1、 第1页（共3页） 河南科技大学 2015年硕士研究生入学考试试题答案及评分标准 考试科目代码： 829 考试科目名称： 结构力学（含动力学） （如无特殊注明，所有答案必须写在答题纸上，否则以“0”分计算） 一、简答题（共25分） 1（本题8分）试分析图示体系的几何组成。要求写出分析过程和主要结论。 答案：几何不变，无多余约束。 评分标准：过程（5分）：使用两刚片三连杆法则或其它合理规律。结论（3分）：几何不变，无多余约束。 2（本题5分）求出图示刚架支座B的反力RB。 答案：RB=0（5分） 评分标准：直接写出答案，正确5分，不正确0分；若正确列出求支反力方程给3分。 3（本题6分）图示平面
2、桁架在竖向荷载P作用下，杆件a、b的内力分别为：Na=_, Nb=_。 答案及评分标准：Na=-P, （3分）； Nb=0.707P或2P2（3分）。若正确列出部分平衡方程，可酌情给24分。 4（本题 6分）图示两跨连续梁在荷载作用下的弯矩图已作出如图所示(EI 常数)，则B与C两截面的相对角位移大小为：_，方向为：_。 答案及评分标准：大小为： EIql 103，（4分），方向为： ，（2分）。若有求解过程，且部分正确，可酌情给24分。 二、（本题25分)作图示刚架的M图、Q图和N图。 解：（1）求支反力，支座水平反力均为90kN，A向右、B向左，A支座和B支座竖直反力180kN方向向上。
3、（2）弯矩图如图所示。 第2页（共3页） 评分标准：支反力（6分），M图（9分） Q图、N图（各5分）。求支反力：无过程，结果正确，给6分；有过程，结果不正确，给4分。弯矩图完全正确，给9分，其中三段形状（各2分，共6分），数值（1分），横梁集中力处（1分），图题（1分）。 三、(本题20分)机动法作图示结构QB左，MF的影响线。 解：机动法作影响线，如图所示。（20分） 评分标准：位移图、影响线分别各占5分，其中各图中形状（3分），数值和符号（1分）及图题（1分）。 四、(本题20分) 用力法计算，并作图示结构M图，各杆EI相同。 解：（1）将结构静定部分BF杆的杆端集中力向B点等效，根据对
4、称性，选取基本体系如图所示。（共5分） 基本体系 PM图（kN m ） 1M图（kN m ） （2）力法方程：01111PX（4分） （3）求系数和自由项，分别作PM图和1M图如图所示 系数：EI312811， （2分）；自由项：EIP641， （2分） （4）解力法方程得：231111PX（2分） （5）由叠加法，根据11XMMMP得最后弯矩图如下图所示，（5分） M图（kN m ） 评分标准：按照其他基本体系求解，参照以上给分；若基本体系选取不正确，但求解过程严格按照力法步骤，可适当给1015分。 五、（本题20分）用位移法作图示结构M 图，各杆线刚度均为i，各杆长为l。 解：基本体系（5
5、分）、单位与荷载弯矩图如下所示，位移法方程（4分）、系数及求解结果（6分）如下 第3页（共3页） 弯矩图（5分）如图所示。 评分标准：按照基本体系算法或选取其他基本未知量求解，参照以上给分；若基本未知量体系选取不完全正确，但求解过程严格按照位移法步骤，可适当给1015分。 六、（本题25分）用力矩分配法作图示对称结构的M图。已知：P = 8kN , q = 2kN/m , 边梁CB段和FG段抗弯刚度为3EI，中间横梁抗弯刚度为9EI，立柱抗弯刚度为4EI。 解：半边结构简图（5分） ACB D8 kN.mBC= 0.3 , BA= 0.4 , BD= 0.3 （3分）；MBCF=4 kNm ,
6、 MBDF=6 kNm , FDBM=3 kNm，（3分） ； 分配过程如下（8分）：分配力矩为10 kNm, CBD=1 弯矩图如图所示(6分) 评分标准： 1. 分配系数错误，可将分配系数及分配过程结合给1020分，包括固端弯矩； 2. 弯矩图不完全正确，可适当给35分； 3. 若没有按半结构计算，可按正确程度参照半结构计算过程给分。 七、（本题15分）已知质点质量为m, 梁跨度为l，梁弯曲刚度为EI，不计梁自身的质量。求图示简直梁跨中质点竖向振动的固有频率。 解：求柔度系数 ，单位荷载弯矩图如下图所示： EIl483 ，3481mlEIm 评分标准：求柔度系数（10分），固有频率（5分）。若求得柔度系数错误，但整个过程计算步骤正确、公式运用正确，可酌情给810分。若用刚度法求解，结果正确亦给满分。 P=1 Pl/4
