力为0。( ) 二、单项选择题（每小题3 分，共 30 分） 1. 根据影响线的定义，图示悬臂梁A截面的弯矩 ( 下侧受拉为正 ) 影响线在 B点的纵坐标为（ B ） 。 A 0 B -4m C 4m D -1m 2图示超静定结构独立结点角位移的个数是( B )。 第 10 页 共 27 页 A 1 B2 C 3 D4 3. 静定结构由于温度变化( D )。 A.只产生

12、内力 B. 只发生位移 C.只发生变 D. 既发生位移，又发生变形 4. 超静定结构产生内力的原因( D )。 A.荷载作用 B. 支座位移 C. 温度变化 D. 以上原因都可以 5. 结构位移计算时虚设力状态中的荷载可以是( A )。 A.任意值 ( 除O 外) B. 1 C. 正数 D. 负数 6. 机动法作静定梁影响线利用的原理是( C )。 A. 位移互等定理 B. 反力互等定理 C. 刚体虚功原理 D. 弹性体虚功原理 7. 图示结构中，使体系自振频率减小，可以 ( C )。 A减小 P F B减小m C减小 EI D 减小l 8图示悬臂梁中间截面的弯矩为( B )。 A. 16 2

13、 ql B. 8 2 ql 第 11 页 共 27 页 C. 4 2 ql D. 2 2 ql 9用力法计算图示结构时，不能作为基本结构的是图( A )。 10用位移法计算超静定结构，其基本未知量的数目等于( D )。 A.超静定次数 B. 刚结点数目 C.线位移数目 D. 独立的结点位移数目 三、 （10 分） 作图示静定刚架的弯矩图。 四、 （16 分） 用力法计算图示结构，并作弯矩图。EI=常数。 第 12 页 共 27 页 解：基本体系及未知量如图( a ) 所示 。 0 1111P X EI l llllll EI d EI M s 3 4 ) 3 2 2 1 ( 1 32 1 11

14、 EI lF l lFl EI d EI MM PP s P P 8222 11 3 1 32 3 1 P F x 五、 （14 分） 用位移法计算图示刚架，列出典型方程，求出系数项及自由项。EI= 常数。 第 13 页 共 27 页 l EI i 2 典型方程0 1111P Fk ik8 11 lFF PP1 试卷代号： 1129（1884） 中央广播电视大学20092010学年度第二学期“开放本科”期末考试(半开卷 ) 土木工程力学（本）试题 2010 年 7 月 一、判断题（每小题3 分，共 30 分。将判断结果填入括弧内，以表示正确，以表示错误） 1图示为梁的虚设力状态，按此力状态及位

15、移计算公式可求出 AB 两点的相对线位移。 ( ) 第 14 页 共 27 页 2. 图示结构用位移法计算的基本未知量数目是3 ( ) 3位移法的基本结构是超静定结构。( ) 4汇交于某结点各杆端的力矩分配系数之比等于各杆端转动刚度之比。( ) 5静定多跨梁中基本部分、附属部分的划分与杆件的刚度有关。( ) 6力法典型方程的等号右端项不一定为0。( ) 7结构位移计算利用的是虚功原理中的虚力原理。( ) 8在结构动力计算中，1 个质点的振动体系，其振动自由度一定为1。( ) 9静定结构的内力和反力与杆件截面的几何尺寸有关。( ) 10图示 (a) 、(b) 两个结构中， A 端的支反力完全相同

16、。( ) 二、单项选择题（每小题3 分，共 30 分。在所列备选项中，选一项正确的或最好的作为答案，将选项号填入各题 的括号中。） 1图示结构A截面的弯矩为（ A ） 。 A lFP，上侧受拉 BlFP，下侧受拉 C 2lFP，上侧受拉 D2lFP，下侧受拉 2图示超静定结构的超静定次数是 ( C )。 第 15 页 共 27 页 A 3 B4 C 5 D6 3图示梁中A 处的支座反力 yA F的影响线为 ( D ) 4对称结构作用正对称荷载时，对称轴穿过的截面( D ) A只有轴力 B 只有剪力 C只有弯矩 D 既有轴力，又有弯矩 5推导结构位移计算公式是利用( C )。 A. 功的互等定理

17、 B. 虚位移原理C. 虚功原理 D. 反力互等定理 6图乘法的假设为( D )。 A. P M及M图中至少有一图是由直线组成 B. 杆件 EI 为常量 C. 杆件为直杆 D. 同时满足以上条件 7在图示结构中，使体系自振频率减小，可以 ( C )。 A减小 P F B 减小m C减小 EI D 减小l 8求图示结构AB两点的相对线位移，虚设力状态为图( A )。 第 16 页 共 27 页 9与杆件的传递弯矩有关的是( B )。 A. 固端弯矩 B. 传递系数 C. 分配系数 D. 结点力矩 10用位移法解超静定结构其基本未知量的数目( C )。 A. 与结构所受作用有关 B. 与多余约束的

18、数目有关 C. 与结点数有关 D. 与杆件数有关 三、 （10 分） 作图示静定梁的弯矩图。 四、 （16 分） 用力法计算图示结构，并作弯矩图。EI=常数。 解:基本体系及未知量如图( a ) 所示。 第 17 页 共 27 页 0 1111P X EI l lll EI d EI M s 33 2 2 11 32 1 11 EI lF lFll EI d EI MM P Ps P P 42 1 2 11 3 1 4 3 1 P F x 五、 （14 分） 用位移法计算图示刚架，列出典型方程，求出刚度系数项。EI=常数。 第 18 页 共 27 页 典型方程 0 0 2222121 1212

19、111 P P Fkk Fkk ik8 11 ik12 22 ikk2 2112 试卷代号： 1129（1884） 中央广播电视大学20092010学年度第一学期“开放本科”期末考试(半开卷 ) 土木工程力学（本）试题 2010 年 1 月 一、判断题（每小题3 分，共 30 分。将判断结果填入括弧内，以表示正确，以表示错误） 1基本附属型结构的计算顺序是：先计算附属部分后计算基本部分。( ) 2由于弱阻尼，结构的自由振动不会衰减。( ) 3当 AB杆件刚度系数iSAB 3时，杆件的B端为定向支座。( ) 4支座移动时静定结构发生的是刚体位移。( ) 5图 (a) 对称结构利用对称性可简化为图

20、(b) 来计算。 ( ) 6干扰力只影响振动质点振幅，不影响结构的自振频率。( ) 7位移法的基本结构不是唯一的。( ) 8超静定结构的内力状态与刚度有关。( ) 9桁架结构在结点荷载作用下，杆内只有剪力。( ) 10结构的自振频率与结构中杆件的刚度无关。( ) 二、单项选择题（每小题3 分，共 30 分。在所列备选项中，选一项正确的或最好的作为答案，将选项号填入各题 第 19 页 共 27 页 的括号中。） 11用位移法计算图示各结构，基本未知量是两个的结构是（C ） 。 12用位移法计算超静定刚架时，独立结点角位移数目决定于 ( D )。 A 结点数 B超静定次数 C 杆件数 D刚结点数

21、13图示结构杆件的端转动刚度 BC S为 ( D ) ABCD 14用力矩分配法计算结构得到一个收敛的结果，是因为( D )。 A分配系数小于l B传递系数绝对值小于1 C结点上有外力矩作用 DA和 B同时满足 15反映结构动力特性的重要物理参数是( C )。 A初相角B初位移 C 自振频率 D 振幅 16用力矩分配法计算时结点的不平衡力矩等于( D )。 A固端弯矩B传递弯矩 C分配弯矩D附加刚臂中的约束反力矩 17影响线的横坐标是( D )： A固定荷载的位置B移动荷载的位置 C截面的位置D单位移动荷载的位置 18静定结构内力与反力影响线的形状特征是( A )。 A直线段组成B曲线段组成

22、C直线曲线混合 D二次抛物线 19不考虑杆件的轴向变形下图所示体系的振动自由度为( A )。 第 20 页 共 27 页 ABCD 20力法典型方程是根据以下哪个条件得到的( C )。 A结构的平衡条件 B结构的物理条件 C多余约束处的位移协调条件 D同时满足A、B两个条件 三、作图题（第21 题 10 分，第 22 题 16 分，第 23 题 14 分，共 40 分） 21作图示静定结构的弯矩图。（10 分） 22力法解图示结构，并作弯矩图。杆件EI 为常数。（16 分） 解：利用对称性荷载分组如图(a) 、(b)所示。 第 21 页 共 27 页 图(a)简化半刚架如图(c)所示。 半刚架

23、弯矩图如图(d)所示。 作弯矩图如图(f)所示 23用位移法计算图示连续梁，求出系数项和自由项。EI= 常数。 （14 分） l EI i 第 22 页 共 27 页 典型方程0 1111P Fk ik11 11 8/3 1 lFF PP 试卷代号： 1129 中央广播电视大学20082009学年度第一学期“开放本科”期末考试(半开卷 ) 土木工程力学（本）试题 2009 年 1 月 一、判断题（每小题3 分，共 30 分。将判断结果填入括弧，以表示正确，以表示错误） 1图示为刚架的虚设力状态，按此力状态及位移计算公式可求出A处的转角。（） 2图示结构的超静定次数是3n。 （） 3超静定结构的

24、力法基本结构是唯一的。( ) 4依据静力平衡条件可对静定结构进行受力分析，这样的分析结构是唯一正确的结果。( ) 5静定多跨梁中基本部分、附属部分的划分与所承受的荷载无关。( ) 6用力矩分配法计算结构时，汇交于每一结点各杆端分配系数总和为1，则表明分配系数的计算无错误。( ) 7超静定结构由于支座位移可以产生内力。( ) 8在结构动力计算中，两质点的振动体系，其振动自由度一定为二。( ) 9图示结构A截面弯矩影响线在A处的竖标为l。( ) 第 23 页 共 27 页 10在桁架结构中，杆件内力不是只有轴力。( ) 二、单项选择题（每小题3 分，共 30 分。在所列备选项中，选一项正确的或最好

25、的作为答案，将选项号填入各题 的括号中） 1根据影响线的定义，图示悬臂梁A截面的剪力影响线在B点的纵坐标为（） 。 A1 B-4 C4 D-1 2图示超静定结构独立结点角位移的个数是 ( )。 A2 B3 C 4 D5 3静定结构产生内力的原因有（） 。 A荷载作用 B支座位移 C温度变化 D制造误差 4超静定结构产生内力的原因有( )。 A 荷载作用与温度变化 B支座位移 C 制造误差 D以上四种原因 5结构位移计算公式利用什么原理推导的( )。 A 位移互等原理 B虚位移原理 C 虚功原理 D反力互等原理 6机动法作静定梁影响线的理论依据是( )。 A 虚力原理 B虚位移原理 C 位移互等

26、定理 D叠加原理 7在图示结构中，为使体系自振频率增大，可以 ( )。 第 24 页 共 27 页 A增大 P FB增大m C增大 EID增大l 8图示简支梁中间截面的弯矩为( )。 A 8 2 ql B 4 2 ql C 2 2 ql D 2 ql 9一般情况下结点的不平衡力矩等于( )。 A 固端弯矩 B传递弯矩 C 分配弯矩 D附加刚臂中的约束反力矩 10超静定结构的超静定次数等于结构中( )。 A 约束的数目 B多余约束的数目 C 结点数 D杆件数 三（ 10 分） 作图示静定梁的弯矩图。 四、 （16 分） 用力法计算图示结构，作弯矩图。EI= 常数。 五、 （14 分） 用位移法计

27、算图示刚架，列出典型方程，求出系数项及自由项。EI= 常数。 第 25 页 共 27 页 参考答案 一、判断题（以表示正确，以表示错误。每小题3 分，共 30 分） 12345 678910 二、单项选择题（每小题3 分，共 30 分。在所列备选项中，选一项正确的或最好的作为答案，将选项号填入各题 的括号中） 1A2B 3A4D5C 6 B 7C 8A 9D10B 三（ 10 分） 四、 （16 分） 解： （1）一次超静定，基本体系和基本未知量，如图(a)所示。 （2）列力法方程 11111px （3）作 1 M图，见图 (b) 作 P M图，见图 (c) 第 26 页 共 27 页 （4）计算 11、P1 EIEIEI d EI M s 3 256 444 1 3 8 44 2 11 2 1 11 EIEI d EI MM s P P 3 1160 4220 2 11 1 1 )( 32 145 1 kNx （5）作 M 图 五、 （14 分） 解： 4 EI i 第 27 页 共 27 页 典型方程0 1111P Fk ik11 11 mkNF P 5 1