【结构力学】是土木工程领域的一门核心课程,它主要研究的是建筑物中承载各种荷载的骨架——结构,如何在各种力的作用下保持稳定。本篇内容涉及到2021年结构力学期末考试的相关题目及答案,涵盖填空题、判断改错题、选择题以及实际结构分析和计算,旨在测试学生对于结构分析理论和方法的理解与应用。
**一、填空题**
1. 在常见的四种结构——梁、刚架、拱、桁架中,主要受弯的是梁和刚架,主要承受轴力的是拱和桁架。这体现了不同结构类型对力的承载方式。
2. 结构计算简图的简化过程通常包括杆件简化、支座简化、结点简化和荷载简化,以便于分析。
3. 平面杆件体系的几何组成分析常利用两刚片法则、三钢片法则和二元体法则,这是判断结构稳定性的重要手段。
4. 建筑物中的结构分为板件、杆壳和实体结构,它们构成了支撑建筑物的基础。
5. 一个简单的铰相当于两个约束,表示连接处的转动自由度被限制。
6. 静定多跨梁由基础部分和附属部分组成,内力计算通常从附属部分开始。
7. 刚结点的特性是连接处既无相对移动也无相对转动,能传递力和力矩。
8. 平面内一根链杆的自由度为三个,分别对应于平动和转动。
**二、判断改错题**
1. 三刚片用三个铰两两相联不一定成为几何不变体系,正确答案应为“不一定的几何不变体系”。
2. 对静定结构,支座移动或温度改变不会产生内力,这是正确的。
3. 力法的基本体系不一定是静定的,这个说法错误,力法的基本体系通常是静定的。
4. 任何三铰拱的合理拱轴不一定是二次抛物线,这个陈述也是正确的。
5. 图乘法不能用来计算曲杆,这个说法错误,图乘法适用于直杆,但对于曲杆需特殊处理。
**三、选择题**
这里涉及到了结构受力、变形及计算方法,例如梁的内力变化、刚架支座反力、零杆识别等。
**四、几何组成分析**
这部分要求对给定的平面杆件体系进行几何组成分析,考察学生对结构稳定性与自由度的理解。
**五、计算题**
这部分包括了用力法、位移法、力矩分配法等计算超静定结构的内力及画弯矩图,这些都是结构力学中的关键技能。
结构力学涵盖了结构的受力分析、稳定性判断、几何组成分析、计算方法以及实际结构问题的解决。学生需要掌握基本概念、理论原理和计算技巧,以便在实际工程中设计和评估结构的性能。通过这类期末考试,教师可以评估学生对这些知识的掌握程度,并引导他们深入理解和应用。