西南交大结构力学A全部离线作业文档格式.docx
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19.用力法计算，并绘图示结构的M图。
EI=常数
--
绘单位弯矩图和荷载弯矩图，求系数和自由项，求解岀上，即
由蠡加S理M=弘街+Afp作出最后音矩團。
20.用位移法作图示结构M图，各杆线刚度均为i，各杆长为I
14HHHi
Ic
B
A
取R点转角智为基本未知量「建立位移方程幷解方程,①乙4鸟F二°
绘单位弯距團#啼载时豳，求系数和自曲芯求解出2”貝卩
rn=8/?
尺站=-讥讥，爲=孙=训匕64八
-一厂二己（逆
21.已知图示结构在荷载作用下结点A产生之角位移
时针方向），试作M图。
EI
E1
777
解:
i殳结点A镂角化为基本未知量；
，建立位移方程并解方程,+Rlp二05根抿已知条件可知Z=<
P_4=兀尸J（22EI）7
由蜃抑原理作出最后弯矩图j冏召+弧亠讨耳+〕『p
瓦图
22.图（a）所示结构，选取图（
%=式EA
b）所示的力法基本结构计算时，其
23.图示结构用位移法求解时典型方程的系数r22为
27El/I
24.图示排架结构，横梁刚度为无穷大，各柱EI相同，则Fn2=
11
—
Fn2=Fp/2
25.图示刚架，
已求得
0.717/i（顺时
C点水平位移
=7.579/i
（、），
•%
-13.9，卜紅孤=—5.68。
结构力学A第2次作业
15.用先处理法写出图示结构的结构刚度矩阵K,E=常数。
不计轴向变形影响
结点位移编号如團所示，结构刚廈拒阵为m阶方阵。
各单元的刚度距劇吓:
各单元的走位向量鈿悅：
沙=（12尸,妙=（02尸；
炉=（23）7?
按单元定位向量、将单元剛度矩陈0：
、严v卅的元素正确地累扣到结枸即im邱车蛋中
去，故有
20
204
43
j
16.试求图示结构原始刚度矩阵中的子块&
2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：
100
o;
-iao
36
48[-36
-48
0：
0
1
内一
48
64：
-4B
9
-64
TOO
6：
io6
:
Jl—
-36
4sl36
0；
0_
78
-64；
4S
64
2
①
③
M.e
oi-iao
4S[-36
-4S
两一
V
-100
Oi100
滸具—
-48；
36
Lo
a/7e
始刚度矩阵中的王子块等于匚交于2结点的⑴、⑵、单元的王子块盛、栏？
、
W的蠱加；
m口=牲+唱:
+唱。
由已to的答单元在整体坐标系中的单元刚度矩阵及各单元两端的结点码可得:
1000
3648
4864
looq]r：
0of[
23648
4S64
17.求图示结构的自由结点荷载列阵F
18.所示结构单元③的杆端力（为
取出^结点荷载作用单元，求出那狀b将i端的固端力反号，作用在于耳对于的1结点上,再与！
结点上的结点外力偶一起组成自由结点荷载孑怜乍F°
T
F=（O-qVl
—2］犀位］kN，kX.m）,绘出里元③的弯距團4
望元③的蛮矩图CkN.m）
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
先处理法；
后处理法；
少。
20.矩阵位移法中，单元的刚度方程是表示与的转换关
系。
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、。
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。
"
；
在'
方向产生的力
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El、I
求團示体系的自振频率『已知橫需应广S各柱曲为常数。
15.
该体系为橫梁刚度为无穷大的刚架，让振动体系沿水平振动方向发生单位位和寸，所有刚结点都不发生转动，因而计算刚度系数方便。
环=27血，型=稈=』^
16.
常数）的运动方程。
FpSin01
世
0勺,0黒I
用柔度法列位移方程，即y=站1（―朋亍）+sinet
遏1
富丄也=丄聲
'
3EI'
48£
P5FJ3
y（/）=-inyF―—sin6t
3EI48£
Z
3EI5Rsin（et）
16
17.
m
Hf£
f*
El-co
作出单位力引起的弯矩固，扌安團乘法求出柔度系数为
M图
&
）=
三牛=13093
7mP
日
图示体系不计阻尼，已知。
=
求耳最大动力弯矩團＜■
/rsiiirii
18.
陆如叩=Q'
1p「爲严話
r13EI
G>
*==■——r
捕人动力弯組图
1_1_1_6旷h口
6
19.结构动力学与结构静力学的最主要的区别是：
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，若要使其自振频率小的措施
3增大，可以采取增大
EI;
m。
El
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。
周期，振幅。
22.简谐荷载是指随时间按L或—规律变化的周期性荷载。
正弦；
（或余弦）。
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尸严儿•wq，
则式中*计算公式为，%
A=l/（l-p/e）2；
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，位移动力系数卩的定义
是，计算公式是。
动力位移的最大值与静力位移的比值，
公式：
N-g小沁
结构力学A第4次作业
三、主观题（共5道小题）
10.
图示梁的Me、
5皿印皿皿4=1如S杯
aFTTWI
11.作图示梁中..._的影响线。
£
廿C
■Cr-
a
」叫彫响线
K截面弯矩影响
图（c）中yD
12.图（a）所示梁在力FP作用下，其弯矩图如图（b）所示;
线如图（c）所示。
图（b）中yD的物理意义为的物理意义
为
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FP=1作用在
截面时的数值。
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。
c截面的弯矩值。
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