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中央电大2016年秋季工程力学(本)期末试卷及答案(代码1164,201701)

试卷代号 :1164

座位号仁口

国家开放大学(中央广播电视大学 )2016 年秋季学期"开放本科"期末考试

工程力学(本)

试题
2017 年 1 月

E
选或多选者,该题无分)

一、单项选择题(每小题 3 分,共 30 分。在所列备选项中,选 1 项正

确的或最好的作为答案,将选项号填入各题的括号中。不选、错

1.在几何可变体系上增加一个二元体将构成下述体系(
A. 可变 B. 瞬变

)。

C. 不变且无多余约束 D.不变有两个多余约束

2. 下图所示结构弯矩图的正确形状是(

)。

B

C
//

W~--~

D

578

3. 图示多跨静定梁支座截面 C 的弯矩等于(

)。

A. 言(上侧受拉〉
C.m( 上侧受拉)

m

B. 言(下侧受拉)

m

D.O

4. 能使静定结构产生内力的外因为(
A. 荷载
C. 支座移动 B. 温差

D.A 、 B 、 C 任何一种均可

5. 一结构的超静定次数等于结构中(
A. 约束的数目 C. 结点数

B. 多余约束的数目
D. 杆件数

6. 力法方程中的系数 ?ij 代表基本体系在 X j =l 作用下产生的(

)。

A.X j
C.X j 方向的位移

B, X j
D, X j 方向的位移

7. 位移法典型方程实质上是( A. 平衡方程

)。 B. 位移条件

C. 物理关系

D. 位移互等定理
)。

8. 在弹性力学平面应变问题 (xy 平面)中,下列结论不正确的是(
A.τ..=0
B.σ.=0

C. o: .=O
9. 荷载作用下产生椅架位移的主要原因是( A.轴向变形
C. 剪切变形

D.τ'Y 和 0:. 均为 0

B. 弯曲变形 D. 扭转变形

10. 静定结构内力的影响线的形状特征是( A. 直线段组成
B. 曲线段组成

C. 直线曲线混合

D. 变形体虚位移图

579

二、判断题{每小题 2 分,共 20 分你认为正确的在题干后括号内划 "~",反之划 "X")

1 1.伎结点的特征是各杆间的夹角可以改变,且各杆钱支座产生弯矩。( 12. 图示刚架 , AB 部分的内力为零。(
.-t
公好 /.

)

)
C

B

Fp

13. 三镜拱的拱高 f 越大,水平推力也越大。(

14. 用平衡条件能求出全部内力的结构是静定结构。(

) ) )

15. 支座位移引起的超静定结构内力,与各杆刚度的相对值有关。(

16. 同一结构选不同的力法基本体系,所得到的力法方程代表的位移条件相同。(
17. 力法计算的基本结构可以是可变体系。(

) ) )

18. 对称和架结构在正对称荷载作用下,只产生正对称的内力。(

19. 位移法典型方程中的主系数恒为正值,副系数恒为负值。(
20. 在力矩分配法中,当远端为定向支座时,其传递系数为 10

(

)

|得分|评卷人|

|I
2 1.

I

三、作图示静定梁 F息的影响线 (10 分}

J B 工

JL
L

580

四、用力法计算下面圄 a 所示的超静定结构,备杆 EI= 常数,选图 b 所示的力法基本体系,要求:

22. (1)列出力法典型方程; (2) 画 M 1 .M 2 .M p 图 ;(3) 求出各系数及自由项。 (20 分)
Xl ixzXI
EI
q

X,
EII

'-.)1

q

L

立:1//_

歹丁石亨

7;另//

图 a

图 b

五、用位移法计算下圄所示连续梁,并绘制弯矩圄。各杆 EI 为常 数。 (20 分}

23.

24kN/m

B

5m

D
m严,.

5111

581

常用的形常数和载常数:

582

试卷代号 :1164
国家开放大学(中央广播电视大学 }2016 年秋季学期"开放本科"期末考试

工程力学(本)

试题答案及评分标准
(供参考)
2017 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 1 项正确的或最好的作为答案,将

选项号填入各题的括号中。不选、错选或多选者,该题无分)

1. A 6.C

2. C

3. D

4. A
9.A

5. B
10.A

7.A

8.B

二、判断题{以飞/表示正确,以×表示错误) (每小题 2 分,共 20 分你认为正确的在题干后括号
内划"~",反之划 "X")

13. X 18. .J 三、作图示静定梁 F 志的剪力影晌线(1 0 分}

1 1. X 16. X

12. .J 17. X

14. .J 19. X

15. X 20. X

2 1.

zz
解 :F~A 的剪力影响线

;z;
L

|

Ll2

_1

i[且协



四、用力法计算下面圄 α 所示的超静定结构,备杆 EI= 常数,选圄 b 所示的力法基本体系, 要求:

22. (1)列出力法典型方程 ;(2) 画 MI.M2.Mp 图 ;(3) 求出各系数及自由项。 (20 分)
乓 i乓
EI
q

x



q



/

图 α

图 b

583

解:(1)力法典型方程 O'Jl X 1 十 0' 12 X 2 +.1 Ip =0

δ21 X 1

+ 0' 22 X 2 + .1 2p = 0

( 2 分〉

(2) 作 MI , M2 , Mp 图(每个图 3 分)

飞, ~--1.=--~

L
Mrt到

后i 图

111, 图

->;,;:--

L

矿,二'/

一--

qFE『γ;布/

F

, ..'//

,':./--:

ω 利用瞅瞅出各系数及自由项O'Jl =击 (2 分)0' 12 =土二 2EI
(2 分).1 IP =一经: 8EI
(2 分).1 2p

(2 分) 0' 22 = 一一

4L 3 3EI

=0

(1分)

五、用位移法计算下圄所示连续梁,并绘制弯矩图。各杆 EI 为常数。 (20 分}

24kN!m

同口的

D
5m 5m

解: (1)基本体系

基本未知量只有结点 B 的角位移.1 1 ,取基本体系如图 (α) 所示。 (3 分)

14kN/m

(a) 基本体系

584

(2) 位移法方程是 11 .ó j

+ F jp =0

(2 分)

(3) 画出 M j 和图 Mp' 计算系数和自由项 令 z= τ ,作 M j 图如 (b) 所示 .Mp 图如 (c) 所示。
EI 一

4i

(b)M j 图

(3 分)

(c)M p 图

(3 分)

由 M j 图求 k ll , 由刚结点 B 的力矩平衡条件可得:
2:: M B =O ,走 11

=4i +4i +3i = lli

(1分)

由 M p 图求 Fjp' 由刚结点 B 的力矩平衡条件可得:

2:: M B =0 , F jp =50kN. m
(4) 求基本未知量

(1分)

将是 11 和 F jp 代入位移法方程,得 lli.ó j 十 50=0

(1分)

解得 Az=

;2

叫〉

(5) 根据叠加原理 M=A1 j .ó j 十 Mp 求杆端弯矩,并作 M 图。(1分)

M尬 =2i 飞 ( 一旦旦 )-50= 一旦旦kN. 1iJ -11
MH' =4i m
I 50 \ , _ 350 ( 一一'::__l 十 50= 一~kN. m 11 iJ . -11


m

M Pl' =3i(- 一.::__
山飞

150\
11i/

1= - -.-.-kN. rn
11

150

MRn=4i(
ilU

I



-二二-1= 一一-:-=-kN. m
11iJ

50 \ 50 \

200 11

M nR =2i
UD



(一 ::-:-:-1= 一一-.-kN.
llil

I

100 11

m
585

650

11
(d)M 图(单位 :kN'm) (3 分)

586


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