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1、1 2015-2016 年第 2 学期课程离线作业 课 程 名 称：结构力学 A 班级（全称）： 姓名： 学号： 西南交通大学网络教育学院中心 2 结构力学 A 第 1 次作业 三、主观题 ( 共 8 道小题) 18.用力法作图示结构的M 图，EI 常数。 解： 建立力法方程： 绘单位弯矩图和荷载弯矩图，求系数和自由项，求解出，即 由叠加原理作出最后弯矩图。 3 19.用力法计算，并绘图示结构的M 图。EI = 常数。 解： 建立力法方程： 绘单位弯矩图和荷载弯矩图，求系数和自由项，求解出，即 20.用位移法作图示结构M 图，各杆线刚度均为i，各杆长为 l 。 4 解： 21.已知图示结构在荷
2、载作用下结点A 产生之角位移（逆 时针方向），试作M 图。 解： 5 22.图（a）所示结构，选取图（ b）所示的力法基本结构计算时，其 。 解： 23.图示结构用位移法求解时典型方程的系数r22为。 6 解： 24.图示排架结构，横梁刚度为无穷大，各柱EI 相同，则 FN2。 解： FN2FP2 25.图 示 刚 架 ，已 求 得 B点 转 角 0.717/ i ( 顺时针）, C 点水平位移 7.579/ i （），则，。 解： 13.9，5.68。 7 结构力学 A 第 2 次作业 三、主观题 ( 共 8 道小题) 15.用先处理法写出图示结构的结构刚度矩阵K， E = 常数。不计轴向变
3、形影响。 解： 8 16.试求图示结构原始刚度矩阵中的子块K22的 4 个元素。已知各杆件在整体坐 标系中的单元刚度矩阵为： 9 解： 10 17.求图示结构的自由结点荷载列阵F 解： 18.所示结构单元的杆端力(为 解： 19.在矩阵位移法中，处理位移边界条件时有以下两种方法， 即和 ，前一种方法的未知量数目比后一种方法的。 解： 先处理法；后处理法；少。 11 20.矩阵位移法中，单元的刚度方程是表示与的转换关 系。 解： 杆端力；杆端位移。 21.局部坐标系中自由单元刚度矩阵的特性有、。 解： 奇异性；对称性。 22.结构原始刚度矩阵中，元素K45的物理意义就是 1 时，所 应有的数值。
4、 解： ；在方向产生的力 12 结构力学 A 第 3 次作业 三、主观题 ( 共 11 道小题 ) 14. 图示体系各杆 EI 、l 解： 13 15. 解： 16. 常数)的运动方程。 解： 14 17. 解： 15 18. 解： 19.结构动力学与结构静力学的最主要的区别是：。 解： 考虑结构因振动而产生的惯性力和阻尼力。 20.在图示结构中，若要使其自振频率增大，可以采取增大减 小的措施 。 解： EI； m。 16 21.由于体系存在阻尼，相对无阻尼情况，其变长，共振时 的变小。 解： 周期，振幅。 22.简谐荷载是指随时间按 (或 )规律变化的周期性荷载。 解： 正弦； (或余弦 )
5、。 23.单 自 由 度 无 阻 尼 体 系 受 简 谐 荷 载 作 用 ， 若 稳 态 受 迫 振 动 可 表 为， 则 式 中计 算 公 式 为， 是。 解： ；简谐荷载幅值作为静力引起的质点位移。 24.单自由度体系受简谐荷载作用的无阻尼稳态解中，位移动力系数的定义 是，计算公式是。 解： 动力位移的最大值与静力位移的比值， 公式： 结构力学 A 第 4 次作业 三、主观题 ( 共 5 道小题) 10. 17 图示梁的 MC、FQC 解： 11.作图示梁中的影响线。 解： 12.图（a）所示梁在力 FP 作用下，其弯矩图如图（ b）所示； K 截面弯矩影响 线如图（ c） 所示。图（ b）中 yD的物理意义为 _，图（ c ）中 yD 的物理意义 为 _ 。 18 解： 荷载 FP 作用于 K 时 D 截面的弯矩值； 单位移动荷载作用在D 处时 K 截面的弯矩值。 13.图（b）是图（ a）的_影响线，竖标 yD是表示 FP1 作用在 _截面时 _ 的数值。 解： MK ； D； MK 14.图（a）中 FP为静荷载，图（b）为图（a）中截面 C 的弯矩影响线， 则 FpyD 为。 解： C 截面的弯矩值。