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1、建筑力学习题建筑力学习题 一、判断题1、 2、 3、 4、 5、 6、 7、 8、 9、 10、 1. 两个物体之间的作用力与反作用力大小相等，方向相反，分别作用在这两个物体。 2. 在外力的作用下，而在构件相邻两部分之间产生的相互作用力称为应力。 3. 平面刚片结构系统自由度W=0，也有可能是缺少够的必要约束，同时又有多余的约束，体系是几何可变的。 4. 单饺连接可以减少二个自由度，単铰连接的两个平面刚片所构成的系统有3个自由度。. 5. 平面桁架的内力计算方法有两种：结点法和截面法，其中截面法的要点是选择一个合适的截面，截断与该截面相交的所有的杆件，将结构分为两部分，取其中一部分作为研究对
2、象，列出汇交力系平衡方程。 6. 若三根链杆一端分别连接于一个刚片的三个不同点，另一端共同连结于一个连结点，则必有一链杆是多余的。可以将其中任一根链杆视为“多余约束”。 7. 物体的受力分析有两个步骤，一是取分离体，二是画受力图。 8. 低碳钢拉伸试验中，屈服阶段的特点是：应力几乎不变，而变形急剧增长。 9. 从提高梁弯曲刚度的角度出发，较为合理的梁横截面应该是：以较小的横截面面积获得较大的惯性矩。 10. 作用于梁上的所有外力都垂直于梁的轴线，且轴线由直线变为曲线的变形称平面弯曲。( ) 二、选择题15、A C A C B 610、C C B 1. 一等直径拉杆在两端承受拉力作用，若其一段为
3、钢，另一段为铝，若两段一样长，则两段的 A. 应力相同，变形不同 B. 应力相同，变形相同 C. 应力不同，变形不同 D. 应力不同，变形相同 2平面任意力系在可简化为一合力偶，该力偶的矩是原力系相对于简化中心的主矩。 A主矢不为零，主矩为零 B主矢与主矩均为零 C. 主矢为零，主矩不为零 D主矢与主矩均不为零 3 平面刚片结构系统自由度W0是体系几何不变的条件。 A必要条件 B. 充分条件 C. 充分必要条件 D. 附加条件 4 由三个链杆连接两个刚片所构成的体系，在情况下，是几何瞬变体系。 A. 三根连杆完全平行 B.三根链杆等长 C. 延长后交于一点, D. 延长后交于两点 5. 与截面
4、相垂直的应力分量s称为正应力，与截面相切的应力分量t称为切应力。因此，轴向拉杆斜截面上。 A. 只有正应力 B. 既有正应力，也有切应力 C. 只有切应力 D. 既无正应力，也无切应 6 圆轴极惯性矩计算公式I p。 =Ar2dA，据此算出空心圆轴的据惯性矩=A d4p(D4-d4) 32 B. 16 (D4-d4)pC 322pR0d D. 27在无多余约束的几何不变体系上增加二元体后构成 A 可变体系 B 瞬变体系 C 无多余约束的几何不变体系 D 有多余约束的几何不变体系 8已知某体系的计算自由度W= -3，则体系的 A自由度为3 B自由度等于0 1 C 多余约束数等于3 D 系统自由度
5、为-3 9两拉杆的材料和所受拉力都相同，且均处在弹性范围内，若两杆长度相同，而截面积A1A2，则两杆的伸长L1L2。 A. 大于 B. 小于； C等于 D. 无法确定 10在工程实际中，要保证杆件安全可靠地工作，就必须使杆件内的最大应力A. C. 三、填空题 1、矢量积 2、光滑接触面 3、 最大值 4、刚性结点数 5、反比 6、抵抗变形 7、指定点B 8、应力 9. 三刚片法则 10. 相对转动 满足条件 smaxs B. smax0 ，表明体系是系统。 A几何不变的静定 B. 几何可变的超静定 C. 几何可变的非静定 D. 几何不变的超静定 4 在受到轴向拉外力的作用时，杆件横截面上的内力
6、与 A. 横截面垂直 B. 轴向中心线垂直 C. 横截面平行 D. 横截面边界线平行 5 扭转胡克定律表达式 t=Gg，式中 g为，G切变模量, A. 径向单位长度的应变角 B. 轴向单位长度的应变角 C. 轴向总长度的扭转角 D. 径向总长度的应变角 6. 圆轴的抗扭截面系数WprrrrrrrrrAB(AC)-C(AB) B. (AB)C t切应力。 =Ip，据此算出实心圆轴的抗扭转截面系数=。 rmaxA. C. d3 B. pD3(1-a4) 161622R0d D. pD332(1-a4) 7当梁上某段作用的均布荷载为常量时，此段。 A剪力图形为零、弯矩图形为水平直线 B剪力图形为水平
7、直线、弯矩图形为斜直线 C剪力图形为斜直线、弯矩图形为二次曲线 D剪力图形为水平直线、弯矩图形为二次曲线 8 当物体处于平衡状态时，该体系中的每一个物体是否处于平衡状态取决于。 A. 体系的形式 B. 荷载 C. 约束的形式 D.无条件，必定处于平衡状态 9在无多余约束的几何不变体系上增加二元体后构成 A 可变体系 B. 无多余约束的几何不变体系 C. 瞬变体系 D 有多余约束的几何不变体系 10低碳钢的整个拉伸过程可分为四个阶段，其中应力几乎不变、而变形却急剧增长，这种现象称为流动的阶段是。 A弹性阶段 B屈服阶段 C. 强化阶段 D颈缩阶段 三、填空题 1、材料力学 2、相反的平行力 3、
8、自锁现象 4、外部支座链杆 5、几何不变体系 6、荷载作用 7、刚度 8、应变和和应力成正比 9. 弯矩绝对值最大 10. 无多余约束 1. 建筑力学是经典力学在建筑工程中的应用，它将静力学、_、结构力学三门课程的主要内容贯通融合成为一体。 2. rr作用在同一个物体上，两个大小相等、方向_组成的力系，称为力偶。力偶用记号表示。 3. .如果作用于物块的全部主动力的合力的作用线在摩擦角之内，则无论这个力怎样大，物块必保持静止。称这种现象为_ 。 4. 平面铰结构系统自由度的计算公式W2jbr，其中j是结构中的结点数，b是结构中的链杆数，r是_。 5. .若在经过微小位移后，即转化为_，这样的几
9、何可变体系又称为瞬变体系。 5 6. 结构位移产生的原因有_ 、 温度作用 、 支座沉降 等。 Fl7. 在胡克定律的表达式Dl=N中，E-弹性模量，单位为Pa; EA-称为杆的抗拉_。 EA8. 当应力不超过某一极限时，_，这就是拉压胡克定律。 9. 平面弯曲的梁内最大正应力发生在_的截面的上，且距中性轴最近的位置；最大剪应力发生在剪力绝对值最大的截面的中性轴处。 10. 静定结构与超静定结构在几何组成方面的主要区别是：静定结构是_的几何不变体系；超静定结构是有多余约束的几何不变体系。 四、计算题 1. 试题1 图 所示两种情况，分别求出合力的大小、作用点，以及A、B两端对支座的压力。 .
10、解： 力分布主动力集中作用在AB干的右端23l处，. (2分) 合力大小:F=1Rq0l . (2分) 2q力心：02xc=Fixilxdx2. (2分) F=R1=l2q30lA、B两端的对支座的压力 FA=1F=1ql. (2分) 2B32. 偏心轮R=100mm r=17mm b=20mm，。求形心 解：利用公式: YC=Y=ydv/V=yiDV/iDVii改为平面: YC=Y=yisi/si. (2分) i S1=12pR2 y=4R3p S212=-pr y2=0 S14(r+b)3=2p(r+b)2 y3=-3p. (2分) S=14R221y12pR23p=3R3 S3y3=-(
11、r+b)33 yisi=S1y1+S233y3=3R-(r+b)3 si=S11+S2+S3=1pR2+(r+b)2-2r2. (2分) i2s4R3-(r+b)3YC=Y=yii/si=22240mm i3pR+(r+b)-2r. (2分) 3. 求图3所示，多跨静定梁的支座反作用力： 6 解： 根据对称性： FB=FE; FA=FH. . (2分) 将AH看做整体： Fi=FA+FB+FE+FH-5F=0. . (1分) FA+FB=100kN;同样 FB+FE=100kN. (2分) CD段C、 D两点受向上的力 FC=FD=20kN. (1分) MA=-10 F+10FB-12FC=0
12、. (1分) FB=1.2FC+F=64kN=FEFA=FH=36kN. (1分) 4如图4所示桁架受三铅垂力作用，且 杆长 AB=BD=DE=EH=a，求 2, 3, 4 杆的内力。 解： (1) 以整体为研究对象 (2) 取 I-I 截面右半部分 rMA(Fi)=05 图5所示，左端固支的空心圆轴，外径D=60mm，内径d=50mm, 在均布力偶t =0.2kN.m的作用下，受收到扭转，轴的许用应力t=40MPa，G=80MPa,q=0.3/m.轴长l=4m，试校核轴的强度和刚度。 解： 扭矩是T(x)=4xtdx=(4-x)t . . (1分) 7 Ip=p32(D4-d4) . . (1分) t(x，r)=T(x)rI=32r(4-x）tp 强度不够 . . (2分) 刚度也不够 qmax=djdx=Tmax=324t44 maxGIpGp(0.0-60.50)1280.2103=801092.1110-5=0.0152rad/m=0.87/mq=0.3/m. . (2分) 8
