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2??k??????FF?222 ?4i2i???7.14??60??42.88??4????5.72??10???60????51.40?kN?m2i4i????????l3 4. ??1.19;f?
3EIFPl3A?FPf??0.397;M?1.19FPl
EI 5. k11X1?k12X2?m1?2X1 k21X1?k22X2?m2?2X2
k11?3k,k22?k,k12?k21??k;
k11?m1?2k21k12k22?m2?2?0
2m2?4?5mk?2?2k2?0
?12?0.5k/m;?1?0.707k/m
2?2?2k/m;?2?1.414k/m
X11X?1/2;12??1; X21X22 6. FPcr?kl/2;
7. 左跨破坏机构：可破坏荷载为FPu?210 kN;
中跨破坏机构：可破坏荷载为FPu?140 kN; 结构的极限荷载为FPu?140 kN;
2001年春结构力学试卷参考答案
五．判断题
1． O 2. X 3. X 4. O 5. O 六．单项选择题
1．B; 2. C; 3. C; 七．填充题
1． 位移；各未知力方向的位移与原结构的位移一致（或变形协调） 2． 弹性结点的分配系数和传递系数小于1 3． 因为两者均为比例系数，?12?4． 合力作用线垂直平行杆的 八． 1.
(c) (a) ?12F，k21?R21，他们的量纲均为一。
FP1?2(d) (b) (e) 2.
斜杆轴力10 kN，竖杆和水平杆为零杆。 3.
取整体隔离体有：
?M? 0, F?F?0,FAyBy ?48kN
?152kN
20 kN/m M K FH FA y 5 m FN 3 m
Ay取BC部分隔离体有：
?M ?FC?0,FBx?FH?130 kN
x?0 ,Ax F?132 推力kN (2FQ N ?y?4fx(l?x)/l2?20x?x?3m25
20?2xtan???0.4 sin??0.371 390 67425cos??0.928 476 691?MK?0M?FAy?5m?FH?3m?100kN?2.5m?0 M?120kN?m
分别在K处法线方向和切线方向投影，列方程有：
FQ?100kN?cos??FAycos??FHsin??0,FQ?0.26kNFN?100kN?sin??FAysin??FHcos??0,FN?140.14kN
4. 作出Mp图和M图如下图所示
A1=1080
540 C A3=1620 A
A2=1080 540 y1=1 1 1 C 1 y2=1
1 A4=1620 B
y3=2/3 A y4=2/3 B MP图(kN?m)M图
则根据图示的面积和对应的形心坐标，按位移计算公式计算可得 ????
5. 求解过程如下所示
A D M Mp MEIds?A1y1?A2y2?A3y3?A4y44320 ?EIEIB 基本体系 C l X1 l M l M1图X1?1M 0.75M l M 0.25M MP图力法方程、系数及求解结果如下
M图A M1M1MP4l3Ml2?11X1??1P?0 ?11???dx? ?1P???dx?EI3EIEIEI
?3MX1? M?MP?X1M14l 6. 求解过程如下面图形所示
2
Z2Z120 kN/m 10 kN 4 i Z1?13 i 基本体系 2 i 4 m M1图4 m Z2?16il6il2 m 30 20 M2图3ilMP图20 位移法典型方程、系数及求解结果如下
k11Z1?k12Z2?R1P?0k21Z1?k22Z2?R2P?0k22?15il2
10.43 10.43 k11?7ik12?k21?R2P?0?6il
40 R1P??30 kN?mZ1?15023iZ2?60l23i
2.61
7.83 M?MP?Z1M1?Z2M2 3i 4i M图(单位：kN?m）4i 3i 7. （9 分）试用力矩分配法求作图示结构弯矩图（计算两轮），EI＝常数。FP = 28 kN S ? Mf M? ? MC 0.00 3/7 21.00 6.43 0.52 4/7 -28.00 -8.00 8.57 -1.22 0.70 4/7 28.00 -16.00 4.28 -2.45 3/7 0.00 -12.00 -1.83 0.00
0.00 27.95 -27.95 13.83 -13.83 0.00 M
13.5
8. 三条影响线如下
27.9 13.8
35.1 1
2002年秋结构力学试卷参考答案
九．是非题
1． 对 2. 错 3. 对 4. 对 5. 错 6. 错 十．单项选择题
1．D; 2. A; 3. C; 4. D; 十一． 填充题
1． 先处理法 后处理法 少 （或 后处理法 先处理法 多）
2． 4gml3/3EI 或22.63ml3/EI 3． k/4m