2005年上半年高等教育自学考试全国统一命题考试
结构力学(二) 试卷
(课程代码2439)
一、单项选择题(本大题共8小题，每小题2分，共16分)
在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的。请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。
1．图(a)为结构在荷载作用下的弯矩图，当求C 点水平位移△CH 时，为使计算最简便，所选用的单位虚力状态应是 【 】
2．图(a)所示静定梁，P=l在AC 间移动时，图(b)、(c)分别为该梁的反力R B 、 弯矩M C 的影响线形状，经分析可知 【 】
A ．图(b)是正确的
B ．图(c)是正确的
C ．图(b)，(c)均是正确的
D ．图(b)，(c)均是不正确的
3．图示桁架上弦有单位荷载P=1移动，则杆a 轴力影
响线竖标的正负号分布范围正确的是【 】
A ．由A 至B 全为正号
B ．由A 至B 全为负号
C ．AC 段为正,CB 段为负
D ．AC 段为负,CB 段为正
4．图示结构刚度矩阵中，等于零的元素应有
【 】
A ．K 63
B ．K 57
C ．K 48
D ．K 52
5．图示结构，K 52为②单元在整体坐标系下单元刚度矩阵的元素，它在结构刚度矩阵中 的正确位置是 【 】
A ．第三行, 第六列
B ．第四行, 第七列
C ．第五行, 第三列
D ．第六行, 第四列
6．图示为三自由度体系的振型，其相应的频率是ωa 、ωb 、ωc ，它们之间的大小关系 应是 【 】
A ．ωa >ωb >ωc
B ．ωb >ωc >ωa
C ．ωc >ωb >ωa
D ．ωc >ωa >ωb
7．图(a)、(b)、(c)所示弹性杆系结构可能发生失稳，属于第一类(分枝点) 失
稳的情况是 【 】
A ．图(a)、(b)
B ．图(a)、(c)
C ．图(b)、(c)
D ．图(a)、(b)、(c)
8．结构上同一截面的极限弯矩M u 和屈服弯矩M s 的关系是 【 】
A ．M u
B ．M u =Ms
C ．M u >Ms
D ．M u 与M s 之间大小关系不定．取决于截面形状
二、填空题(本大题共9小题，每小题2分，共18分)
请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。
9．图示三铰拱的轴线方程为y=4f x (l -x ) ，在均布荷载q 作用下，k 截面弯矩M k
=________. 2l
10．图示等截面刚架，P=20kN，则B 端的杆端弯矩M BA =________，下侧受拉。
11．图示梁C 截面剪力Q C 影响线在D 点的竖标值(含正负号) yD 等于________。
12．图示结构考虑轴向变形，结构原始刚度矩阵是_______________阶方阵。
13．图示梁的综合结点荷载矩阵{F}中元素F 3=________。(图中括号内数字为结点位移编码，转角以逆时针为正。
)
14．已知两自由度体系的质量矩阵[m]，两个振型{x}1、{x}2. 振型正交条件是____________
15．图示单自由度体系，其频率 =________________。
16．在求弹性中心受压杆的临界荷载时，应在杆件________形式下列出平衡微分方程。
17．在比例加载条件下求连续梁的极限荷载，当(1)所有荷载同方向， (2)_____________时，实际的破坏机构只能是单跨破坏机构。
三、计算题{本大题共5小题，每小题6分，共30分)
18．已知图示结构弯矩图, 试求A 点水平方向线位移。
19．用力法计算图示梁，并作弯矩图。弹簧的刚度系数K=EI 。
l 3
20．试求图示梁的等效结点荷载矩阵。图中括号内数字为结点位移编码 (按竖直、转动顺序排列) 。
21．试求图示结构的结构刚度矩阵元素K 33、K 12和K 13。(图中括号内数字为结点位移编码，顺序为水平、竖直、转动) 。
22．试求图示结构的自振频率。（横梁质量m, 柱质量不计。）
四、分析计算机题(本大题共3小题，每小题12分，共36分)
23．计算图示结构，并作弯矩图。
24．单位荷载在上层短梁EF 范围内移动，试画出主梁反力R A 、弯矩M C 、剪力Q D 右的影响线。
25．图示体系，W=9kN．梁中点竖向柔度系数δ=3×10-5m ／kN ．简谐荷载P(t)＝P O sin θtt ，P 0=2kN，θ=0. 8ω (ω为自振频率) ，不计阻尼。求梁中点振幅及最大挠度，并求固定端最大动力弩矩。
2005年上半年高等教育自学考试全国统一命题考试
结构力学(二) 试卷
(课程代码2439)
一、单项选择题(本大题共8小题，每小题2分，共16分)
在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的。请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。
1．图(a)为结构在荷载作用下的弯矩图，当求C 点水平位移△CH 时，为使计算最简便，所选用的单位虚力状态应是 【 】
2．图(a)所示静定梁，P=l在AC 间移动时，图(b)、(c)分别为该梁的反力R B 、 弯矩M C 的影响线形状，经分析可知 【 】
A ．图(b)是正确的
B ．图(c)是正确的
C ．图(b)，(c)均是正确的
D ．图(b)，(c)均是不正确的
3．图示桁架上弦有单位荷载P=1移动，则杆a 轴力影
响线竖标的正负号分布范围正确的是【 】
A ．由A 至B 全为正号
B ．由A 至B 全为负号
C ．AC 段为正,CB 段为负
D ．AC 段为负,CB 段为正
4．图示结构刚度矩阵中，等于零的元素应有
【 】
A ．K 63
B ．K 57
C ．K 48
D ．K 52
5．图示结构，K 52为②单元在整体坐标系下单元刚度矩阵的元素，它在结构刚度矩阵中 的正确位置是 【 】
A ．第三行, 第六列
B ．第四行, 第七列
C ．第五行, 第三列
D ．第六行, 第四列
6．图示为三自由度体系的振型，其相应的频率是ωa 、ωb 、ωc ，它们之间的大小关系 应是 【 】
A ．ωa >ωb >ωc
B ．ωb >ωc >ωa
C ．ωc >ωb >ωa
D ．ωc >ωa >ωb
7．图(a)、(b)、(c)所示弹性杆系结构可能发生失稳，属于第一类(分枝点) 失
稳的情况是 【 】
A ．图(a)、(b)
B ．图(a)、(c)
C ．图(b)、(c)
D ．图(a)、(b)、(c)
8．结构上同一截面的极限弯矩M u 和屈服弯矩M s 的关系是 【 】
A ．M u
B ．M u =Ms
C ．M u >Ms
D ．M u 与M s 之间大小关系不定．取决于截面形状
二、填空题(本大题共9小题，每小题2分，共18分)
请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。
9．图示三铰拱的轴线方程为y=4f x (l -x ) ，在均布荷载q 作用下，k 截面弯矩M k
=________. 2l
10．图示等截面刚架，P=20kN，则B 端的杆端弯矩M BA =________，下侧受拉。
11．图示梁C 截面剪力Q C 影响线在D 点的竖标值(含正负号) yD 等于________。
12．图示结构考虑轴向变形，结构原始刚度矩阵是_______________阶方阵。
13．图示梁的综合结点荷载矩阵{F}中元素F 3=________。(图中括号内数字为结点位移编码，转角以逆时针为正。
)
14．已知两自由度体系的质量矩阵[m]，两个振型{x}1、{x}2. 振型正交条件是____________
15．图示单自由度体系，其频率 =________________。
16．在求弹性中心受压杆的临界荷载时，应在杆件________形式下列出平衡微分方程。
17．在比例加载条件下求连续梁的极限荷载，当(1)所有荷载同方向， (2)_____________时，实际的破坏机构只能是单跨破坏机构。
三、计算题{本大题共5小题，每小题6分，共30分)
18．已知图示结构弯矩图, 试求A 点水平方向线位移。
19．用力法计算图示梁，并作弯矩图。弹簧的刚度系数K=EI 。
l 3
20．试求图示梁的等效结点荷载矩阵。图中括号内数字为结点位移编码 (按竖直、转动顺序排列) 。
21．试求图示结构的结构刚度矩阵元素K 33、K 12和K 13。(图中括号内数字为结点位移编码，顺序为水平、竖直、转动) 。
22．试求图示结构的自振频率。（横梁质量m, 柱质量不计。）
四、分析计算机题(本大题共3小题，每小题12分，共36分)
23．计算图示结构，并作弯矩图。
24．单位荷载在上层短梁EF 范围内移动，试画出主梁反力R A 、弯矩M C 、剪力Q D 右的影响线。
25．图示体系，W=9kN．梁中点竖向柔度系数δ=3×10-5m ／kN ．简谐荷载P(t)＝P O sin θtt ，P 0=2kN，θ=0. 8ω (ω为自振频率) ，不计阻尼。求梁中点振幅及最大挠度，并求固定端最大动力弩矩。