力學(xué)(下)期末練習(xí)答案[1]

1、D.彎矩圖為二次曲線A 。C.彎矩有突變C °C.彎矩有突變C °D.彎矩為零D.彎矩為零福州海峽職業(yè)技術(shù)學(xué)院2022 - 2022學(xué)年第二學(xué)期?建筑 工程力學(xué)?下期末練習(xí)參考答案、單項(xiàng)選擇題1. 在梁上受均布荷載 q的段中，以下四種結(jié)果，正確的選項(xiàng)是D 。A. Q為常數(shù)B. 剪力圖為一水平直線C. 彎矩為x的一次函數(shù)2. 在梁中，有集中力作用的截面上 A. 剪力有突變B.剪力為零3. 在梁中，有集中力偶作用的截面上A. 剪力有突變B.剪力為零4. 圖示應(yīng)力狀態(tài)，其01, &及Tax各為A. d=40MPa, 03=0, max=40MPaB. oi=-70MPa,

2、 o=40MPa, Tax=-55MPaC. oi=40MPa, o=-70MPa, Tax=55MPaD. oi=70MPa, o=0, Tax=35MPa5. 二向應(yīng)力狀態(tài)如下圖，其最大主應(yīng)力為A. 2 oB. 4 oC. 3 oD. o6.對于圖示各點(diǎn)應(yīng)力狀態(tài)，屬于單向應(yīng)力狀態(tài)的是A. a點(diǎn)B. b點(diǎn)C. c點(diǎn)D. d點(diǎn)20M口Qb?OMpa7 .研究一點(diǎn)應(yīng)力狀態(tài)的任務(wù)是D A .了解不同橫截面上的應(yīng)力變化情況B .了解某橫截面上的應(yīng)力隨外力的變化規(guī)律C .求某一截面上的應(yīng)力D .找出一點(diǎn)在不同方位截面上的應(yīng)力變化規(guī)律、填空題1. 長度為I，受均布荷載q作用的懸臂梁的最大彎矩為；ql2，

3、作用位置是 固定端2. 長度為I，跨中受集中力P作用的簡支梁的最大彎矩為1 PI ，作用位置在 跨中43、長度為I，受均布荷載q作用的簡支梁的最大彎矩為1q|2。長度為I,自由端受集中力8用的懸臂梁的最大彎矩為PI4、圖示截面為邊長2a的正方形的短柱承受荷載 P,假設(shè)在短柱中開一切槽，其最小截面積為原面積的一半，那么切槽后，柱內(nèi)最大壓應(yīng)力是原來的8倍。PiI P =e_5、右圖所示矩形截面柱，柱頂有屋架傳來的壓力Pi =100kN ,牛腿上承受吊車傳來的壓力 P2 = 45kN , P2與柱 軸線的偏心距e= 0.2m。柱寬b = 200mm , h= 300mm , 那么柱截面的最大拉應(yīng)力=

4、0.58MPa ,最大壓應(yīng)力 =-5.42MPa。6、右圖所示矩形截面立柱，頂端作用偏心力P=50kN ,偏心距e= 40mm，矩形截面的 b=160mm, h=300mm , 底部截面最大壓應(yīng)力 cmax= 1.875MPa。7、如圖a所示,矩形截面細(xì)長壓桿，長度為I，橫截面邊長為b ), 兩端材料彈性模量為2Ehb312I20.82學(xué)。l2如圖b所示，空心圓形截面細(xì)長壓桿， 長度為I,內(nèi)直徑為d，下端固定，上端鉸支,材料彈性模量為豐-E ,其臨界橫截面外直徑為E,其臨界力Pcr0.99E(D4 d4)l23E(D4 d4)264(0.71)3e(d4 d4)231.3618、如圖a所示，圓

5、形截面細(xì)長壓桿，長度為I，橫截面直徑為d,兩端鉸支，材料彈性模量為E,其臨界力Pcr234EI EdI6412如圖b所示，正方形截面細(xì)長壓桿，長度為I,，橫截面邊長為a，下端P crPer固定，上端自由，材料彈性模量為E,其臨界力Per2ei(2l)22Ea448129、圖示結(jié)構(gòu)，AC為剛性桿，細(xì)長圓桿 BD直徑為d，材料彈性模量為E, B處鉸接，D處為固定端，求 BD桿失穩(wěn)時,c處外荷載Pcr2ei22(0.71)3Ed4262.72IEI= g三、填空題無關(guān)，與剛度的1、靜定結(jié)構(gòu)的內(nèi)力與剛度 無關(guān)；荷載作用下的超靜定結(jié)構(gòu)的內(nèi)力與剛度的絕對值相對值有關(guān)；支座移動下的超靜定結(jié)構(gòu)的內(nèi)力與剛度有關(guān)

6、。2、當(dāng)荷載作用于根本局部上時，將只有 根本局部受力，附屬局部不受力；當(dāng)荷載作用于附屬局部 上時，不僅 附屬局部 受力，根本局部 也受力。；3、剛架的剪力圖和軸力圖可繪在桿件的任一側(cè)，必須注正負(fù)號；剛架的彎矩圖必須繪在桿件的 受拉的一側(cè)，不注正負(fù)號。四、填空題分析圖示體系的幾何組成，將結(jié)論寫在空格內(nèi):1、體系為常變體系2、體系為瞬變體系3、體系為無多余約束的幾何不變體系4、體系為有一個多余約束的幾何不變體系5、體系為瞬變體系6、體系為無多余約束的幾何不變體系&體系為有二個多余約束的幾何不變體系9、體系為無多余約束的幾何不變體系10、體系為有一個多余約束的幾何不變體系12、體系為瞬變體系

7、11、體系為常變體系作梁的內(nèi)力圖。五、六、1. 矩形截面木梁如下圖， =10MPa , = 2MPa，試求:(1 )該梁的最大彎矩 Mmax，最大剪力Qmax；(2)校核該梁的強(qiáng)度。8cm q= 2kN/mI IH I I I I I I I M C1 A/ B1.2m3m解：(1)作梁的彎矩圖和剪力圖:Q(kN)(kN.m)(2 分)(2)校核梁的彎曲正應(yīng)力強(qiáng)度:maxMmax 1.58761CFWZ1 0.08 0.1466.075 105Pa 6.075MPa10MPa滿足梁的彎曲正應(yīng)力強(qiáng)度。(3)校核梁的剪應(yīng)力強(qiáng)度:max31.5醞!.5込衛(wèi)_A0.08 0.140.467 106Pa

8、 0.467MPa2MPa滿足梁的剪應(yīng)力強(qiáng)度。=150MPa,解:2m50kN50kN1m2m解: (1)作梁的彎矩圖和剪力圖:50|50*1Ma 02. 圖示矩形截面簡支梁，其寬度b = 60mm，高度h=120mm ,材料的許用應(yīng)力:=lOOMPa，試作梁的剪力圖和彎矩圖，并校核其強(qiáng)度。LB5RB 2 50 3 50 01010©©Q40Rb10kN()亠MB 0'Q .B(kN)5Ra2 50 3 50 0Ra10kN()'M_(kN.m)可知：Mmax=20kN m, Qmax=40kN(2)校核梁的彎曲正應(yīng)力強(qiáng)度:max320 10maxWz138

9、.89610 Pa 138.8MPa150MPa-0.06 0.126滿足梁的彎曲正應(yīng)力強(qiáng)度。(3)校核梁的剪應(yīng)力強(qiáng)度：maxQmaxA1.540 1030.06 0.1268.33 10 Pa 8.33MPa100MPa滿足梁的剪應(yīng)力強(qiáng)度。3、圓形截面外伸梁如下圖， I =3m，橫截面直徑30mm，材料容許應(yīng)力=160MPa ,= IIOMPa，作該梁內(nèi)力圖并確定容許荷載q。解:q/2M 圖(m2)2q(1 )作梁的彎矩圖和剪力圖5q/3©© 刻qQ 圖(m)4q/3可知：Mmax 2q , Qmax (2 )梁的彎曲正應(yīng)力強(qiáng)度：maxM maxWZ2q 64q帀7d36

10、4(30 10 3)3 160 10664212N/m0.212kN/mq 0.212kN/m(3 )校核梁的剪應(yīng)力強(qiáng)度：max4 Qnax_3 A34 212 5/332(30 10 ) /460.666 10 Pa0.666MPa可見，梁的剪應(yīng)力強(qiáng)度足夠。110MPa七、作圖示結(jié)構(gòu)的M圖。q7T-_竊 4材1/2 l十i/2 一 i解:2ql /4ql 2/8八、作圖示結(jié)構(gòu)的M圖。q=2kN/m】 P=8kN4m2m 2m解:q=2kN/m f p=8kN二二二二二x I8kN2m08kN 4m2m九、作圖示結(jié)構(gòu)的M圖。1m2m2m解:10kN/m2m13.5kN16.5kN2m牙I33k

11、N3m 1m*】3kN十、計算圖示桁架中桿1、2、3的內(nèi)力。1i0£0-0 u1'2 '丄aT2P6a解:N10 , N 2 4P , N35P解:求圖示桁架結(jié)構(gòu)桿1和桿2的軸力。N12P 0.471P , N230.333P十二、 求圖示桁架中C點(diǎn)的水平位移，各桿EA相同。解:CH0EAEA12 (2)(、2P)2a2 12 Pa EAC、D兩點(diǎn)間距離變化值，設(shè)EI =常數(shù)。計算圖示剛架十三、1_12 qlCD ( )Ayc 17 3 1 T h曲()12EI十四、 圖示三鉸剛架，支座 A發(fā)生了水平位移 a和豎向位移b，試求B端的轉(zhuǎn)角1/21/2RkCka b不卜五

12、、 用力法計算圖示結(jié)構(gòu)，并作M圖。EI =常數(shù)。20 kN/m解：1取力法根本體系20kN/m(2)列力法根本方程為:84158490ii Xi ip 0M 圖 kN . m(3)IP :求系數(shù)11和自由項(xiàng)iiipEl360ElEl240(4)解方程360、，9360X1ElEl(5)作M圖6 24026 6 90 639360El得:X126M M P M1X1卜六、圖示剛架，其左支座轉(zhuǎn)角為，求由此而產(chǎn)生的彎矩圖。各桿El=常量。解：1取力法根本體系2列力法根本方程為:iiXi1c 0(3)求系數(shù)11和自由項(xiàng)lc :2M1 *dxEl4I33E?I leg23 1 lg)DBXi1eRe4解方程得:(5)力法根本體系M1X13EI4I解:十七、 用力法計算，并繪圖示結(jié)構(gòu) M圖。根本體系LMp圖11X11P0* 、二、計F算系數(shù)和自由項(xiàng)1(1 l1121l12)l311EI(2 1ll32