2023年12月考試結構力學(二)第三次作業
一、填空題(本大題共20分,共 10 小題,每小題 2 分)
1. 位移法方程中的係數是由______定理得到的結果。
2. 圖示某量z的影響線,其中k處豎標yk的意義是_______時的_______ 值。
3. 測得某單自由度體系振幅為5cm,振動10個週期後測得振幅為0.4cm,則該體系的阻尼比
4. 圖示結構,集中力fp=10kn在梁ab上移動,跨中c截面的最大彎矩mcmax=______ knm.
5. 單自由度體系自由振動的振幅取決於 ______ 。
6. 用矩陣位移法分析結構時,過程包含兩個基本環節:一是 ______ 分析,二是 ______ 分析。
7. 多自由度體系自由振動時任何時刻的位移曲線,均可看成體系在每一 ______ 下運動響應的線性組合。
8. 圖示對稱體系的第一主振型 ______
9. 阻尼對單自由度體系自由振動自振頻率、週期及振幅的影響是,其中對 ______ 影響小,可忽略不計;對 ______ 的影響較大。
10. 圖示體系的自振頻率w= ______
二、作圖題(本大題共30分,共 2 小題,每小題 15 分)
1. 2.
作圖示結構m圖。
三、計算題(本大題共30分,共 2 小題,每小題 15 分)
1. 用矩陣位移法求圖示連續梁結點3的綜合結點荷載。
2.四、簡答題(本大題共20分,共 2 小題,每小題 10 分)
1. 幾何組成分析
2. 對體系進行幾何組成分析
答案:一、填空題(20分,共 10 題,每小題 2 分)
1. 參***:
反力互等
解題方案:
評分標準:
2. 參***:
單位荷載移動到k點時,z
解題方案:
評分標準:
3. 參***:
0.04
解題方案:
評分標準:
4. 參***:
10解題方案:
評分標準:
5. 參***:
初位移、初速度及自振頻率
解題方案:
掌握單自由度體系自由振動基本概念和計算方法及步驟
評分標準:
答對給全分,答錯不給分
6. 參***:
單元整體
解題方案:
掌握矩陣位移法基本概念以及計算方法
評分標準:
答對給全分,答錯不給分
7. 參***:
主振型解題方案:
掌握正則座標的概念和性質
評分標準:
答對給全分,答錯不給分
8. 參***:
y11/y12=-1/1 y11/y12=1/1
解題方案:
掌握單自由度體系的自由振動基本概念和計算方法及步驟
評分標準:
答對給全分,答錯不給分
9. 參***:
自振頻率、週期振幅
解題方案:
評分標準:
答對給全分,答錯不給分
10.參***:
解題方案:
評分標準:
二、作圖題(30分,共 2 題,每小題 15 分)
1. 參***:
解題方案:
評分標準:
2. 參***:
解題方案:
評分標準:
三、計算題(30分,共 2 題,每小題 15 分)
1. 參***:
解題方案:
評分標準:
2. 參***:
解題方案:
評分標準:
四、簡答題(20分,共 2 題,每小題 10 分)
1. 參***:
幾何不變無多餘約束
幾何瞬變體系
解題方案:
計算題自由度,將折杆和基礎看做剛片運用三剛片原則
評分標準:
2. 參***:
結論:體系幾何不變,無多餘約束。將efb做為剛片ⅰ,dca作為剛片ⅱ,地基看做剛片ⅲ,運用三剛片原則,將a點的兩連桿看做是二元體,可將地基的剛片擴大,ⅰ與ⅱ的虛鉸為ed與bc的交點,ⅱ與ⅲ的交點為a點,ⅰ與ⅲ的鉸為無窮遠鉸,故體系為幾何不變體系,無多餘約束。
解題方案:
計算題自由度j=6,b=9, r=3,w=2j-(b+r)=2×6-(9+3)=0,並將efb,dca,地基分別看做剛片運用三剛片原則
評分標準:
畫圖表示清楚即可
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