国开电大建筑力学形成性考核册线下提交答案.docx

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国开电大建筑力学形成性考核册线下提交答案

作业1

1.约束反力中含有力偶的约束为〔A〕。

A.固定铰支座B.固定支座C.可动铰支座D.光滑接触面

2.只限制物体沿任意方向移动，不限制物体转动的支座是〔A〕。

A.固定铰支座B.固定支座C.可动铰支座D.光滑接触面

3.假设刚体在三个力作用下处于平衡，那么此三个力的作用线必〔A〕。

A.在同一平面内，且互相平行B.不在同一平面内，且互相平行C.在同一平面内，且汇交于一点D.不在同一片面内，且汇交于一点

4.力偶可以在它的作用平面内〔C〕，而不改变它对物体的作用。

A.任意移动B.任意转动C.任意移动和转动D.既不能移动也不能转动

5.平面一般力系可以分解为〔C〕。

A.一个平面汇交力系B.一个平面力偶系C.一个平面汇交力系和一个平面力偶系D.无法分解

6.平面汇交力系的合成结果是〔B〕。

A.一个合力偶B.一个合力C.一个力偶和一个合力D.不能确定

7.平面力偶系的合成结果是〔A〕。

A.一个合力偶B.一个合力C.一个力偶和一个合力D.主矢

8.平面一般力系有〔C〕个独立的平衡方程，可用来求解未知量。

A.1B.2C.3D.4

9.由两个物体组成的物体系统，共具有〔D〕独立的平衡方程。

A.3B.4C.5D.6

10.力的可传性原理只适用于〔B〕。

A.固体B.刚体C.弹性体D.任何物体

二、判断题〔每题2分，共20分〕

1.假设两个力大小相等，那么这两个力等效。

〔错〕

2.在任意一个力系中加上或减去一个平衡力系，会改变原力系对变形体的作用效〔错〕

3.作用力与反作用力公理只适用于刚体〔对〕。

4.合力的数值一定比分力数值大。

〔对〕

5.力沿坐标轴方向上的分力是矢量，力在坐标轴上的投影是代数量。

〔对〕

6.力的三要素是大小、方向、作用点。

〔对〕

7.由n个物体组成的系统，假设每个物体都受平面一般力系的作用，那么共可以建立3n个独立的平衡方程。

〔错〕

8.假设两个力在坐标轴上的投影相等，那么这两个力一定相等。

〔错〕

10.力偶在坐标轴上的投影的代数和恒等于零。

〔对〕

三、作图题〔每题5分，共20分〕

1.梁AC的自重不计，试作出图1所示伸臂梁AC的受力图。

作图1

2.梁AB的自重不计，试作出图2所示简支梁AB的受力图。

3.A端是固定端，梁AB的自重不计，试作出图3所示悬臂梁AB的受力图。

4.梁AC和CD用铰C连接，梁的自重不计，试作出图4所示梁AC和CD及梁整体的受力图。

四、计算题〔每题8分，共40分〕

1.求图5所示梁的约束反力。

∑baiFx=0NAx-p2.cos45度du=0

（1）

∑Fy=0NAy-p1-p2.sin45度=0

（2）

∑MA=0M-2p1-4p2.sin45度=0（3）

上三式zhi联立解dao可得专：

NAx、属NAy、M。

2.求图6所示梁的约束反力。

用节点弯矩来和来求支座反源力就可以了。

由∑MA=0

FB×a×cosα=Fa

得到FB=Fa/cosα

〔↘〕2113（滑动支5261座，只有沿支座方向4102的力〕

∑MB=0

FyA×a=Fa

得到FyA=F〔↑〕1653

∑Fx=0

Fyx=FBsinα〔←〕

3.求图7所示悬臂梁的约束反力。

假设左边的支点为A，右边的支点为B

对B点取距，那么RA*6+8=30*4+4→RA=58/3kN

RB=30kN-58/3kN=32/3kN

4.求图8所示刚架的约束反力。

A点合力矩为0：

FC×〔3+5〕-20×3-10×5×〔3+5/2〕=0，得FC=41.875kN

Y方向合力为0：

FA+FC-20-10×5=0，得FA=28.125kN

5.求图9所示梁的约束反力

ΣMC=RA*8-20*5-10*5*2.5=0

RA=225/8kNm

RB=20-10*5-RA

作业2

一、单项选择题〔每题2分，共20分〕

1.两根材料不同、截面面积不同的杆件，在一样轴向外力作用下，轴力〔C〕。

A.不相等B.相等C.可能相等D.可能不相等

2.胡克定律应用的条件是〔C〕。

A.只适用于塑性材料B.只适用于轴向拉伸C.应力不超过比例极限D.应力不超过屈服极限

3.工程上习惯将EA称为杆件截面的〔A〕。

A.抗拉刚度B.抗扭刚度C.抗弯刚度D.抗剪刚度

4.低碳钢的拉伸过程中，〔B〕阶段的特点是应力几乎不变。

A.弹性B.屈服C.强化D.颈缩

5.低碳钢的拉伸过程中，〔B〕阶段的特点是应力与应变成正比。

A.弹性B.屈服C.强化D.颈缩

6.低碳钢的拉伸过程中，胡克定律在〔A〕范围内成立。

A.弹性阶段B.屈服阶段C.强化阶段D.颈缩阶段

7.低碳钢材料在拉伸试验过程中，所能承受的最大应力是〔C〕。

A.比例极限。

B.屈服极限C.强度极限。

D.许用应力[o]

8.直径为D的圆形截面，那么其对形心轴的惯性矩为〔A〕。

9.构件抵抗变形的能力称为〔A〕。

A.刚度B.强度C.稳定性D.极限强度

10.构件抵抗破坏的能力称为〔B〕。

A.刚度B.强度C.稳定性D.极限强度

二、判断题〔每题2分，共20分〕

1.杆件变形的根本形式有轴向拉伸与压缩、剪切、扭转、弯曲四种。

〔对〕

2.轴向拉伸〔压缩〕时与轴线相重合的内力称为剪力。

〔错〕

3.梁的正应力是由剪力引起的。

〔错〕

4.轴向拉伸〔压缩〕的正应力大小和轴力的大小成正比。

〔对〕

5.任意平面图形对某轴的惯性矩一定大于零。

〔错〕

6.平面图形对所有平行轴的惯性矩中，其对其形心轴的惯性矩为最大。

〔错〕

7.任意平面图形对某轴的惯性矩恒小于零。

〔错〕

8.平面图形对任一轴的惯性矩，等于它对平行于该轴的形心轴的惯性矩加上平面图形面积与两轴之间距离平方的乘积。

〔对〕

9.拉压刚度EA越小，杆件抵抗纵向变形的能力越强。

〔错〕

10.胡克定律适用于塑性材料。

〔错〕

三、计算题〔共60分〕

1.杆件受力如图1所示，F1=50kN，F2=140kN，试求截面1-1、2-2的轴力并作杆件的轴力图。

〔5分

2.一变截面圆钢杆如图2所示，F1=20kN，F2=35kN，F；=35kN，dag=12mm，dac=16mm，dco=24mm，试作钢杆的轴力图，求出钢杆的最大正应力。

3如图3所示杆件，截面面积A=400mm2，材料的许用应力[o]=150MPa，试校核该杆件的强度。

〔5分〕

4.悬臂AB受力如图4所示，求其A截面、C截面的剪力和弯矩。

〔5分〕

5.试绘出图5示各梁的剪力图和弯矩图。

〔10分〕

6.试绘出图6所示各梁的剪力图和弯矩图。

〔10分〕

7.长为l的矩形截面悬臂梁如图7所示，在自由端处作用一集中力F，F=3kN，h=180mm，b=120mm，y=60mm，l=3m，a=2m，求C截面上K点的应力。

〔5分〕

8.一矩形截面悬臂梁在自由端受集中力作用，截面尺寸如图8所示〔单位：

mm〕。

材料的许用应力[o]=160MPa。

试校核梁的正应力强度。

〔5分〕

9.如图9所示悬臂梁，采用热轧工字钢制成。

材料的许用应力[o]=160MPa，试选择工字钢的型号。

〔5分〕

10.如图10所示的简支梁，用32a工字钢制成。

q=8kN/m，l=6m，E=200GPa，[o]=170Mpa，[y]=400，试校核梁的强度和刚度。

〔5分〕

作业3

一、单项选择题〔每题3分，共30分〕

1.三个刚片用〔A〕两两相连.组成无多余约束的几何不变体系。

A.不在同一直线的三个单铰B.不在同一直线的三个饺C.三个单较D.三个铰

2.切断一根链杆相当于解除〔A〕个约束。

A.1B.2C.3D.4

3.连结两根杆件的饺有〔C〕个约束。

A.IB.2C.3D.4

4.一个点在平面内的自由度有〔B〕个。

A.2B.3C.4D.5

5.一根杆件在平面内的自由度有〔B〕个。

A.2B.3C.4D.5

6.静定构造的几何组成特征是〔B〕。

A.体系几何不变B.体系几何不变且无多余约束C.体系几何可变D.体系几何变

7.两刚片用一个较和不通过该铰的一根链杆相连组成的体系是〔C〕。

A.瞬变体系B.有一个多余约束的几何可变体系C.无多余约束的几何不变体系D.有两个多余约束的几何可变体系

8.轴心受压直杆，当压力值F。

恰好等于某一临界值F，时，压杆可以在微弯状态下处于新的平衡，称压杆的这种状态的平衡为〔C〕。

A.稳定平衡B.不稳定平衡C.随遇平衡D.不知道

9.受压杆件在以下各种支承情况下，假设其他条件完全一样。

其中临界应力最大的是又〔D〕

A.两端铰支B.一端固定一端铰支C.一端固定一端自由D.两端固定

10.某两端固定的受压构件，其临界力为200kN，假设将此构件改为两端铰支，那么其临界力为〔A〕。

A.50kNB.100kNC.150kND.200kN

二、判断题〔每题3分，共30分〕

1.几何不变体系是指在荷载作用下，不考虑材料的变形时，体系的形状和位置都不能变〔错〕

2.在某一瞬间可以发生微小位移的体系是几何不变体系。

〔错〕

3.一个点和一个刚片用两根不共线的链杆相连，可组成几何不变体系，且无多余约束。

〔错〕

4.平面内两个刚片用三根链杆组成几何不变体系，这三根链杆必交于一点。

〔对〕

5.撤除后不影响体系几何不变性的约束称为多余约束。

〔对〕

6.在一个几何不变体系中增加一个二元体，不改变原体系的几何不变性。

〔对〕

7.压杆上的压力大于临界荷载，是压杆稳定平衡的前提。

〔错〕

8.压杆的长细比入与压杆两端的支承情况有关，与杆长无关。

〔对〕

10.欧拉公式是在假定材料处于弹性范围内并服从胡克定律的前提下推导出来的。

〔对〕

三、对图1~图4示体系进展几何组成分析〔每题5分，共20分〕

四、计算题〔每题10分，共20分〕

1.两端铰支的矩形截面压杆如图5所示，/=l.5m，a=l5mm，b=30mm，E=1fMPa，[o.]=6MPa，试按照欧拉公式求临界力，并将其与按强度条件求得的许用压力比较。

2.一端固定，另一端自由的细长压杆如图6所示，杆长l=2m，截面形状为矩形，b=20mm，h=45mm，材料的弹性模量E=200GPa，试计算该压杆的临界力。

假设把截面改成b=h=30mm，保持杆长不变，那么该压杆的临界力又为多大？

假设截面面积与杆件长度保持不变，截面形状改为圆形，那么该压杆的临界力又为多少？

作业四

一、单项选择题〔每题2分，共10分〕

1.在图乘法中，欲求某点的竖向位移，那么应在该点虚设〔A〕。

A.竖向单位力B.水平向单位力C.任意方向单位力D.单位力偶

2.在图乘法中，欲求某点的转角，那么应在该点虚设〔D〕。

A.竖向单位力B.水平向单位力C.一对反向的单位力矩D.单位力矩

3.在图乘法中，欲求某两点的相对转角，那么应在该点虚设〔C〕。

A.竖向单位力B.水平向单位力C.一对反向的单位力矩D.单位力矩

4.平面刚架在荷载作用下的位移主要是由〔B〕产生的。

A.轴向变形B.弯曲变形C.剪切变形D.扭转变形

5.作刚架内力图时，规定弯矩图画在杆件的〔C〕。

A.下边一侧B.左边一副C.受拉一侧D.受压一侧

二、判断题〔每题2分，共20分〕

1.在使用图乘法时，两个相乘的图形中，至少有一个图形为三角形。

〔错〕

2.图乘法的正负号规定为：

面积A。

与纵坐标y。

在杆的同一侧时，乘积wy。

应取正号；面积A。

与纵坐标y在杆的不同侧时，乘积A。

y应取负号。

〔对〕

3.单位荷载法就是将两个弯矩图的图形进展简单拼合。

〔错〕

4.一次截取两个结点为研究对象，来计算架杆件轴力的方法称为结点法。

〔错〕

5.衔架中内力为零的杆件是多余杆件，应该撤除。

〔错〕

6.桁架中的内力主要是剪力。

〔错〕

7.多跨静定梁根本局部承受荷载时，附属局部不会产生内力。

〔对〕

8.刚架在刚结点处联结的各杆杆端弯矩相等。

〔对〕

9.轴线是曲线的构造称为拱。

〔错〕

10.三铰拱的支座反力中水平推力与拱高成反比，与拱轴曲线形状无关。

〔错〕

三、计算题〔每题10分，共70分〕

1.试作图l所示静定多跨粱的剪力图和弯矩图。

2.试作图2所示刚架的内力图。

快速做弯矩图：

做弯矩图可以只求D点水平支反力〔直接看出〕。

MCB需求出MCD后截取C点利用弯矩平衡。

你也可以求出竖向支座反力〔两竖向支座反大小相等方向相反〕后做弯矩图

3.试作图3所示刚架的内力图。

4.试计算图4所示桁架各杆的轴力。

5.试计算图5所示桁架构造的指定杆件l、杆件2、杆件3的轴力。

6.求图6所示简支梁A端角位移及跨中C点的竖向位移，El为常数。

7.求图7所示悬臂梁刚架D点的竖向位移，各杆E日为常数。