国开《土木工程力学（本）》形考作业四

本次形成性考核作业考核的单元为第6章位移法和第7章力矩分配法，请你在学完这两个单元之后完成本次作业。

本次作业的开放时间为开学第2周至第14周，这段时间你可以反复参加测验，系统将把最好的成绩记录为本次作业的成绩。

本套题为随机题，请按快捷键Ctrl+F在页面内查找，手机查找方法!

一、单项选择题（每小题3分，共30分）

1．图示刚架在节点集中力偶作用下，弯矩图分布是（    ）

各杆都不产生弯矩

各杆都产生弯矩

仅AB杆产生弯矩

仅AB、BE杆产生弯矩

2．在位移法计算中规定正的杆端弯矩是（    ）

绕杆端顺时针转动

绕结点顺时针转动

绕杆端逆时针转动

使梁的下侧受拉

3．位移法典型方程实质上是（    ）

平衡方程

位移条件

物理关系

位移互等定理

4．位移法基本方程中的自由项，代表荷载在基本体系作用下产生的（    ）

第i个附加约束中的约束反力

第j个附加约束中的约束反力

5．位移法典型方程中的系数代表在基本体系上产生的（    ）

第i个附加约束中的约束反力

第j个附加约束中的约束反力

6．用位移法计算超静定结构时，其基本未知量为（    ）

多余未知力

杆端内力

杆端弯矩

结点位移

7．图示超静定结构结点角位移的个数是（    ）

2

3

4

5

8．图示超静定结构，结点线位移（独立）的个数是（    ）

0

1

2

3

9．下图所示结构的位移法基本未知量数目为（    ）

2

3

4

6

10．用位移法求解图示结构时，基本未知量的个数是（    ）

8

10

11

12

11．图示超静定结构独立结点角位移的个数是（    ）

2

3

4

5

12．用位移法计算超静定结构时，独立的结点角位移数等于（    ）

铰结点数

刚结点数

多余约束数

不确定

13．用位移法解超静定结构其基本未知量的数目（    ）

与结构的形式有关

与多余约束的数目有关

与结点数有关

与杆件数有关

14．用位移法求解图示结构时，基本未知量个数是（    ）

1

2

3

4

15．图示超静定结构结点角位移的个数是（    ）

2

3

4

5

16．欲使图示节点A的转角＝0，应在节点A施加的力偶M＝（    ）

-5 

5

17．下图所示三根梁的EI、杆长相同，它们的固定端的弯矩之间的关系是（    ）

三者的固定端弯矩不同

（1）、（2）的固定端弯矩相同

（2）、（3）的固定端弯矩相同

三者的固定端弯矩相同

18．图示结构位移法方程中的系数 k₁₁＝（    ）

3

8

15

13

19．图示单跨超静定梁的固端弯矩=（    ）

20．图示结构位移法方程中的自由项=（    ）

2  KN·m

－2  KN·m

12  KN·m

－262  KN·m

21．图示结构位移法方程中的系数 k₁₁ =（    ）

11

5

9

8

22．一般情况下结点的不平衡力矩总等于（    ）

汇交于该结点的固定端弯矩之和

传递弯矩之和

结点集中力偶荷载

附加约束中的约束力矩

23．图示刚架M_AD为（    ）

1kN·m

2 kN·m

3 kN·m 

0

24．分配弯矩是（    ）

跨中荷载产生的固端弯矩

A端转动时产生的A端弯矩

A端转动时产生的B端弯矩

B端转动时产生的A端弯矩

25．力矩分配法的直接对象是（    ）

杆端弯矩

结点位移

多余未知力

未知反力

26．汇交于一刚结点的各杆端弯矩分配系数之和等于（    ）

1

0

1/2 

-1

27．下图所示连续梁结点B的不平衡力矩为（    ）

—10kN·m

46 kN·m

18 kN·m

—28 kN·m

28．对称结构在正对称荷载作用下（    ）

弯矩图反对称

轴力图反对称

剪力图反对称

剪力图正对称

29．图示结构杆件BC的B端转动刚度为（    ）。

2

4

6

8

30．用力矩分配法计算结构得到一个收敛的结果，是因为（    ）。

分配系数小于1 

传递系数小于1

结点上有外力矩作用

分配系数小于1和传递系数小于1同时满足

31．与杆件的传递弯矩有关的是（    ）

分配弯矩

传递系数

分配系数

同时满足以上条件

32．下图所示连续梁，欲使A端发生单位转动，需在A端施加的力矩（    ）

=4

=

=3

33．在力矩分配法中传递系数C与什么有关（    ）

荷载

线刚度i

近端支承

远端支承

34．等截面直杆的弯矩传递系数C与下列什么因素有关？（    ）

荷载

材料性质

远端支承

线刚度I

35．图示连续梁中AB杆B端的弯矩＝（    ）

二、判断题（每小题3分，共30分）

36．位移法的基本体系是一组单跨超静定梁。

对

错

37．用位移法解超静定结构时，附加刚臂上的反力矩是利用结点平衡求得的。

对

错

38．位移法典型方程中的自由项是外因作用下附加约束上的反力。

对

错

39．位移法的基本未知量与超静定次数有感，位移法不能计算静定结构。

对

错

40．位移法典型方程中的主系数恒为正值，副系数恒为负值。

对

错

41．位移法的基本方程使用的是平衡条件，该方法只适用于解超静定结构。

对

错

42．位移法的基本结构不是唯一的。

对

错

43．如果位移法基本体系的附加约束中的反力（矩）等于零，则基本体系就与原结构受力一致，但变形不一致。

对

错

44．位移法只能用于超静定结构。

对

错

45．用位移法计算荷载作用下的超静定结构，采用各杆的相对刚度进行计算，所得到的节点位移不是结构的真正位移，求出的内力是正确的。

对

错

46．位移法的基本结构是超静定结构。

对

错

47．位移法可用来计算超静定结构也可用来计算静定结构。

对

错

48．图示结构用位移法求解，基本未知量的数目是2。

对

错

49．分配系数表示A节点作用单位力偶时，AB杆A端所分担得的杆端弯矩。

对

错

50．力矩分配法适用于连续梁。

对

错

51．在力矩分配法中，结点各杆端分配系数之和恒等于1。

对

错

52．当AB杆件刚度系数时，杆件的B端为定向支座。

对

错

53．用力矩分配法计算结构时，结点各杆端力矩分配系数与该杆端的转动刚度成正比。

对

错

54．在力矩分配法中，当远端为定向支座时，其传递系数为1。

对

错

55．力矩分配法适用于连续梁和有侧移刚架。

对

错

56．能用位移法计算的结构就一定能用力矩分配法计算。

对

错

57．在力矩分配法中，当远端为定向支座时，其传递系数为1。

对

错

58．在下图所示的连续梁中，节点B的不平衡力矩等于，,其中M＝－30。

对

错

59．在多结点结构的力矩分配法计算中，可以同时放松所有不相邻的结点以加速收敛速度。

对

错

60．力矩分配法适用于所有超静定结构的计算。

对

错

61．在力矩分配法中，规定杆端力矩绕杆端顺时针为正，外力偶绕节点顺时针为正。

对

错

62．在力矩分配中，当远端为定向支座时，其传递系数为0。

对

错

63．用力矩分配法计算结构时，汇交于每一结点各杆端分配系数总和为1，则表明分配系数的计算无错误。

对

错

三、计算题（每小题10分，共30分）

64．用位移法计算图示刚架，求出系数项及自由项。EI=常数。（10分）

从以下备选项中选择正确答案填入空格中，填入相应的答案序号即可。

解：

（1）基本未知量

这个刚架基本未知量只有一个结点B的角位移。

（2）基本体系

在B点施加附加刚臂，约束B点的转动，得到基本体系。

（3）位移法方程 

（4）计算系数和自由项

令，作图如   1    所示。（2分）

A	B
C	D

取结点B为研究对象，由，得   2    （2分）

A. -7	B. -11
C. 5	D.  11

作图如   3    所示。（2分）

A	B
C	D

由，得   4    （2分）

A.	B.
C.	D.

（5）解方程组，求出   5    （2分）

A.	B.	C.
D.	E.	F.

65．用位移法计算图示刚架，求出系数项及自由项。EI=常数。（10分）

从以下备选项中选择正确答案填入空格中，填入相应的答案序号即可。

解：

（1）基本未知量

这个刚架基本未知量只有一个结点B的角位移。

（2）基本体系

在B点施加附加刚臂，约束B点的转动，得到基本体系。

 

（3）位移法方程 

（4）计算系数和自由项

令，作图如   1    所示。（2分）

A	B
C	D

取结点B为研究对象，由，得   2    （2分）

A. -7	B. 11
C. 5	D. -11

作图如   3    所示。（2分）

A	B
C	D

由，得   4    （2分）

A.	B.
C.	D.

（5）解方程组，求出   5    （2分）

A.	B.	C.
D.	E.	F.

 

 

 

66．用位移法计算图示刚架，求出系数项、自由项。各杆EI=常数。（10分）

从以下备选项中选择正确答案填入空格中，填入相应的答案序号即可。

解：

（1）基本未知量

这个刚架基本未知量只有一个结点B的角位移。

（2）基本体系

在B点施加附加刚臂，约束B点的转动，得到基本体系。

 

（3）位移法方程 

（4）计算系数和自由项

令，作图如   1    所示。（2分）

A	B
C	D

取结点B为研究对象，由，得   2    （2分）

A. 11	B. 5
C. -7	D. -11

作图如   3    所示。（2分）

A	B
C	D

由，得   4    （2分）

A.	B.
C.	D.

（5）解方程组，求出   5    （2分）

A.	B.	C.
D.	E.	F.

 

 

 

67．用位移法计算图示刚架，求出系数项和自由项。（10分）

从以下备选项中选择正确答案填入空格中，填入相应的答案序号即可。

解：

（1）基本未知量

这个刚架基本未知量只有一个结点B的角位移。

（2）基本体系

在B点施加附加刚臂，约束B点的转动，得到基本体系。

（3）位移法方程 

（4）计算系数和自由项

令，作图如   1    所示。（3分）

A	B
C	D

取结点B为研究对象，由，得   2    （2分）

A. 4	B. 8
C. 12	D.  -12

作图如   3    所示。（3分）

A	B
C	D

由，得   4    （2分）

A.	B.
C.	D.

68．用位移法计算图示刚架，求出系数项和自由项。（10分）

从以下备选项中选择正确答案填入空格中，填入相应的答案序号即可。

解：

（1）基本未知量

这个刚架基本未知量只有一个结点B的角位移。

（2）基本体系

在B点施加附加刚臂，约束B点的转动，得到基本体系。

（3）位移法方程 

（4）计算系数和自由项

令，作图如   1    所示。（3分）

A	B
C	D

取结点B为研究对象，由，得   2    （2分）

A. 4	B. 8
C. 12	D.  -12

作图如   3    所示。（3分）

A	B
C	D

由，得   4    （2分）

A.	B.
C.	D.

69．用位移法计算图示刚架，求出系数。各杆EI=常数。（10分）

从以下备选项中选择正确答案填入空格中，填入相应的答案序号即可。

解：

（1）基本未知量

这个刚架基本未知量为B、C两个刚结点的角位移。

（2）基本结构

在刚结点B、C施加附加刚臂，约束节点的转动，得到基本结构。

（3）位移法方程 

（4）计算系数

令，作图如   1    所示。（2分）

A	B
C	D

取结点B为研究对象，得   2    （2分）

A. 4	B. 8
C. 12	D.  0

作图如   3    所示。（2分）

A	B
C	D

取结点C为研究对象，得   4    （2分）

A. 4	B. 8
C. 9	D. 12

   5    （1分）

A. 2	B. 4
C. 8	D. 0

   6    （1分）

A. 2	B. 4
C. 8	D. 0

70．用位移法计算图示连续梁，列出位移法方程，求出系数项和自由项。EI=常数。（10分）

从以下备选项中选择正确答案填入空格中，填入相应的答案序号即可。

解：

（1）基本未知量

这个刚架基本未知量只有一个结点角位移。

（2）基本体系

在刚结点施加附加刚臂，约束结点的转动，得到基本体系。

（3）位移法方程 

（4）计算系数和自由项

令，作图如   1    所示。（3分）

A	B
C	D

取结点B为研究对象，由，得   2    （2分）

A. 7	B. 5
C. 11	D.  -7

作图如   3    所示。（3分）

A	B
C	D

由，得   4    （2分）

A. 0	B.
C.	D.

71．用位移法计算图示刚架，列出典型方程，求出系数项及自由项。EI=常数。（10分）

从以下备选项中选择正确答案填入空格中，填入相应的答案序号即可。

解：

（1）基本未知量

这个刚架基本未知量只有一个结点角位移。

（2）基本体系

在刚结点施加附加刚臂，约束结点的转动，得到基本体系。

（3）位移法方程 

（4）计算系数和自由项

令，作图如   1    所示。（3分）

A	B
C	D

取结点B为研究对象，由，得   2    （2分）

A. 4	B. 6
C. 8	D.  -6

作图如   3    所示。（3分）

A	B
C	D

由，得   4    （2分）

A. 0	B.
C.	D.

四、填空题（每空1分，共10分）

请在下面的空格中填入正确的数值。

72．用力矩分配法计算下图所示连续梁。（10分）

  

杆端	A          B	B          C	C          D
分配系数	1	2       3	4
固端弯矩	0          0	5       6	7    0
分配传递B	8    ←    9	10    → 67.5

73．用力矩分配法计算下图所示连续梁。（10分）

 

节点	A	B	C	D
杆端	AB	BA	BC	CB	CD	DC
分配系数		1	2	5	0.5
固端弯矩	-16	16	0	0	-8	8
B点一次分配传递	3	4	5	6
C点一次分配传递			7	8	9	10

74．用力矩分配法计算下图所示刚架。（10分）

结点	A	B	B	B	C	D
杆端	AB	BA	BD	BC	CB	DB
分配系数		1	4	2
固端弯矩	-10	10	0	-30	-10	0
分配弯矩传递弯矩	3	4	5	6	-4	4
最后杆端弯矩	7	8	9	10	-14	4