【《土木工程力学本》作业4参考答案】以下为《土木工程力学本》作业4的参考答案，内容基于课程相关知识点整理而成，供学习者参考与复习。

一、简答题

1. 什么是静定结构？它与超静定结构有何区别？

答：静定结构是指仅依靠静力平衡方程即可求解全部内力和反力的结构。其特点是结构的约束数量恰好等于所需的平衡条件数，因此不存在多余约束。而超静定结构则存在多余约束，需要结合变形协调条件和平衡条件共同求解，因此计算更为复杂。

2. 简述梁的弯曲应力公式，并说明各符号的意义。

答：梁的弯曲应力公式为 σ = My/I，其中：

- σ 表示截面上某点的正应力；

- M 表示该截面的弯矩；

- y 表示该点到中性轴的距离；

- I 表示截面对中性轴的惯性矩。

3. 什么是剪力图和弯矩图？它们在结构分析中的作用是什么？

答：剪力图是表示梁或刚架各截面剪力大小和方向的图形，弯矩图则是表示各截面弯矩大小和分布的图形。它们用于直观地反映结构在荷载作用下的内力变化情况，是结构设计和验算的重要依据。

二、计算题

1. 某简支梁跨度为6m，承受均布荷载q=10kN/m，求跨中截面的弯矩值。

解：简支梁跨中弯矩公式为 M = ql²/8

代入数据得：M = 10×6² / 8 = 10×36 / 8 = 45 kN·m

2. 一悬臂梁长4m，自由端受集中力P=20kN，求固定端截面的弯矩和剪力。

解：悬臂梁固定端弯矩为 M = P×L = 20×4 = 80 kN·m

剪力为 V = P = 20 kN

三、判断题

1. 静定结构的内力只与荷载有关，与材料性质无关。（√）

2. 剪力图上某点的斜率等于该处的荷载集度。（√）

3. 梁的挠曲线方程可以通过积分法求解。（√）

四、选择题

1. 下列哪种结构属于静定结构？（A）

A. 简支梁

B. 连续梁

C. 刚架

D. 拱结构

2. 梁的弯曲应力最大出现在（B）

A. 中性轴处

B. 截面边缘处

C. 跨中位置

D. 支座处

3. 在结构分析中，通常假设材料是（A）

A. 均匀且各向同性

B. 非线性

C. 弹塑性

D. 不可压缩

五、综合应用题

某简支梁两端铰接，跨度为8m，中间承受集中力P=40kN，求支座反力及跨中弯矩。

解：根据对称性，两支座反力相等，即 RA = RB = P/2 = 20kN

跨中弯矩为 M = P×L/4 = 40×8/4 = 80 kN·m

以上内容为《土木工程力学本》作业4的参考答案，旨在帮助学生理解课程重点与难点，提高解题能力。建议在掌握基本原理的基础上进行练习，以达到举一反三的效果。