1 建筑力学与结构、结构力 学与建筑构造练习册（宁大专升本）姓名：学号：班级：任课教师：2 杭州科技职业技术学院作业一、静力学基本概念(一)判断题：1、使物体运动状态发生改变的效应称为力的内效应。（） 2、在两个力作用下处于平衡的杆件称为二力杆。（） 3、力的可传性原理适用于任何物体。（） 4、约束是使物体运动受到限制的周围物体。（） 5、画物体受力图时，只需画出该物体所受的全部约束反力即可。（）(二)选择题：1、对刚体来说，力的三要素不包括以下要素（） 。 （A）大小（B）作用点（C）方向（D）作用线2、刚体受不平行的三个力作用而平衡时，此三力的作用线必（）且汇交于 一点。 （A）共点（B）共线（C）共面（D）不能确定3、光滑圆柱铰链约束的约束反力通常有（）个。 （A）一（B）二（C）三（D）四4、如图所示杆 ACB，其正确的受力图为（） 。 （A）图 A （B）图 B （C ）图 C （D）图 D成绩A B C D Q RA RB RD （B）A D C B Q A D RA RB RD （A）C B Q A C D Q RA RB RD （D）B Q RA RB RD （C）B C A D 3 5、下图中刚架中CB 段正确的受力图应为（） 。 （A）图 A （B）图 B（C）图 C（D）图 D(三)分析题：1、画出下图所示各物体的受力图，所有接触面均为光滑接触面，未注明者，自 重均不计。A B C F B C FCFB(A)B C FCFB(B)B C FCFB(C)B C FCFB (D)A B C G(a) FA B (b) F60A q 3aB (c) 3a3aF4 2、画出下图所示各物体的受力图，所有接触面均为光滑接触面，未注明者，自 重均不计。A B F(a) AC 杆、 BC 杆、整体C D E 绳A B 1F(b)AC 杆、 BC 杆、整体C 2F60A q B (c) AB 杆、 BC 杆、整体FC D 5 二、平面汇交力系(一)判断题：1、求平面汇交力系合力的几何作图法称为力多边形法。（） 2、 平面汇交力系平衡的充分必要的几何条件是平面汇交力系的合力为零。（） 3、平面汇交力系平衡的充分必要的解析条件是：力多边形自行封闭。（） 4、力在坐标轴上的投影有时是一个矢量。（） 5、平面汇交力系各力的作用线都汇交于一点。（）(二)选择题：1、空间汇交力系各力的作用线汇交于（）点。 （A）一（B）二（C）三（D）四2、力的投影正负号规定：当力矢量与轴正向夹角为锐角时为（） 。 （A）零（B）正（C）负（D）不确定3、平面汇交力系有（）个独立的平衡方程。 （A）一（B）二（C）三（D）四4、图示为作用在三角形板上汇交于三角形板底边中点的平面汇交力系，如果各 力大小均不等于零，则图示力系（） 。 （A）能平衡 （B）一定平衡 （C ）一定不平衡 （D ）不能确定5、图示为作用在三角形板上汇交于三角形板中心的平面汇交力系，如果各力大 小均不等于零，则图示力系（） 。 （A）能平衡 （B）一定平衡 （C ）一定不平衡 （D ）不能确定成绩O 1F2F3FO 1F2F3F6 (三)计算题：1、下图所示四个力作用于O 点，设 F1=50N，F2=30N，F3=60N，F4=100N，试 求其合力。2、简易起重机如下图所示，重物W=100N，设各杆、滑轮、钢丝绳自重不计， 摩擦不计， A、B、C 三处均为铰链连接。求杆件AB、AC 所受的力。F1O F2F3F43045x y W A 3060B C 45 D 7 三、力矩与平面力偶系(一)判断题：1、力对矩心的矩，是力使物体绕矩心转动效应的度量。（） 2、力对点的矩一定是个代数量。（） 3、力偶的作用面是指组成力偶的两个力所在的平面。（） 4、 力偶可以在其作用面的平行平面内任意移动，而不改变其对刚体的作用效应。 （） 5、平面力偶系有时可以合成为一个合力偶矢。（）(二)选择题：1、大小相等的四个力，作用在同一平面上且力的作用线交于一点C，试比较四 个力对平面上点 O 的力矩，哪个力对O 点之矩最大？（） （A）力 P1（B）力 P2 （C ）力 P3（D）力 P42、关于力对点之矩的说法， （）是错误的。 （A）力对点之矩与力的大小和方向有关，而与矩心位置无关 （B）力对点之矩不会因为力矢沿其作用线移动而改变 （C ）力的数值为零、或力的作用线通过矩心时，力矩均为零 （D ）互相平衡的两个力，对同一点之矩的代数和等于零3、已知1F 、2F 、3F 、4F 为作用于刚体上的平面共点力系，其力矢关系如图所示，为平行四边形，由此可得（） 。 （A）力系可以合成为一个力偶 （B）力系可以合成为一个力 （C ）力系可以简化为一个力和一个力偶 （D ）力系的合力为零，力系平衡4、平面上由四个大小相等的力组成二对力偶，如图所示，设每一力的大小为P， 且沿正方形边长作用，正方形的边长为a，则合力偶矩为（） 。（A）0 （B）4Pa（C ）Pa （D）2Pa成绩1F 2F3F4FC O P1 P2 P3 P4 P P P P 8 5、已知杆 AB 和杆 CD 自重不计，且在点C 出光滑接触，若作用在杆AB 上的力偶矩为1m ，则欲使系统保持平衡，作用在CD 上的力偶矩2m 如图所示，其矩的大小为（） 。（A）21mm（B）2134mm（C ）212mm（D ）213mm(三)计算题：1、计算下图中F对 O 点之矩。2、求下图所示梁上分布荷载对B 点之矩。O L (a) FO L (b) Fb (c) O L FA B 6m 4kN/m 9 3、求下图所示梁的支座反力。四、平面一般力系(一)判断题：1、主矢与简化中心位置无关。（） 2、在任何情况下，主矩都与简化中心位置有关。（） 3、如果平面一般力系的三个平衡方程为：X=0， MA=0， MB=0。 则式中 Y 轴不能与与 A、B 两点的连线垂直。（） 4、如果有 n 个物体组成的系统，每个物体都受平面一般力系的作用，则共可以 建立 2n 个独立的平衡方程。（） 5、物体系统是指由若干个物体通过约束按一定方式连接而成的系统。（）(二)选择题：1、平面平行力系的独立平衡方程一般有（）个。 （A）一（B）二（C）三（D ）四2、平面一般力系有（）个独立的平衡方程，可用来求解未知量。 （A）一（B）二（C）三（D ）四3、约束反力中含有力偶的约束为（） 。 （A）固定铰支座（B）可动铰支座（C）固定端支座（D）光滑接触面成绩A B 1m 6kN 6kN 1m 1m 10 4、两直角刚杆 AC 、CB支承如图所示，在铰C处受力 P 作用，则 A处约束反力 与 x 轴正向所成的夹角为（） 。 （A）30 （B）45 （C ）90 （D ）1355、图示为一不计自重的简支梁。若FFF21，则支座 A 的约束力为（）（A）lFh/2，沿垂向下（B）lFh/2，沿垂向上（C ）lFh/2， 与支座 B 的约束力平行但相反（D ）lFh/2，与支座 B 的约束力平行且同向(三)计算题：1、求下图所示梁的支座反力。O lFF12h ABA B 2m 1kN/m 2m 3kN 0.5m 11 2、求下图所示刚架的支座反力。3、塔式起重机，重G=500kN（不包括平衡锤重量Q） ，如下图所示。跑车E 的 最大起重量 P=250kN，离 B 轨的最远距离L=10m，为了防止起重机左右翻 到，需在 D 点加一平衡锤，要使跑车在空载和满载时，起重机在任何位置不 致翻到，求平衡锤的最小重量和平衡锤到左轨A 的最大距离。跑车自重不计， 且 e=1.5m，b=3m。b G A B L x C P E D Q e A B 2m 20kN 2m 2m 20kN C 5kN/m4m 12 4、求下图所示多跨静定梁的支座反力。5、求下图所示两跨静定刚架的支座反力。A B 2m 2kN/m 2m 2m C D E 6kN?m 10kN 3m 1m A B C 6m 10kN/m D 30kN 3m 3m 3m 10kN/m 13 6、剪断钢筋的设备如下图所示，欲使钢筋E 受到 12kN 的压力，加在 A 点的力 应为多大？图中尺寸单位为厘米。 （各杆自重不计）A 120B C 45D P O E 20 1503014 五、材料力学概念，轴向拉伸和压缩(一)判断题：1、各向同性假设是指固体内部各点处都具有相同的力学性质。（） 2、轴力是指沿着杆件轴线方向的内力。（） 3、在拉（压）杆中，轴力最大的截面一定是危险截面。（） 4、一般认为，虎克定律在弹性范围内成立。（） 5、低碳钢的拉伸过程中，屈服阶段的特点是应力几乎不变。（）(二)选择题：1、解除外力后能完全消失的变形称为（） 。 （A）弹性变形（B）塑性变形（C）残余变形（D ）以上都不是2、计算内力的一般方法是（） 。 （A）静力分析（B）节点法 （C ）截面法（D）综合几何、物理和静力学三方面3、弹性模量的单位与（）的单位相同。 （A）延伸率（B）线应变（C）泊松比（D ）应力4、低碳钢的屈服极限发生在拉伸过程中的（）阶段。 （A）弹性（B）屈服（C）强化（D）颈缩5、在工程上，通常将延伸率大于（）% 的材料称为塑性材料。 （A）2 （B）5 （C）10 （D）15(三)计算题：1、求下图所示杆各段横截面上的轴力，并作杆的轴力图。成绩40kNABDC20kN30kN10kN15 2、 作下图所示阶梯状直杆的轴力图， 如横截面的面积A1=200mm2， A2=300mm2，A3=400mm2，求各横截面上的应力。3、下图所示横截面为正方形的阶梯形砖柱承受荷载P=40kN 作用，材料的弹性 模量 E=2 105MPa，上下柱截面尺寸如图所示。试求：作轴力图；计算 上、下柱的正应力；计算上、下柱的线应变；计算A、B 截面位移。ABDC20kN10kN50kNA1 A2 A3 A B C 370 P 3m 4m240 P P 16 4、一圆形钢杆，长350mml，d=32mm，在轴向拉力 F=135kN 作用下，测得 直径缩减d= 0.0062mm，在 50mm 长度内的伸长0.04mml，试求弹性 模量 E 和泊松比。5、 下图所示为一个三角支架， 已知： 杆 AC 是圆截面钢杆，许用应力 =170MPa， 杆 BC 是正方形截面木杆， 许用应力 =12MPa，荷载 P=60kN，试选择钢杆 的直径 d 和木杆的截面边长a。A B C P 3m 2m 17 6、下图所示起重架，在D 点作用荷载 P=30kN，若杆 AD、ED、AC 的许用应 力分别为 1=40MPa， 2=100MPa， 3=100MPa，求三根杆所需的面积。A B C D P E 3m6m12m 3m 18 六、平面图形几何性质(一)判断题：1、重心在物体内的相对位置随物体的放置不同而不同。（） 2、物体的形心就是其重心。（） 3、惯性矩之值有时可以为零。（） 4、静矩之值有时可以为负。（） 5、平面图形的对称轴一定通过图形的形心。（）(二)选择题：1、惯性矩的量纲为长度的（）次方。 （A）一（B）二（C）三（D）四2、下图所示构件为T 形截面，其形心轴最有可能的是（） 。（A）1Z（B）2Z（C ）3Z（D）4Z3、由惯性矩的平行移轴公式，图示中的z2I= （） 。（A）3z1bhI+4（B）3zbhI +4（C ）3 z1I+bh（D ）3 zI + bh4、由惯性矩的平行移轴公式，图示中的z1I= （） 。（A）3bh4（B）3bh3（C ）3bh2（D）3bh5、以下哪个概念是对一对坐标轴定义的？（） （A）惯性矩（B）静矩（C ）惯性积（D）极惯性矩成绩1ZZ3ZZ4ZZ2ZZb/2 b/2 h/2 h/2 h/2 y z z1 z2 b/2 b/2 h/2 h/2 y z z1 19 (三)计算题：1