土木工程力學（本）形成性考核冊作業(yè)一說明：本次作業(yè)對應于平面體系的幾何組成分析和靜定結構的受力分析，應按相應教學進度完成一、 選擇題（每小題2分，共20分）1．三剛片組成幾何不變體系的規(guī)則是（ B ）A 三鏈桿相聯(lián)，不平行也不相交于一點 B 三鉸兩兩相聯(lián)，三鉸不在一直線上C 三鉸三鏈桿相聯(lián)，桿不通過鉸 D 一鉸一鏈桿相聯(lián)，桿不過鉸2．在無多余約束的幾何不變體系上增加二元體后構成（C）A 可變體系 B 瞬變體系C 無多余約束的幾何不變體系 D 有多余約束的幾何不變體系3．瞬變體系在一般荷載作用下，（C ）A產生很小的內力 B不產生內力C產生很大的內力 D不存在靜力解答4．已知某體系的計算自由度W=-3，則體系的（ D ）A自由度為3 B自由度等于0C 多余約束數等于3 D 多余約束數大于等于35．不能作為建筑結構使用的是（ D ）A無多余約束的幾何不變體系 B有多余約束的幾何不變體系C 幾何不變體系 D幾何可變體系6．圖示桁架有幾根零桿（ D ）A 0 B 2C 4 D 67．下圖所示結構的彎矩圖形狀應為（ A ）8．圖示多跨靜定梁的基本部分是（ B）A AB部分 B BC部分C CD部分 D DE部分9．荷載作用下產生桁架位移的主要原因是（ A ）A 軸向變形 B 彎曲變形C 剪切變形 D 扭轉變形10．三鉸拱在集中力作用下其合理拱軸線形狀是（ D ）A 折線 B 圓弧C 雙曲線 D 拋物線二、 判斷題（每小題2分，共20分）1．多余約束是體系中不需要的約束。

′ ）2．如果體系的計算自由度大于零，那么體系一定是幾何可變體系ú ）3．兩根鏈桿的約束作用相當于一個單鉸′ ）4．一個體系是有n個自由度的幾何可變體系，那么加入n個約束后就成為無多余約束的幾何不變體系′ ）5．兩剛片用三鏈桿相聯(lián)，且三鏈桿平行不等長，則構成瞬變體系 （ú ）6．圖示兩個單跨梁，同跨度同荷載但橫截面形狀不同，故其內力也不相同ú ）7．三鉸拱的矢高f越大，水平推力也越大′ ）8．求桁架內力時截面法所截取的隔離體包含兩個或兩個以上的結點ú ）9．某荷載作用下桁架可能存在零桿，它不受內力，因此在實際結構中可以將其去掉 ′ ）10．試判斷下列彎矩圖是否正確 ′ ）三、 試對圖示平面體系進行幾何組成分析每小題5分，共20分）１． ２． ３． ４． 11．解：由二元體分析法原結構是一個無多余約束的幾何不變體系2．解：由二元體分析法原結構是一個無多余約束的幾何不變體系3．解：顯然，體系是具有兩個多余約束的幾何不變體系4．解：由三剛片規(guī)則，可知體系是無多余約束的幾何不變體系。

四、 繪制下圖所示各結構的彎矩圖每小題10分，共30分）１．ABCD1．作彎矩圖如下：ABCD56060(11.25)M圖（kN·m）２．解： 作彎矩圖如下：ABCDFPLM圖20kN/m40kN2m4mABCD40kN2m2m2mEF3．解： ABCEFD4040120M圖（kN·m）作彎矩圖如下：40kN40kN20kN/m2m2m2m2m2m2mACBDE五、計算圖示桁架中指定桿件的內力10分）解：求支座反力 由 由 CDFN1FN4FN3FP 用Ⅰ-Ⅰ截面將桁架截開，保留右邊部分，受力如圖： 由 （壓） 由 （拉）取結點C為研究對象，作受力圖如下：CFN2FN4FPFN4 顯然：（壓）FPFP132DaaaaF作業(yè)二說明：本次作業(yè)對應于靜定結構的位移計算和力法，應按相應教學進度完成一、 選擇題（每小題2分，共10分）1．用力法計算超靜定結構時，其基本未知量為（ D ）A 桿端彎矩 B 結點角位移 C 結點線位移 D 多余未知力2．力法方程中的系數代表基本體系在作用下產生的（ C ）A B C 方向的位移 D 方向的位移3．在力法方程的系數和自由項中（ B ）A 恒大于零 B 恒大于零 C 恒大于零 D 恒大于零4．下列哪一條不是圖乘法求位移的適用條件？（ D ）A直桿 B EI為常數C、至少有一個為直線形 D 、都必須是直線形5．下圖所示同一結構在兩種不同荷載作用下，它們之間的關系是（ D ） A A點的水平位移相同 B C點的水平位移相同C C點的水平位移相同 D BC桿變形相同二、 判斷題（每小題2分，共10分）1．靜定結構由于支座移動引起的位移與剛度無關。

× ）2．反力互等定理僅對超靜定結構才有使用價值 ú ）3．用力法求解超靜定剛架在荷載和支座移動作用下的內力，只需知道各桿剛度的相對值× ）4．同一結構的力法基本體系不是唯一的 ú ）5．用力法計算超靜定結構，選取的基本結構不同，則典型方程中的系數和自由項數值也不同 ú ）三、求圖示簡支粱C點的豎向位移，EI =常數9分）解：（1）作MP圖ABCMP圖ABC1圖（2）作圖（3）計算C點豎向位移 qC2l/3l/3四、計算圖示剛架結點C的水平位移和轉角，EI=常數ll/2qABC1．計算C點水平位移解：（1）作MP圖ABCMP圖（2）作圖ABC圖1（3）計算C點水平位移 2．計算C點轉角 （1）MP圖同上（2）作圖ABC圖11（3）計算C點轉角 （ ）五、試求圖所示剛架點D的豎向位移9分） 解：（1）作MP圖FPABCDFPlFPl/2FPlMP圖（2）作圖1ABCDl/2l/2圖（3）計算D點豎向位移 六、 求圖示桁架結點B的豎向位移，已知桁架各桿的EA=21×104kN。

9分）解：（1）計算實際荷載作用下桁架各桿的軸力ABCDE40kN40kN80kN-90kN-100kN50kN60kN60kN50kN-100kN（2）計算虛設單位荷載作用下桁架各桿的軸力ABCDE1（3）計算B點豎向位移 七、確定下列結構的超靜定次數4分）1． ． ２．(a) (b)３． ４．(c) (d)1．5次 2．1次 3．4次 4．7次 八、用力法計算圖示結構，并作彎矩圖各桿相同且為常數10分）解：（1）梁為一次超靜定結構，X1為多余未知力，取基本結構如下圖所示：ABCX1基本結構（2）寫出力法方程如下：δ11 X1+Δ1P= 0（3）計算系數δ11及自由項Δ1P作圖和MP圖如下：ABC1圖440kNABCMP圖（kN·m）40 （4）求解多余未知力： （5）作M圖：(40)ABC1532.5M圖（kN·m）九、用力法計算下列剛架，并作彎矩圖。

為常數10分）解：（1）基本結構如下圖所示，X1 、X2為多余未知力ABCDX1X2基本結構{（2）寫出力法方程如下： δ11 X1+δ12 X2+Δ1P= 0 δ21 X1+δ22 X2+Δ2P= 0（3）計算系數及自由項：1ABCD4444圖 6kNABCD24MP圖（kN·m）1ABCD444圖 （4）求解多余未知力：{ 解得： X1=-2.4kN X2=-4.1kN（5）作M圖：6kNABCD6.86.87。