西南交大结构力学A主观题答案.docx

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西南交大结构力学西南交大结构力学A主观题答案主观题答案第第1次作业次作业四、主观题（共8道小题）18.用力法作图示结构的M图，El=常数。

广XU：

HX|严严/|_iI参考答案：

建立力法方程：

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，求解岀X，即El由叠加原理-作岀最后弯矩图。

用力法计算，并绘图示结构的用力法计算，并绘图示结构的M图。

图。

EI=常数常数参考答案：

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，求解岀上，即6Z由蠡加原理由蠡加原理M二二+作出最后帝拒圄作出最后帝拒圄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取月点转角-为基本未知量建立位移方程并解方程，斤忆1+阳二绘单位弯矩團和荷载弯柜朗求系数和自由项，求解出即rn=8i,略二一略二一g卩卩/8.召二班召二班=勺卩勺卩/6饥饥一-厂一三一（逆时已知图示结构在荷载作用下结点A产生之角位移针方向），试作M图。

参考答案:

图（a）所示结构，选取图（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22为24.图示排架结构，横梁刚度为无穷大，各柱EI相同，则Fn2=参考答案：

Fp/225.点水平位移图示刚架，已求得B点转角丨叫L0.717/i（顺时针），C=7.579/i（T），则甌a=，讨a参考答案:

-13.9;-5.68第二次作业第二次作业四、主观题（共8道小题）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。

参考答案:

结点位移编号如團所示，结构刚度拒阵为3阶方阵。

各单元的刚度矩阵如下:

I070）XI）_也484屮_84_12414S14S各单元的走位向量分为：

沙=（12）八2）2=（23）按单元定位向量，将单元刚度矩阵宀疔、k的元素正确地累扣到结枸刚度陈应中16.100o;-iao0364-36-4S00：

010内一4864：

-48V-64TOOoiio6103，J1-36T&；36148Lo0；00_78T；4S64参考答案:

厚始刚度矩阵中的王子块等于匚交于2结点的、心单元的王子块kS、栏？

、碍的疊奶艮卩囂耳=氏劈斗g?

+Jt曹。

宙已的各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:

17.求图示结构的自由结点荷载列阵F参考答案:

取曲E结点荷载作用单元，求出固端力，将1端的固端力反号，作用在于其对于的1结点上,再与1结点上的结恵外力偶一起组成自由结点荷载別，乍尸卜18.已用矩阵位移法求得图a所示结构单元的杆端力（整体坐标）为-1-431一一2（单血（单血空空厲哄厲哄绘出里元绘出里元的弯的弯参考答案：

单元的奩矩囱（kX.in）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。

参考答案：

先处理法；后处理法；少（或：

后处理法，先处理法，多）20.矩阵位移法中，单元的刚度方程是表示与的转换关系。

参考答案：

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、。

参考答案：

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。

参考答案:

入;在方向产生的力第三次作业第三次作业四、主观题（共11道小题）14.图示体系各杆EI、丨相同，不计各杆自重。

试求其自振频率。

参考答案:

求團示体系的自振频率已知橫梁冋二求團示体系的自振频率已知橫梁冋二f各拄田为常瓠各拄田为常瓠参考答案:

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移时，所有刚结点都不发生转动因而计算刚度系数方便。

环=27血户.0=再=16.不计杆件质量和阻尼影响，建立图示体系（EI=常数）的运动方程。

FpSin01Ef0-5；,0.5/|w用柔虔迭列位移方程,即V=%（吋）亠:

psillet5Fpsin（9t）参考答案:

1617.图示结构，不计杆质量。

试求其自振频率。

1EIEIh1E/=oo一方图H7m!

18d）6856團1920倔513093V州精品文档作出单位力引起的弯矩團按團乘法求出柔度系数为援広苗力弯組圈参考答案:

考虑结构因振动而产生的惯性力和阻尼力结构动力学与结构静力学的最主要的区别是:

的措施團示休系不计阻尼已知T;求其最大动力聲拒團。

在图示结构中，若要使其自振频率3增大，可以采取增大减小参考答案：

匸二参考答案:

15I4参考答案：

EI;m;变小21.由于体系存在阻尼，相对无阻尼情况，其变长，共振时的参考答案：

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。

参考答案：

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则式中尸计算公式为，几是参考答案：

；简谐荷载幅值作为静力引起的质点位移。

24.，计算公式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是参考答案：

第四次作业第四次作业四、主观题（共5道小题）试用静力法作试用静力法作图示梁的图示梁的Me、Fqc影响线。

影响线。

参考答案:

11.12.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的物理意义为参考答案：

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。

参考答案:

Mk；D；Mk14.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为参考答案：

C截面的弯矩值