[结构的动力计算习题]
《结构的动力计算》习题
一、判断题
1、图示等效体系的关系是:
1k =1k +1+1
。 ( ) 1k 2k 3
2、结构的动力反应只与初始条件及动荷载有关。 ( )
-1
3、任何动力荷载作用下均可以采用公式:β=⎛ θ2⎫
1-⎪⎝ω2⎪⎭
计算动力系数。 ( ) 4、外界感干扰力只影响振幅、不影响体系的自振频率。( )
5、体系的动力自由度数与质点的个数无关、也与结构静定或超静定无关。( )
6、图示体系各杆自重不计、EA =∞,则该体系在初始时刻的干扰力作用下将做竖向振动。( 二、选择题
1、增加单自由度体系的阻尼、但仍保持为低阻尼体系,其结果是( )。 A 、周期变长 B 、周期不变 C 、周期变短 D 、 周期视具体体系而定 2、图示两个等效结构,正确的刚度关系是( )。 A 、k=k1+k 2 B 、1111k =k + C 、=k 1k 2k D、k =k 2k
1k 2k 1+k 2
k +1
1k 2
第3题图
3、图示体系不计阻尼,平稳阶段最大动位移y max =4Pl 3/7
EI ,其最大动力弯矩为( )。 A 、3Pl /7 B 、4Pl /7 C 、12Pl /7 D 、4Pl /21 4、下列哪句话有错误或不够准确(
)。
)
A
、在多自由度体系自由振动问题中,主要问题是确定体系的全部自振频率和相应的主振型; B、多自由度体系的自振频率不止一个,其个数与自由度个数相等;
C 、每个自振频率都有自己相应的主振型,主振型就是多自由度体系振动时各质点的位移变化
形式;
D 、与单自由度体系相同,多自由度体系的自振频率和相应的主振型也是体系本身的固有性质。 5、图示单自由度体系自振周期的关系为( )。
A 、(a)=(c)
B 、(a)=(b) C 、(b)=(c) D 、都不相等
6、单自由度振动体系中,若质点在杆的中点,各杆EI 、l 相同,其自振周期的大小排列顺序为(
(b ) 第6题图
A 、(c)>(a)>(b) B 、(c)>
(b)>(a) C 、(a)>(b)>(c) D 、(b)>(c)>(a)
三、分析计算题
1、梁的抗弯刚度为EI
2m
3、柱的自重不计,求图示刚架的自振频率。
4、梁的抗弯刚度为EI ,梁自重不计,求图示体系的自振频率。
5
6、计算图示结构的自振频率,杆的自重不计,已知梁的EI =常数。
7、计算图示体系的自振频率,梁的自重不计。
8、梁上安装电动机一台,梁的抗弯刚度EI =1.2×10kN·m 2,梁的自重忽略不计,已知电动机重量W =25kN,转速n =600r/min。求梁在平稳阶段的最大动力弯矩图和电动机的最大位移。
9、图示一个重500N 的重物悬挂在刚度k =4N/mm的弹簧上,假定它在简谐荷载P sin θ(t P =50N)作用下作竖向简谐振动,已知阻尼系数c =0.05N·s/mm,试求(1)自振频率;(2)共振时的振幅;(3)共振时的相位角。
10、计算图示振动结构的自振频率与主振型,梁的自重忽略不计且其EI =常数。
11
第12题图
12、图示刚架的质量集中于楼层上,已知m 1= m 2=100t、第一层和第二层的层间侧移刚度分别为k 1=3×104kN/m,k 2=2×104kN/m,(1)求刚架水平振动的自振频率与主振型;(2)若第一层楼面上有水平荷载作用如图,且P =2kN,N =300转/分,求刚架的水平位移幅值。
13、已知质点重量
W 1= W 2=30kN、动荷载幅值F =5kN,频率θ=31.42(1/s),梁的EI =4.94×
104kN·m 2,求梁的最大动力弯矩图。