《《土木工程力學(xué)》第五次作業(yè)》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《《土木工程力學(xué)》第五次作業(yè)(18頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、建筑
土木工程力學(xué)作業(yè)05任務(wù)
一、單項(xiàng)選擇題(共 10道試題,共 30 分。)
1 .影響線的橫坐標(biāo)是(B ) A.截面的位置B.單位移動(dòng)荷載的位置 C.固定荷載的位置D.移動(dòng)荷載的位置
2 .繪制影響線采用的是( D ) A.實(shí)際荷載B.移動(dòng)荷載C.單位荷載D.單位移動(dòng)荷載
3 .靜定結(jié)構(gòu)的影響線的形狀特征是( A ) A.直線段組成B.曲線段組成C.直線曲線混合D.變形體虛位移圖
4機(jī)動(dòng)法作靜定梁影響線的理論依據(jù)是( B ) A.虛力原理B.虛位移原理C.位移互等定理 D.疊加原理
5機(jī)動(dòng)法作靜定梁影響線應(yīng)用的原理為 (C ) A.變形體虛功原理B.互等定理C.剛體虛功
2、原理D.疊加原理
6機(jī)動(dòng)法作靜定梁影響線的假設(shè)有( A ) A桿件為剛性桿B桿件為彈性桿C桿件為塑性桿D.桿件為彈塑性桿
7由主從結(jié)構(gòu)的受力特點(diǎn)可知:附屬部分的內(nèi)力(反力)影響線在基本部分上( A )
a. b. ?酬 c. 42.d. 15加?出
11圖示梁的某量值的影響線,其中豎坐標(biāo) 了口表示P=1作用在(D )
A. K點(diǎn)產(chǎn)生的。口值 B. K點(diǎn)產(chǎn)生的 口值 C. D點(diǎn)產(chǎn)生的 0匕值 D. D點(diǎn)產(chǎn)生的 初仁 值
12對(duì)于圖示影響線豎坐標(biāo)含義的論述正確的是( B )
A.也為P=1在C點(diǎn)時(shí)產(chǎn)生的 0誑 B. 1儀為P=1 在c左時(shí)產(chǎn)生
3、的
C.萬(wàn)為P=1在C點(diǎn)時(shí)產(chǎn)生的。曲 d. b為p=i在c左點(diǎn)時(shí)產(chǎn)生的Q誑
13 . P=1在梁ABC上移動(dòng),圖示影響線是何量值的影響線( B )
14 .圖示伸臂梁的影響線為哪個(gè)量值的影響線? ( B )
A. Qa B.
。:右C ?!蹲驞 4
C. D.
15 根據(jù)影響線的定義,圖示懸臂梁 A截面的剪力影響線在B點(diǎn)的縱坐標(biāo)為( C )
Slit
A. 5 B. -5 C. D. -1
16圖示梁A截面彎矩影響線是(A )
B.
17同一結(jié)構(gòu),不考慮阻尼時(shí)的自振頻率為 3,考慮阻尼時(shí)的自振頻率為 3D,則(D )
A. EE% B.國(guó)二①口
4、 C.”京D. 3與3D的關(guān)系不確定
18.單自由度體系的自由振動(dòng)主要計(jì)算( A )
A.頻率與周期 B.振型C.頻率與振型D.動(dòng)力反應(yīng)
19在動(dòng)力計(jì)算中,彳^系自由度數(shù) N與質(zhì)點(diǎn)個(gè)數(shù)M( D )
A.總是相等 B. N 總是大于 M C. M 總是大于N D. 不確定
20在低阻尼體系中不能忽略阻尼對(duì)什么的影響? ( C )
A 頻率B.周期C.振幅D.主振型
21結(jié)構(gòu)動(dòng)力的基本未知量是( A ) A.質(zhì)點(diǎn)位移B.節(jié)點(diǎn)位移C.多余未知力D.桿端彎矩
22反映結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性的重要物理參數(shù)是( C )。
A.初相角 B.初位移 C.自振頻率 D. 振幅
23在圖示結(jié)構(gòu)中,若要使
5、其自振頻率 G增大,可以(c )
史)
J 7 A. 增大 P B. 增大 m C. 增大 EI D. 增大l
24在圖示結(jié)構(gòu)中,為使體系自振頻率 編增大,可以 (。 )
25.圖示體系的自振頻率E為(C )
A.
A.增大P B. 增大 m C. 增大EI D. 增大l
26不考慮桿件的軸向變形,下圖所示體系的振動(dòng)自由度為( A )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
27圖示振動(dòng)體系的自由度數(shù)目為( A )
晶上人JI
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
28忽略直桿軸向變形的影響,圖示體系有振動(dòng)自由度為(
6、
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
29圖示單自由度動(dòng)力體系自振周期的關(guān)系為(
A.⑷=(6 B. 8 = 3 C.(功=9 D. 都不等
二、判斷題(共 10道試題,共 30 分。)
1.圖示影響線中K點(diǎn)的豎坐標(biāo)表示P=1作用在K點(diǎn)時(shí)產(chǎn)生的K截面的彎矩。(A.
錯(cuò)誤)
ab
3.圖示結(jié)構(gòu)A截面彎矩影響線在 A處的豎標(biāo)為1。 ( A.錯(cuò)誤 )
4.圖示結(jié)構(gòu)A截面剪力影響線在 B處的豎標(biāo)為1。 ( B.正確
k H
5從形狀上看連續(xù)梁影響線是曲線段圖形。 (B.正確)
6彎矩影響線豎坐標(biāo)的量綱是長(zhǎng)度。 (B.正確 )
7 .影響線的橫坐標(biāo)是
7、單位荷載的位置。 (B.正確 )
8 .靜定結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和反力影響線是直線或者折線組成。 (B.正確)
9 . 一般情況下,振動(dòng)體系的振動(dòng)自由度與超靜定次數(shù)無(wú)關(guān)。 (B.正確 )
10在結(jié)構(gòu)動(dòng)力計(jì)算中,一個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)體系,其振動(dòng)自由度一定為 1。( A.錯(cuò)誤 )
11在結(jié)構(gòu)動(dòng)力計(jì)算中,四質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)彳^系,其振動(dòng)自由度一定為 4。( A.錯(cuò)誤 )
12具有集中質(zhì)量的體系,其振動(dòng)自由度就等于其集中質(zhì)量數(shù)。 (A.錯(cuò)誤 )
13 .自由振動(dòng)過(guò)程中無(wú)外荷載作用。(B.正確 )
14 .結(jié)構(gòu)的動(dòng)力位移總是要比靜力位移大一些。 (A.錯(cuò)誤)
15增大結(jié)構(gòu)的剛度可以減小結(jié)構(gòu)的位移,這句話也適用
8、于動(dòng)荷載作用下的結(jié)構(gòu)。 (A.錯(cuò)誤 )
16無(wú)阻尼單自由度體系自由振動(dòng)時(shí),質(zhì)點(diǎn)的速度和加速度在同一時(shí)刻達(dá)到最大值。 (A.錯(cuò)誤)
17.反映結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性的參數(shù)是振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)的振幅。 (A.錯(cuò)誤 )
18.結(jié)構(gòu)的自振頻率與結(jié)構(gòu)中某桿件的剛度無(wú)關(guān)。 ( A.錯(cuò)誤 )
19結(jié)構(gòu)的自振頻率與結(jié)構(gòu)的剛度及動(dòng)荷載的頻率有關(guān)。 (A.錯(cuò)誤)
20結(jié)構(gòu)的自振頻率與質(zhì)量、剛度及荷載有關(guān)。 (A.錯(cuò)誤 )
21由于弱阻尼,結(jié)構(gòu)的自由振動(dòng)不會(huì)衰減。 ( A.錯(cuò)誤 )
22阻尼對(duì)體系的頻率無(wú)影響,所以計(jì)算頻率時(shí)不用考慮阻尼。 (A.錯(cuò)誤)
23對(duì)于弱阻尼情況,阻尼越大,結(jié)構(gòu)的振動(dòng)頻率越小。 (B.正確 )
9、
24.弱阻尼自由振動(dòng)是一個(gè)衰減振動(dòng)。 ( B.正確 )
25外界干擾力既不改變體系的自振頻率,也不改變振幅。 (A.錯(cuò)誤)
26 圖示結(jié)構(gòu)弓口影響線的 AC段縱標(biāo)為零。(B.正確 )
27 圖示體系有3個(gè)振動(dòng)自由度。( A.錯(cuò)誤)
28. 圖示體系有1個(gè)振動(dòng)自由度。( B.正確 )
三、計(jì)算題(共 5 道試題,共 40分。)
1-1畫(huà)圖示伸臂梁 M K , Fra的影響線(10分)
A [K B C
3m 3m 3m
― 1 卜十 ?
解:作影響線如( 空1 B )示。
建筑
1-3畫(huà)圖示伸臂梁Mk, FRA的影響線
10、(10分)
1-2畫(huà)圖示伸臂梁 Mk, FRA的影響線(10分)
A K B C
4m 4m 4m
解:作影響線如(空1 D)示
建筑
2-1.
2m
2m
2m
解:作影響線如( 空1A )示。
作圖示靜定梁Frb的影響線(5分)
Mk
Fra
11、
治一
2m
解:作影響線如(空1 B)示。
0.5
2-2作圖示靜定梁FRB的影響線(5分)
0.5
解:作影響線如(空1 A)示。
建筑
1
A
4m
8m
解:作影響線如(空1 D)示。
0.5
3-2作圖示靜定梁Fqa的剪力影響線(5分)
3-1
1
2m
4m
2m
解:作影響線如(空1 B)示。
0.5
建筑
D A B C
A
6m
X
3m
12、
3m
■ F
解:作影響線如(空1 C)示。
0.5
B
_QlJi ^Wi
3-3作圖示靜定梁FqA的剪力影響線(5分)
5m
10m
5m
4 P
1 犀
解:作影響線如(空1 D)示
4-1到示剛架重量 W.doc
圖示剛架重量W=10KN都集中在橫梁上,橫梁剛度無(wú)窮大,h=4m,立柱EI 5,442 104 KN m2,求剛 架作水平振動(dòng)時(shí)的自振頻率。(10分)
EI1
X
EI h
解:忽略桿件的軸向變形,橫梁上各質(zhì)點(diǎn)的水平位移相等。當(dāng)橫梁產(chǎn)生單位水平位移時(shí),使剛架產(chǎn)生單位
(空 1 B ) (5
13、分)
水平位移所施加的力k11等于柱的柱端剪力,則 k11
24EI
A.——^―
h3
12EI
B- -3-
h3
C.
6EI
D.
3EI
~hT
所以剛架水平振動(dòng)時(shí)的自振頻率為
kii
(空 2 C ) (5 分)
1
A. 32s
1
B. 71s C.
1
100s
i
D. 141s
4-2設(shè)剛架質(zhì)量
(10 分)
m都集中在橫梁上,橫梁剛度無(wú)窮大,立柱
EI=常數(shù)。求圖示體系水平振動(dòng)時(shí)的自振頻率。
解:忽略桿件的軸向變形,并且橫梁抗彎剛度無(wú)窮大,橫梁上各質(zhì)點(diǎn)的水平位移相等。當(dāng)橫梁產(chǎn)生單位水
平位移時(shí),使剛架
14、產(chǎn)生單位水平位移所施加的力 k11等于柱的柱端剪力之和。 k11 (空1 C )(5分)
36EI
A. -3-
h3
24EI
B. -3- h3
C.
18EI
h3
D.
12EI
h3
剛架水平振動(dòng)時(shí)的自振頻率為
(5分)
A.
36EI
1加B
24EI . mh3
C.
18EI
■mh3
12EI
D m mh3
4-3設(shè)剛架質(zhì)量m都集中在橫梁上,橫梁剛度無(wú)窮大,立柱
(10 分)
EI=常數(shù)。求圖示體系水平振動(dòng)時(shí)的自振頻率。
解:求剛度系數(shù)。令橫梁發(fā)生單位水平位移,立柱兩端的剪力即為它們的側(cè)移剛度。
k1
15、1 (空 1A) (5
分)
A.
15EI
h3
12EI
24EI 15EI
12EI
24EI
D C
c
匚
匚
- D. 一
E . 一
F .
h3
h3 l3
l3
l3
(空 2 A ) (5 分)
剛架水平振動(dòng)時(shí)的自振頻率為
15EI 12EI 24EI 15EI 12EI 24EI
B J O- B. \ q- C. J q- D . 11 E- E. ! F- F. J q-
3 3 3 3 3 3
mh mh . mh ml ml , ml
5-1. 求圖示體系的自振頻率,EI=
16、常數(shù),桿長(zhǎng)均為1。(10分)
解:求柔度系數(shù)。在 C點(diǎn)加單位力,作單位彎矩圖,可求得
11
(空 1 D ) (5 分)
413 213
A. B.
3EI 3EI
剛架水平振動(dòng)時(shí)的自振頻率為
3EI 3EI
A 4ml3 B 2ml3
5-2求圖示體系的自振頻率。各桿
5l3 7l3
C. D.
12EI 12EI
(空 2 F ) (5 分)
4l3 2l3 12EI
C . 3mEI D . 3mEI E ; 5ml3
EI 常數(shù),桿長(zhǎng)均為l。(10分)
12EI
F 7ml3
解:求柔度系數(shù) 11 ( 空1 A ) (5分
17、)
2l3 3l3
A. B.
3EI 3EI
剛架水平振動(dòng)時(shí)的自振頻率為
5l3 7l3
C. D.
3EI 3EI
(空 2 A ) (5分)
13EI ,3EI 5 5l3 f 7l3 |3EI / 3EI
“ , 2ml3 b 3ml3 , \ 3mEI 0 3mEI E . 5ml3『,7ml3
5-3求圖示體系的自振頻率。(10分)
C
m
h EI1
解:求柔度系數(shù)。在C點(diǎn)加單位力,
lh2 h3 2lh2
A. B.
3EI 3EI
剛架水平振動(dòng)時(shí)的自振頻率為
作單位彎矩圖,可求得
h3 2h3
C. D.
3EI 3EI
(空 2 C ) (5 分)
11 (空 1 E ) (5 分)
lh2 2l2h
E. F.
3EI 3EI
3EI 3EI 3EI : 3EI : 3EI 3EI
A [ ? B B f ? C C』 D D J E E. / F- F . ? 3
mh 2mh : mlh . 2mlh . 2ml h m(lh h )