青岛理工大学2009年硕士研究生入学试题
考试科目代码:803考试科目名称:结构力学
一.机构几何分析(1)原体系为瞬变体系,一个多余约束。(瞬变体系本身含有一个多余约束)(2)原体系为几何不变体,无多余约束。
二.
___
解:(1)分别绘制Mp图与M1图,如右图所示:
(2)由图乘法可得:
DH
1EI
110422104216222
2
3
2
3
24413
88
EI
Mp图
二.解:(1)由图可知CAEDF为附属结构,受力分析如右图所示:
(2)由MA0得
FxFCD300x6
x得FCD3
0x6
又MBFCD3x0x6
(3)由MD0得
___
M1图
FCD
fN23FP3x0N23FP3x0
0x33x6
得
N2
x
33
(4)由ME0得:
0x6
N1
3
22
FP
x
FCD
3
0得
N10
(5)绘制影响线
四.解:(1)基本体系如右图所示,
F2p
典型方程为k111k122F1p0k211k222F2p0
________
2分别绘制MpM1M2图,得:
F1p0
F2
p
92
k1110i
k12
k21
32
i
k22
98
i
带入典型方程得:
2
10i
1
32
i
2
0
0
32
i
1
98
i
2
92
0
得
1
34i
2
5i
(3)由叠加法绘制最终弯矩图
21
3i4
1
3i2
3i
3i
2
4
____
M2图
MB影响线N1影响线N2影响线
F1p
Mp图(kNm)3i
114i
3i
2i
____
M1图
M图(kNm)
f________
五.解:(1)分别绘制MpM1M2图,得:
11
1EI
1662
23
62
144EI
12
21
1EI
2
6
4
21
16EI
22
1EI
1
41
12
14
23
1
163EI
1p
1EI
46
2126122
112EI
2p
1EI
2443
12
163EI
(2)带入典型方程得:
1121
X1X1
1222
X2X2
1p2p
00
144EI16
EI
X1X
16XEI16
13EI
2X2
112EI16
3EI
0
0
X11X22
(3)由叠加法绘制M图
__
X11
Mp图(kNm)
____
M1图
__
X21
____
M2图
六.解:(1)以单位竖向荷载作用于D点绘制Mp图,
(2)由图乘法得:
13293931331363EI681622332EI
则21g32gEI16gEI4gEI
mG63G189
321
M图(kNm)
f由
1
1
22
得
1
116
25
259
ymax
yst
F0
3
6332EI
259
17532EI
Mp图
基本体系
七.解:(1)分别计算各跨单独破坏时的破坏荷载,
AC跨破坏时:
qa
2Mu
a
2M
u
2a
2Mu
a
2a
得qAC
6a2
Mu
CD跨破坏时:
q
12
2a
1
x
2M
u
1
2M
u
1
2
M
u2
2Mu
2Mu
整理得:
q8MuaMux
①
ax2ax
令dq0得x216ax16a20解得dx
x16a256a264a216a1386a
2
2
x107a,代入①
得
qCD
696
Mua2
DB跨破坏时:
q
a
Mu
a
Mu
a
a
qDB
3a2
r