同济大学推荐结构力学习题集含答案

《结构力学》习题集（上册）——1——第一章平面体系的几何组成分析一、判断题：1、在任意荷载下，仅用静力平衡方程即可确定全部反力和内力的体系是几何不变体系。2、图中链杆1和2的交点O可视为虚铰。12O二、分析题：对下列平面体系进行几何组成分析。3、4、ACDBACDB5、6、ACDBEABCDE7、8、ABCDGEFABCDEFGHK《结构力学》习题集（上册）——2——9、10、11、12、1234513、14、15、16、17、18、《结构力学》习题集（上册）——3——19、20、1245321、22、123456781234523、24、12345625、26、27、28、《结构力学》习题集（上册）——4——29、30、31、32、33、ACBDEF三、在下列体系中添加支承链杆，使之成为无多余约束的几何不变体系。34、35、第二章静定结构内力计算《结构力学》习题集（上册）——5——一、判断题：1、静定结构的全部内力及反力，只根据平衡条件求得，且解答是唯一的。2、静定结构受外界因素影响均产生内力，内力大小与杆件截面尺寸无关。3、静定结构的几何特征是几何不变且无多余约束。4、图(a)所示结构||MC=0。PPCaaDaa(a)BCaaAϕ2a2a(b)5、图(b)所示结构支座A转动ϕ角，MAB=0，RC=0。6、荷载作用在静定多跨梁的附属部分时，基本部分一般内力不为零。7、图(c)所示静定结构，在竖向荷载作用下，AB是基本部分，BC是附属部分。ABC(c)8、图(d)所示结构B支座反力等于P/2()↑。PllAB(d)9、图(e)所示结构中，当改变B点链杆的方向（不通过A铰）时，对该梁的影响是轴力有变化。AB(e)10、在相同跨度及竖向荷载下，拱脚等高的三铰拱，水平推力随矢高减小而减小。11、图(f)所示桁架有9根零杆。《结构力学》习题集（上册）——6——PP(f)123PPABCaaaa(g)12、图(g)所示桁架有：N1=N2=N3=0。13、图(h)所示桁架DE杆的内力为零。aaPDEaa(h)PP(i)14、图(i)所示对称桁架在对称荷载作用下，其零杆共有三根。15、图(j)所示桁架共有三根零杆。P(j)3m3m3m3m2mP(k)16、图(k)所示结构的零杆有7根。17、图(l)所示结构中，CD杆的内力N1=P。aaPPP4DC(l)P/2/24a1PP(m)18、图(m)所示桁架中，杆1的轴力为0。《结构力学》习题集（上册）——7——二、作图题：作出下列结构的弯矩图（组合结构要计算链杆轴力）。19、20、m0P2a/a34/a34/2a/40kN40kN20kN/m2m2m2m2m4m21、22、22PPaPaaaaa4m2m2m1kN/m23、24、10kN/m40kN8m4m4m1kN.m1kN.m4m2m2m=20kN/m=20kNmmq.25、26、qhhqaa2a2a27、28、2aaa2P2aaPaa29、30、《结构力学》习题集（上册）——8——aaaa/2a/2m0aaPPa/2/2a31、32、aaaPPq=P/a1.51.5aaABaamCABa33、34、llllmPPll2ll35、36、EADB4m4m20kN/m3m6m40kN/mCABCDE2aaaaaaPPaq=4P/a37、38、《结构力学》习题集（上册）——9——lBlqAqqlllllll39、40、Paa2a2aqaaaaa41、42、P=10kN3m3m3m3mPaaaa43、44、aPqllllql45、46、《结构力学》习题集（上册）——10——qll2ql3m3m10kN3m3m47、48、20kN2m2m2m=8m×44m2mBAECD4m2mm49、50、4m2m2m4m4m16kNm4kN.aaaaaPP51、52、3m1m1m2m1m10kN/m3m4m10kN/m10kN3m3m53、54、《结构力学》习题集（上册）——11——qaa2aaABCDEF3m2m4m2m2m2kN/m55、56、q=2kN/m2m2m2mqaa2a2a2a57、58、10kN4m3m4m3mPaaaaaa59、60、m0l2llaaaPBFECAD61、62、《结构力学》习题集（上册）——12——lll/2qlqPPl/2ll/2l/263、64、qqqaaPlPll65、66、aaaaaaPPP2m2m2m2m8kN2kN/mACEFDB3m1m67、68、Plllll1PaaaaaPP69、70、《结构力学》习题集（上册）——13——3m3m2m3m20kNm3m6kN.Pa3a3a71、72、3m3m4m10kN/mPaaaaa73、74、3m1m1m2m1m10kN/m2kN/m4m2m4m2m2m2m12kN75、76、20kN13kNm6kN/m10kN3m3m3m2m2m5m2m10kNm10kN2kN/m4m2m2m2m2m.77、78、《结构力学》习题集（上册）——14——P5aaPaaa2a2a三、计算题：79、计算图示半圆三铰拱K截面的内力MK，NK。已知：q=1kN/m，M=18kN·m。q3m3m6mMAKCB30°R=6m80、计算图示抛物线三铰拱K截面的内力MK，NK，拱轴方程为：y=4fx(l-x)/l2.已知：P=4kN,q=1kN/m,f=8m,|ϕK|=45°.CAPyKxfBq4m4m4m4m81、图示三铰拱K截面倾角ϕ=2633�′（sinϕ=0.447,cosϕ=0.894），计算K截面内力MK，NK。y=41642fxlxllf()/,(,)−==mm4m4mφkyx20kNm4m8m.《结构力学》习题集（上册）——15——82、计算图示半圆拱K截面弯矩。ABPCK4560ooR83、计算图示桁架中杆1、2、3的内力。P21AB2a6a384、计算图示桁架中杆1，2的内力。PPPABCDEFGH1.5m2m2m2m1.5m1285、计算图示桁架中杆1,2的内力。PPCBAFED12a/2a0.707aa0.707a0.70786、计算图示桁架中杆1，2，3的内力。80kN40kN40kN40kN1234m4m4m4mAB4m4m《结构力学》习题集（上册）——16——87、计算图示桁架杆1、2的内力。12Paaaaa88、计算图示桁架杆1、2、3的内力。aaaaaaa123PP89、计算图示桁架杆1、2的内力。/2aP12/2a/3a/3a/3a90、计算图示桁架杆1、2的内力。aaP2aa1291、计算图示桁架结构杆1、2的轴力。12Pddd2/d2/ddd《结构力学》习题集（上册）——17——92、计算图示桁架结构杆1、2的轴力。4m4m4m4m4m4m213PP93、计算图示桁架杆1、2的轴力。a4a12P94、计算图示桁架中a杆的内力Na，d=3m。da10kN40kNddd95、计算图示桁架杆a、b的内力。PP4aaba96、计算图示桁架杆1、2的内力。PP4m3m4m123m2m《结构力学》习题集（上册）——18——97、计算图示桁架杆件a的内力。4m4maP4m4m4m98、计算图示桁架杆1、2的内力。PP12aaaaaaa99、计算图示桁架杆a、b的内力。ba4m4m4m9m60kN3m100、计算图示桁架各杆轴力及反力。EDFCAB4m4m3m3m16kN《结构力学》习题集（上册）——19——101、作图示结构的M图并求杆1的轴力。P1lllllllll102、作图示结构的M图并求链杆的轴力。12Plllll103、作图示结构的M图并求链杆的轴力。d=4m。dd40kNmd5kN40kNm104、作图示结构弯矩图。4m4m4m4m2m2m1m第三章静定结构的位移计算《结构力学》习题集（上册）——20——一、判断题：1、虚位移原理等价于变形谐调条件，可用于求体系的位移。2、按虚力原理所建立的虚功方程等价于几何方程。3、在非荷载因素(支座移动、温度变化、材料收缩等)作用下，静定结构不产生内力，但会有位移且位移只与杆件相对刚度有关。4、求图示梁铰C左侧截面的转角时，其虚拟状态应取：CA.;;CB.CD.MCC.MM=1=1=15、功的互等、位移互等、反力互等和位移反力互等的四个定理仅适用于线性变形体系。6、已知Mp、Mk图，用图乘法求位移的结果为：()/()ωω1122yyEI+。MkMp21y1y2**ωωABP=1ϕ(a)ABCM=1δ(b)7、图a、b两种状态中，粱的转角ϕ与竖向位移δ间的关系为：δ=ϕ。8、图示桁架各杆EA相同，结点A和结点B的竖向位移均为零。BAPPaaaB9、图示桁架各杆EA=常数，由于荷载P是反对称性质的，故结点B的竖向位移等于零。二、计算题：10、求图示结构铰A两侧截面的相对转角ϕA，EI=常数。《结构力学》习题集（上册）——21——qlll/2A11、求图示静定梁D端的竖向位移∆DV。EI=常数，a=2m。aaa10kN/mD12、求图示结构E点的竖向位移。EI=常数。Ellll/32/3/3q13、图示结构，EI=常数，M=⋅90kNm,P=30kN。求D点的竖向位移。MCDAPB3m3m3m14、求图示刚架B端的竖向位移。qll/2EI2EIAB15、求图示刚架结点C的转角和水平位移，EI=常数。qll/2ABC16、求图示刚架中Ｄ点的竖向位移。EI＝常数。《结构力学》习题集（上册）——22——llPDl/217、求图示刚架横梁中Ｄ点的竖向位移。EI＝常数。qaDaa18、求图示刚架中D点的竖向位移。EI=常数。qDlll/l/2219、求图示结构Ａ、Ｂ两截面的相对转角，EI＝常数。ABPlPl/23l/320、求图示结构A、B两点的相对水平位移，EI=常数。APPBlll21、求图示结构B点的竖向位移，EI=常数。《结构力学》习题集（上册）——23——lllABCMl22、图示结构充满水后，求A、B两点的相对水平位移。EI=常数，垂直纸面取1m宽，水比重近似值取10kN/m3。l2lAB23、求图示刚架C点的水平位移∆CH，各杆EI=常数。4m4m3m2kN/mC24、求图示刚架B的水平位移∆BH，各杆EI=常数。3m4m4mBq7kN/m25、求图示结构C截面转角。已知：q=10kN/m,P=10kN,EI=常数。q4m4m3mPc26、求图示刚架中铰C两侧截面的相对转角。《结构力学》习题集（上册）——24——qlllEIEIEIEIC2227、求图示桁架中D点的水平位移，各杆EA相同。PaDa28、求图示桁架A、B两点间相对线位移∆AB，EA=常数。APBaaaPa29、已知babauuuu]2/)([sindcossin2∫=，求圆弧曲梁B点的水平位移，EI=常数。PABo/2Rθπ30、求图示结构D点的竖向位移，杆AD的截面抗弯刚度为EI，杆BC的截面抗拉（压）刚度为EA。PBACDaaa432《结构力学》习题集（上册）——25——31、求图示结构D点的竖向位移，杆ACD的截面抗弯刚度为EI，杆BC抗拉刚度为EA。qABCD2aaa32、求图示结构S杆的转角ϕS。(EI=常数，EAEIa=/2)。PaaaaS33、刚架支座移动与转动如图，求D点的竖向位移。radaaa/a/D/400a0.012234、刚架支座移动如图，c1=a/200，c2=a/300，求D点的竖向位移。c2c1aaaA'Aa/DBB'235、图示结构B支座沉陷∆=0.01m，求C点的水平位移。ll/2l/2ABC∆《结构力学》习题集（上册）——26——36、结构的支座A发生了转角θ和竖向位移∆如图所示，计算D点的竖向位移。θADl/ll2∆37、图示刚架A支座下沉0.01l，又顺时针转动0.015rad，求D截面的角位移。D0.015radAh0.01llll38、图示桁架各杆温度均匀升高toC，材料线膨胀系数为α，求C点的竖向位移。Caa3/4a39、图示刚架杆件截面为矩形，截面厚度为h,h/l=1/20,材料线膨胀系数为α，求C点的竖