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1、姓名班級學號 結構力學 試卷3 答案使用班級： 閉卷課程編號： 答題時間： 120 分鐘題號一二三四五六總分核分人簽字得分281515151512100一、填空（28分）1對圖示體系作幾何構造分析， 它是 有一個多余聯系的幾何不變體系 。2圖示結構CD桿D截面的彎矩值 MDC= Pl/4 。3圖示兩端外伸梁，若要使支座彎矩值和跨中彎矩 值相等，則x= 0.207l 。4判斷圖示桁架零桿的個數，并標在圖中。 零桿的個數= 7 。5用力矩分配法解超靜定結構時，同一結點各桿的分配系數之和為 1 。 共6頁 第1頁6圖示結構的超靜定次數為 7 ； 用位移法求解時，基本未知量各數為 7 。二、用力法計算

2、圖示剛架，基本體系如圖，試列出力法基本方程，求出系數 項和自由項，不用解方程。EI=常數。（15分）解： 共6頁 第2頁三、試用位移法計算圖示剛架，并作彎矩圖。（15分） 已知：解：只有一個基本未知量，設為D，, 解得：D=7.714回代可得：MDA=38.14 kN m， MDC=-48.42 kN m， MDB=10.28 kN m， MBD=5.14 kN m 做彎矩圖四、試求圖示剛架的整體剛度矩陣K（考慮軸向變形影響）。設各桿的幾何尺 寸相同，l=5m,A=0.5m2,I=1/24 m4, E=3104MPa。（15分）解： 共6頁 第3頁1=2=0，則 3=90sin3=1，cos3

3、=0定位向量：， 則整體剛度矩陣為： 共6頁 第4頁五、試求圖示兩層剛架的自振頻率和主振型。設樓面質量分別為m1=120t和 m2=100t，柱的質量已集中于樓面；柱的線剛度分別為i1=20MN.m和 i2=14MN.m；橫梁的剛度為無限大。（15分）解：層間側移剛度:剛度系數： ，主振型：第一振型： 第二振型： 第一振型圖 第二振型圖 共6頁 第5頁六、圖示單質點體系為單層房屋在地震作用時的計算簡圖。y0(t)表示地震時地面的位移（可視為已知），y (t)表示質點相對地面的位移，設體系的剛度系數為k，阻尼常數為c。試建立此體系的運動微分方程（地震運動微分方程），并利用杜哈梅積分寫出滿足初始條件t =0時的解答式。 （12

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