【考研类试卷】平面体系的几何组成分析及答案解析.doc

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1、平面体系的几何组成分析及答案解析(总分：100.00，做题时间：90 分钟)一、B判断题/B(总题数：6，分数：12.00)1.下图所示体系为有一个多余约束的几何不变体系。 （分数：2.00）A.正确B.错误2.下图所示体系中链杆 1 和 2 的交点 O 可称为虚铰。 （分数：2.00）A.正确B.错误3.自由度 W0 是体系保持几何不变的充分条件。（分数：2.00）A.正确B.错误4.静定结构是无多余约束的几何不变体系，超静定结构是有多余约束的几何不变体系。（分数：2.00）A.正确B.错误5.下图所示体系是几何不变体系，且无多余约束。 （分数：2.00）A.正确B.错误6.下图所示对称体系

2、是几何瞬变体系。 （分数：2.00）A.正确B.错误二、B填空题/B(总题数：6，分数：12.00)7.下图所示体系的几何组成为_体系。 （分数：2.00）填空项 1:_8.下图所示体系的几何组成为_，_。 （分数：2.00）填空项 1:_9.下图所示体系为几何_体系，多余约束数为_个。 （分数：2.00）填空项 1:_10.下图所示体系为几何_体系。 （分数：2.00）填空项 1:_11.下图所示体系为几何_体系。 （分数：2.00）填空项 1:_12.下图所示体系是有_个多余约束的_体系。 （分数：2.00）填空项 1:_三、B选择题/B(总题数：12，分数：24.00)13.若计算自由度

3、 W=-2，则体系的几何组成特点为_。 A.多余约束数目为 2 B.多余约束数目多余 2 C.多余约束数目少于 2 D.实际自由度数目大于 2（分数：2.00）A.B.C.D.14.下图所示体系的几何组成为_。（分数：2.00）A.B.C.D.15.下图所示体系的几何组成为_。（分数：2.00）A.B.C.D.16.下图所示体系的几何组成为_。（分数：2.00）A.B.C.D.17.下图所示体系的几何组成为_。（分数：2.00）A.B.C.D.18.下图所示体系的几何组成为_。（分数：2.00）A.B.C.D.19.下图所示体系的几何组成为_。（分数：2.00）A.B.C.D.20.下图所示体

4、系的几何组成为_。（分数：2.00）A.B.C.D.21.下图所示体系的几何组成是_。（分数：2.00）A.B.C.D.22.用三刚片规则对下图所示体系作几何组成分析时，三刚片应选用_。（分数：2.00）A.B.C.D.23.对下图所示体系作几何组成分析时，用三刚片规则进行分析，则三个刚片应该是_。（分数：2.00）A.B.C.D.24.对下图所示体系作几何构造分析，结论正确的是_。（分数：2.00）A.B.C.D.四、B计算分析题/B(总题数：12，分数：52.00)25.分析下图所示平面体系的组成性质。 （分数：8.00）_26.分析下图所示平面体系的几何组成。 （分数：4.00）_27.

5、试分析下图所示平面体系的几何组成。 （分数：4.00）_28.分析下图所示体系的几何稳定性(须写出分析过程)。 （分数：4.00）_29.试分析下图所示平面体系的几何组成。 （分数：4.00）_30.试分析下图所示体系的几何组成。 （分数：4.00）_31.试对下图所示平面体系进行几何构造分析。 （分数：4.00）_32.计算下图所示铰接体系的自由度，并进行几何分析。 （分数：4.00）_33.分析下图所示体系的几何组成。 （分数：4.00）_34.对下图(a)、(b)所示体系进行几何组成分析。 （分数：4.00）_35.分析下图所示体系的几何组成。 （分数：4.00）_36.在下图所示平面体

6、系中，试增添支承链杆，使成为几何不变，且无多余约束的体系。 （分数：4.00）_平面体系的几何组成分析答案解析(总分：100.00，做题时间：90 分钟)一、B判断题/B(总题数：6，分数：12.00)1.下图所示体系为有一个多余约束的几何不变体系。 （分数：2.00）A.正确B.错误 解析：利用三刚片规则。可选择 AB、CD、EF 作为刚片进行分析。正确答案是无多余约束的几何不变体系。2.下图所示体系中链杆 1 和 2 的交点 O 可称为虚铰。 （分数：2.00）A.正确B.错误 解析：3.自由度 W0 是体系保持几何不变的充分条件。（分数：2.00）A.正确B.错误 解析：4.静定结构是无

7、多余约束的几何不变体系，超静定结构是有多余约束的几何不变体系。（分数：2.00）A.正确 B.错误解析：5.下图所示体系是几何不变体系，且无多余约束。 （分数：2.00）A.正确B.错误 解析：原体系为有一个多余约束的几何不变体系。6.下图所示对称体系是几何瞬变体系。 （分数：2.00）A.正确 B.错误解析：如下图所示选取刚片，用三刚片规则分析，刚片与交于 A 点，刚片与交于 B 点，刚片与交于无穷远处 C 点，由于 A、B 的连线与连系刚片、的两杆平行。根据无穷远点规则判断可知，该体系为几何瞬变体系。 *二、B填空题/B(总题数：6，分数：12.00)7.下图所示体系的几何组成为_体系。

8、（分数：2.00）填空项 1:_ （正确答案：无多余约束的几何不变体系）解析：利用三刚片规则分析。8.下图所示体系的几何组成为_，_。 （分数：2.00）填空项 1:_ （正确答案：几何不变体系，无多余约束）解析：先选择基础为一个刚片，然后按“双藤摸瓜”方法找到另外两个刚片。9.下图所示体系为几何_体系，多余约束数为_个。 （分数：2.00）填空项 1:_ （正确答案：不变，1）解析：利用三刚片规则分析。外框与基础之间构成有一个多余约束的刚片，内部矩形中可选任意一对平行杆作为另外两个刚片，该三个刚片由不共线的三个铰两两相连，符合三刚片规则。10.下图所示体系为几何_体系。 （分数：2.00）填

9、空项 1:_ （正确答案：可变）解析：由于体系属于简支状态，去除基础只分析上部体系本身。选择如下图所示刚片，由于三个铰均位于无穷远处，所以原体系是几何可变体系。 *11.下图所示体系为几何_体系。 （分数：2.00）填空项 1:_ （正确答案：可变）解析：12.下图所示体系是有_个多余约束的_体系。 （分数：2.00）填空项 1:_ （正确答案：0，几何不变）解析：将基础、AED 和 CFD 看作三个刚片，将 EB 和 FB 看作直杆，然后利用三刚片规则进行分析。三、B选择题/B(总题数：12，分数：24.00)13.若计算自由度 W=-2，则体系的几何组成特点为_。 A.多余约束数目为 2

10、B.多余约束数目多余 2 C.多余约束数目少于 2 D.实际自由度数目大于 2（分数：2.00）A.B. C.D.解析：14.下图所示体系的几何组成为_。（分数：2.00）A.B. C.D.解析：15.下图所示体系的几何组成为_。（分数：2.00）A.B. C.D.解析：如下图所示，首先将 BF 和 DF 用等效的杆件替代，由于 B-F-D 为二元体，可将其去除；然后将基础、ABC 和 CDE 看作三个刚片，由于其组成符合三刚片规则，构成一个大刚片；而杆件 CG 与此大刚片用铰 C和 G 点的两根链杆相连，共四个约束，故原体系为有一个多余约束的几何不变体系。 *16.下图所示体系的几何组成为_

11、。（分数：2.00）A. B.C.D.解析：17.下图所示体系的几何组成为_。（分数：2.00）A. B.C.D.解析：18.下图所示体系的几何组成为_。（分数：2.00）A. B.C.D.解析：19.下图所示体系的几何组成为_。（分数：2.00）A.B. C.D.解析：20.下图所示体系的几何组成为_。（分数：2.00）A. B.C.D.解析：先将基础扩大，把右侧小刚架 GDEF 也划入基础一同作为刚片，另选 CIH、CBA 作为刚片和，再用三刚片规则分析。21.下图所示体系的几何组成是_。（分数：2.00）A.B. C.D.解析：直接去除二元体即可。22.用三刚片规则对下图所示体系作几何组

12、成分析时，三刚片应选用_。（分数：2.00）A.B.C.D. 解析：先把基础作为刚片，再按照“远离原则”和“双藤摸瓜”方法选择刚片和即可。23.对下图所示体系作几何组成分析时，用三刚片规则进行分析，则三个刚片应该是_。（分数：2.00）A.B.C.D. 解析：24.对下图所示体系作几何构造分析，结论正确的是_。（分数：2.00）A.B. C.D.解析：四、B计算分析题/B(总题数：12，分数：52.00)25.分析下图所示平面体系的组成性质。 （分数：8.00）_正确答案：(无多余约束的几何不变体系。先去除上边的二元体，再把基础作为刚片，按照“双藤摸瓜”方法选择左右两边的三角形为刚片和刚片，并

13、分别找到三个铰的位置，用三刚片规则进行分析。)解析：26.分析下图所示平面体系的几何组成。 （分数：4.00）_正确答案：(无多余约束的几何不变体系。如下图所示选取刚片。 *)解析：27.试分析下图所示平面体系的几何组成。 （分数：4.00）_正确答案：(无多余约束的几何不变体系。利用等效替代方法。)解析：28.分析下图所示体系的几何稳定性(须写出分析过程)。 （分数：4.00）_正确答案：(无多余约束的几何不变体系。)解析：29.试分析下图所示平面体系的几何组成。 （分数：4.00）_正确答案：(无多余约束的几何不变体系。)解析：30.试分析下图所示体系的几何组成。 （分数：4.00）_正确

14、答案：(该体系为无多余约束的几何不变体系。先选择基础作为刚片，再按照“远离原则”和“双藤摸瓜”方法选择刚片和刚片，按照三刚片规则分析。)解析：31.试对下图所示平面体系进行几何构造分析。 （分数：4.00）_正确答案：(该体系为无多余约束的几何不变体系。)解析：32.计算下图所示铰接体系的自由度，并进行几何分析。 （分数：4.00）_正确答案：(W=0；无多余约束的几何不变体系。)解析：33.分析下图所示体系的几何组成。 （分数：4.00）_正确答案：(无多余约束的几何不变体系。采取扩大刚片的方法进行分析，需两次应用两刚片规则。)解析：34.对下图(a)、(b)所示体系进行几何组成分析。 （分数：4.00）_正确答案：(a)为无多余约束的几何不变体系；(b)为无多余约束的几何不变体系。)解析：35.分析下图所示体系的几何组成。 （分数：4.00）_正确答案：(几何可变体系。由于体系与基础简支，只分析体系本身。按“双藤摸瓜”方法选出三个刚片，由于三个铰均位于无穷远处，所以原体系是几何可变体系。)解析：36.在下图所示平面体系中，试增添支承链杆，使成为几何不变，且无多余约束的体系。 （分数：4.00）_正确答案：(本题需要增加 4 根链杆，但答案不唯一。可以如下图(a)或(b)所示，亦或如下图(c)或(d)所示，亦或其他增添链杆的方式(略)。 *)解析：