2025年大学一年级（土木工程）结构力学基础试题及答案.doc

2025年大学一年级（土木工程）结构力学基础试题及答案

（考试时间：90分钟 满分100分）
班级______ 姓名______

第I卷（选择题 共30分）
（总共10题，每题3分，每题的选项中，只有一项是最符合题目要求的，请将正确答案填写在括号内）

w1. 静定结构的几何特征是（ ）
A. 体系几何可变
B. 体系几何不变且无多余约束
C. 体系几何瞬变
D. 体系几何不变有多余约束

w2. 力法的基本未知量是（ ）
A. 多余未知力
B. 结点位移
C. 杆端弯矩
D. 杆端剪力

w3. 位移法的基本未知量是（ ）
A. 多余未知力
B. 结点位移
C. 杆端弯矩
D. 杆端剪力

w4. 静定结构在荷载作用下的位移与（ ）有关。
A. 材料的弹性模量
B. 杆件的截面尺寸
C. 结构的几何形状和尺寸
D. 以上都是

w5. 超静定结构在荷载作用下的内力与（ ）有关。
A. 材料的弹性模量
B. 杆件的截面尺寸
C. 结构的几何形状和尺寸
D. 以上都是

w6. 图示结构，AB杆的轴力为（ ）
A. 拉力
B. 压力
C. 零
D. 无法确定

w7. 图示结构，BC杆的剪力为（ ）
A. 向上
B. 向下
C. 零
D. 无法确定

w8. 图示结构，CD杆的弯矩为（ ）
A. 顺时针
B. 逆时针
C. 零
D. 无法确定

w9. 力法典型方程的物理意义是（ ）
A. 平衡方程
B. 变形协调方程
C. 物理方程
D. 以上都不是

w10. 位移法典型方程的物理意义是（ ）
A. 平衡方程
B. 变形协调方程
C. 物理方程
D. 以上都不是

第II卷（非选择题 共70分）

二、填空题（总共5题，每题4分，共20分）
w11. 结构力学的研究对象是______。

w12. 静定结构的内力计算方法有______、______等。

w13. 超静定结构的计算方法有力法、______、______等。

w14. 位移法的基本思路是______。

w15. 力法的基本思路是______。

三、简答题（总共3题，每题10分，共30分）
w16. 简述静定结构和超静定结构的区别。

w17. 简述力法的基本步骤。

w18. 简述位移法的基本步骤。

四、计算题（总共1题，每题20分，共20分）
图示结构，EI为常数，用力法计算并绘出弯矩图。

五、分析题（总共1题，每题20分，共20分）
某三层框架结构，在水平荷载作用下的弯矩图如图所示。试分析该框架结构在水平荷载作用下的受力特点，并说明各层框架梁和框架柱的弯矩分布规律。

答案：
一、选择题
1. B
2. A
3. B
4. D
5. D
6. A
7. B
8. C
9. B
10. A

二、填空题
11. 杆件结构
12. 截面法、结点法
13. 位移法、力矩分配法
14. 以结点位移为基本未知量，通过建立位移与荷载的关系求解结构内力
15. 以多余未知力为基本未知量，通过变形协调条件建立力法方程求解结构内力

三、简答题
16. 静定结构是无多余约束的几何不变体系，其内力可由平衡条件唯一确定；超静定结构是有多余约束的几何不变体系，其内力需考虑变形协调条件才能确定。
17. 确定基本未知量；建立力法方程；求解多余未知力；计算内力并绘弯矩图。
18. 确定基本未知量；建立位移法方程；求解结点位移；计算内力并绘弯矩图。

四、计算题
1. 确定基本未知量：选取基本结构，解除多余约束，以多余未知力作为基本未知量。
2. 建立力法方程：根据基本结构在多余未知力和荷载共同作用下，在多余约束处的位移与原结构相应位移相等的条件，建立力法方程。
3. 求解多余未知力：解力法方程得到多余未知力。
4. 计算内力：根据叠加原理计算各杆内力。
5. 绘弯矩图：根据内力计算结果绘出弯矩图。

五、分析题
受力特点：该框架结构在水平荷载作用下，各层框架梁和框架柱均产生弯矩。
弯矩分布规律：框架梁的弯矩在两端较大，中间较小；框架柱的弯矩在顶部和底部较大，中间较小。各层框架梁和框架柱的弯矩分布与结构的刚度和荷载分布有关。