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文檔簡介
1、一、 填空題(本大題共11小題,每空1分,共20分)1、對于作用在剛體上的力,力的三要素是大小、 方向 、 作用點 。2、力對矩心的矩,是力使物體繞矩心 轉動 效應的度量。3、桿件變形的基本形式共有 軸向拉伸(壓縮)變形 、 彎曲 、 剪切 和扭轉 四種。4、軸力是指沿著 桿件軸線 的內力。5、軸向拉伸(壓縮)的正應力大小和軸力的大小成 正比 ,規(guī)定 受拉 為正, 受壓 為負。6、兩端固定的壓桿,其長度系數(shù)是一端固定、一端自由的壓桿的 4 倍。7、細長壓桿其他條件不變,只將長度增加一倍,則壓桿的臨界應力為原來的 0.25 倍。8、在力法方程中,主系數(shù)ii恒 大于 零。9、力矩分配法的三個基本要
2、素為轉動剛度、 分配系數(shù) 和 傳遞系數(shù) 。10、梁的變形和抗彎截面系數(shù)成 反 比。11、結構位移產生的原因有 荷載作用 、 溫度作用 、 支座沉降 等。二、選擇題(本大題共15小題,每題2分,共30分)1 固定端約束通常有( C )個約束反力。(A)一 (B)二 (C)三 (D)四2如右圖所示結構為( A )。 A幾何瞬變體系 B. 幾何可變體系 C幾何不變體系,無多余約束 D幾何不變體系,有一個多余約束 3若剛體在二個力作用下處于平衡,則此二個力必( A )。A大小相等,方向相反,作用在同一直線。 B大小相等,作用在同一直線。C方向相反,作用在同一直線。 D大小相等。4力偶可以在它的作用平面
3、內( D ),而不改變它對物體的作用。A任意移動 B既不能移動也不能轉動C任意轉動 D任意移動和轉動5一個點和一個剛片用( C )的鏈桿相連,組成幾何不變體系。A兩根共線的鏈桿 B兩根不共線的鏈桿C三根不共線的鏈桿 D三根共線的鏈桿6靜定結構的幾何組成特征是( D )。A體系幾何可變 B體系幾何瞬變C體系幾何不變 D體系幾何不變且無多余約束7圖示各梁中Mmax為最小者是圖( D )。 A B C D 8簡支梁受力如圖示,則下述正確的是( B )。A. FQC(左)=FQC(右),MC(左)=MC(右) B. FQC(左)=FQC(右)-F,MC(左)=MC(右) C. FQC(左)=FQC(右
4、)+F,MC(左)=MC(右) D. FQC(左)=FQC(右)-F,MC(左)MC(右)9工程設計中,規(guī)定了容許應力作為設計依據(jù):。其值為極限應力 除以安全系數(shù),其中為( D )。A B C<1 D >110圖示構件為矩形截面,截面對軸的慣性矩為( D )。bCZZ1ABC D11. 如圖所示的矩形截面柱,受FP1和FP2力作用,將產生( C )的組合變形。 A. 彎曲和扭轉 B. 斜彎曲 C. 壓縮和彎曲 D. 壓縮和扭轉 12. 在力法典型方程的系數(shù)和自由項中,數(shù)值范圍可為正、負實數(shù)或零的有( D)。A主系數(shù) B主系數(shù)和副系數(shù)C主系數(shù)和自由項 D副系數(shù)和自由項13. 位移法的
5、基本未知量是( A )。A結點位移 B多余約束力C桿件的變形 D支座位移14圖示單跨梁的轉動剛度是( D )()。 A2 BCD15如圖所示為四根材料相同、直徑相等的桿件。承載能力大的是( D )桿。A. 圖a。 B. 圖b。 C. 圖c。 D. 圖d。三、簡答題(本大題共2小題,每題5分,共10分)1、低碳鋼在拉伸試驗的整個過程可分為幾個階段,并簡單敘述每個階段的試驗特征。答:四個階段(1)彈性階段:滿足胡克定律(2)屈服階段:應力不變,應變迅速增大(3)強化階段:金屬晶粒重組,強度進一步提高(4)頸縮階段:應力降低,應變增大,在某一位置出現(xiàn)斷面收縮,最終斷裂2、請列舉提高梁彎曲強度的主要途
6、徑,并簡單說明原因。答:(1)選擇合理的截面形式:在截面積相同的情況下,選擇的截面形式合理可以提高彎曲截面系數(shù)W。 (2)選用變截面梁:構件上的內力是隨著位置的變化而變化的,在內力大的位置選用較大的截面形式,在內力較小的位置選用較小的截面形式,這樣在同樣的經濟代價之下提高梁的抗彎強度。 (3)合理布置梁的支座:這樣在同樣的荷載作用下可以減梁的最大彎矩值。 (4)合理布置荷載:將荷載盡量的分散,可降低梁的最大彎矩值。四、計算題(本大題共5小題,每題8分,共40分)1、試畫出圖所示外伸梁的內力圖(彎矩圖和剪力圖)。解(1)計算支座反力 (2分) 由得 () 由得 ()根據(jù)本例梁上荷載作用的情況,應
7、分AB、BC兩段作內力圖。(2)作FQ圖 (2分)AB段:梁上有均布荷載,F(xiàn)Q圖應為一下斜直線,通過FQA右= 即可畫出此段下斜直線。BC段:梁上有均布荷載,F(xiàn)Q圖也為一下斜直線,B點有支座反力,產生突變。突變值為,通過FQB右=,可畫出。 (3)作M圖 (4分)AB段:梁上有均布荷載,M圖為一拋物線,MA=0,。BC段:梁上有均布荷載,M圖為一拋物線,可以畫出全梁的M圖。2、梁的正應力強度計算,試求圖示梁的最大正應力及其所在位置。 解(1)計算支座反力 (2分) 很明顯,() (2) (2分) (3) (2分) (4) (2分) 3、圖示變截面圓桿,其直徑分別為: d1=20mm,d2=10mm,試求其橫截面上正應力大小的比值。 ABCd1d2LL20kN解:(1)桿件軸力為N=20kN(拉), (2分) (2)各段橫截面上的正應力為: (4分) (3)故其比值為: (2分)MP圖圖圖 4、 求下圖所示簡支梁在力 P 作用下右支座處的轉角 qB。Pl/2l/2ABEILL1圖PABMP 圖解:作 MP圖及圖如下 (6分)AB圖11 由圖乘法計算轉角qB: (2分)5、用力法作下圖所示剛架的彎矩圖,EI=常數(shù)(AC桿的為EI, CB桿的為2EI)。解:(1)剛架為一次超靜定結構,取基本結構如下圖所示: (1分)X1qABCq2EIEICBAaa MP圖圖圖
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