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文檔簡介
精品文檔工程力學(xué)(一)期末復(fù)習(xí)題一、填空題1.變形體的理想彈性體模型包括四個(gè)基本的簡化假定,它們分別是:假定、假定、假定、完全彈性和線彈性假定;在變形體靜力學(xué)的剖析中,除了材料性質(zhì)的理想化外,對(duì)所研究的問題中的變形關(guān)系也作了一個(gè)基本假定,它是假定。答案:連續(xù)性,均勻性,各向同性,小變形知識(shí)點(diǎn)解析:材料力學(xué)中對(duì)變形體彈性體模型的假定。2.圖1中散布力的協(xié)力的大小為,對(duì)點(diǎn)A之矩大小為。圖1答案:ql/2( ),ql2/3(順時(shí)針)知識(shí)點(diǎn)解析:此題考察散布力大小及協(xié)力作用點(diǎn)的計(jì)算,三角形散布力合理大小為三角形的面積,協(xié)力作用點(diǎn)為形心處。3.圖2示板狀試件的表面,沿縱向和橫向粘貼兩個(gè)應(yīng)變片1和2,在力F作用下,若測得1120106,240106,則該試件材料的泊松比為,若該試件材料的剪切模量G=75GPa,則彈性模量E=。圖2答案:1/3,200GPa知識(shí)點(diǎn)解析:泊松比的觀點(diǎn)和彈性模量的觀點(diǎn)4.對(duì)于空間力偶系,獨(dú)立的平衡方程個(gè)數(shù)為。答案:3個(gè)知識(shí)點(diǎn)解析:空間力偶系獨(dú)立平衡方程的個(gè)數(shù).精品文檔5.解決超靜定問題需要采用變形體模型,進(jìn)行力、變形以及關(guān)系的研究三方面的剖析工作。答案:力與變形6.圖3中力F對(duì)點(diǎn)O之矩大小為,方向。圖3答案:Fl2b2sin,逆時(shí)針知識(shí)點(diǎn)解析:力矩的計(jì)算方法,此題中,將力F分解到水平方向和豎直方向,水平方向分力通過o點(diǎn),力矩為零,豎直方向分力大小為Fsin,力臂為l2b2,因此力矩大小為Fl2b2sin,方向?yàn)槟鏁r(shí)針。7.一受扭圓棒如圖4所示,其m-m截面上的扭矩等于,若該圓棒直徑為d,則其扭轉(zhuǎn)時(shí)橫截面上最大切應(yīng)力max=。圖448M答案:M,d3知識(shí)點(diǎn)解析:此題考察圓軸扭轉(zhuǎn)時(shí)扭矩和切應(yīng)力的計(jì)算方法,首先取隔絕體,根據(jù)扭矩平衡和右手螺旋法例計(jì)算出m-m截面的扭矩為M,根據(jù)切應(yīng)力計(jì)算公式計(jì)算出截面的最大切應(yīng)力max=48M。d38.圖5示階梯桿AD受三個(gè)集中力F作用,設(shè)AB、BC、CD段的橫截面面積分別為A、2A、3A,則三段桿的橫截面上軸力,正應(yīng)力。圖5.精品文檔答案:不相等,相等知識(shí)點(diǎn)解析:此題考察受拉桿件內(nèi)力和應(yīng)力的計(jì)算,首先分段取隔絕體計(jì)算出AB、BC、CD三段桿所受軸力分別為F、2F、3F,正應(yīng)力為軸力除以受力面積,三段桿正應(yīng)力均為F/A。9.對(duì)于鑄鐵而言,其抗拉能力抗剪能力,抗剪能力抗壓能力。答案:低于,低于知識(shí)點(diǎn)解析:此題考察鑄鐵材料的強(qiáng)度特性,其抗拉能力低于抗剪能力,抗剪能力低于抗壓能力10.力和是兩個(gè)不同的、相互獨(dú)立的基本力學(xué)量,它們是組成力系的兩個(gè)基本元素。答案:力偶作用于彈性體一小塊面積(或體積)上的載荷所引起的應(yīng)力,在離載荷作用區(qū)較遠(yuǎn)處,基本上只同載荷的主矢和主矩相關(guān);載荷的詳細(xì)散布只影響作用地區(qū)鄰近的應(yīng)力散布。這就是著名的原理。答案:圣維南知識(shí)點(diǎn)解析:此題考察圣維南原理的觀點(diǎn)。在工程力學(xué)范圍內(nèi),為保證工程構(gòu)造或機(jī)械的正常工作,要求構(gòu)件應(yīng)具備足夠的強(qiáng)度、和。答案:剛度,穩(wěn)定性13.圖6為低碳鋼Q235的應(yīng)力-應(yīng)變曲線,當(dāng)應(yīng)力加至曲線上k點(diǎn)后卸載時(shí),相應(yīng)的彈性應(yīng)變?nèi)鐖D中的所示,塑性應(yīng)變?nèi)鐖D中所示。ekfbaco
ij圖6答案:oi,ij知識(shí)點(diǎn)解析:此題主要考察低碳鋼拉伸試驗(yàn)的變形階段,彈性變形和塑性變形的定義。14.圖7示圓截面懸臂梁,若梁的長度l減小一半(其余條件不變),則梁的最大彎曲正應(yīng).精品文檔力降至原來的,最大撓度降至原來的。qdABl圖7答案:1/4,1/16知識(shí)點(diǎn)解析:受均布荷載的懸臂梁,截面抗彎剛度不變的條件下,最大彎曲正應(yīng)力與最大彎矩成正比,彎矩與l的二次冪成正比,當(dāng)l減小一半時(shí),最大彎矩變?yōu)樵瓉淼?/4,最大彎曲應(yīng)力也就相應(yīng)的變?yōu)樵瓉淼?/4。撓度與l的四次冪成正比,當(dāng)l減小一半時(shí),撓度變?yōu)樵瓉淼?/16。15、位移法是以為基本未知量,位移法方程實(shí)質(zhì)上是方程。答案:獨(dú)立結(jié)點(diǎn)位移,靜力平衡知識(shí)點(diǎn)解析:此題考察位移法和位移法方程的基本觀點(diǎn)。16、靜定構(gòu)造是的系。答案:無多余拘束,幾何不變二、選擇題1.判斷下列對(duì)于軸向拉壓桿的說法正確的選項(xiàng)是()。A.若桿內(nèi)各點(diǎn)位移均為零,則桿無變形。B.若桿的總伸長量為零,則各截面無位移。C.若某一段桿內(nèi)變形為零,則該段內(nèi)各截面無位移。D.若某一截面位移為零,則該截面上各點(diǎn)無應(yīng)力。答案:A知識(shí)點(diǎn)解析:此題考察軸向拉壓桿內(nèi)力、應(yīng)力、變形和位移的觀點(diǎn)及關(guān)系。2.圓軸表面在變形前畫一微正方形如圖8所示,則受扭時(shí)該正方形變?yōu)椋ǎ.正方形;B.矩形;C.菱形;D.平行四邊形。圖8.精品文檔答案:D知識(shí)點(diǎn)解析:此題考察圓軸受扭時(shí)的變形特點(diǎn),正方形微單元受扭后變?yōu)槠叫兴倪呅巍?.圖9所示梁段上,BC梁段()。圖9A.有變形,無位移B.有位移,無變形C.既有位移,又有變形D.既無位移,又無變形答案:B知識(shí)點(diǎn)解析:外力作用下,B點(diǎn)有轉(zhuǎn)角,因別的伸梁BC段有位移,但BC段無內(nèi)力,所以沒有變形。4.在下列說法中,錯(cuò)誤的選項(xiàng)是()。A.應(yīng)變是位移的度量;B.應(yīng)變是變形的度量;C.應(yīng)變分正應(yīng)變和切應(yīng)變兩種;D.應(yīng)變是量綱一的量。答案:A知識(shí)點(diǎn)解析:此題主要考察應(yīng)變的觀點(diǎn)。5.在下列四種材料中,哪一種不適合各向同性假定()。A.鑄鐵;B.松木;C.玻璃;D.鑄銅。答案:B6.用積分法求圖10所示梁的撓曲線方程時(shí),確定積分常數(shù)的四個(gè)條件,除wA0,A0外,此外兩個(gè)條件是()。A.wC左wC右,C左C右;B.wC左wC右,wB0;C.wC0,wB0;D.wB0,C0。圖10答案:B.精品文檔知識(shí)點(diǎn)解析:此題考察構(gòu)件變形的邊界條件,如圖受力情況下,邊界條件為wA0,A0,wC左wC右,wB07.圖11示階梯形桿總變形l()。圖11A.Fl;B.Fl;C.0;D.3Fl2EAEA2EA答案:C知識(shí)點(diǎn)解析:此題考察拉壓桿變形的計(jì)算,計(jì)算兩段桿的內(nèi)力分別為F和2F,兩段桿的變形分別為F和2F,所以總變形為0。EA2EA8.矩形截面梁發(fā)生橫力彎曲時(shí),在橫截面的中性軸處()。A.正應(yīng)力最大,剪應(yīng)力為零;B.正應(yīng)力和剪應(yīng)力均為零;C.正應(yīng)力和剪應(yīng)力均最大;D.正應(yīng)力為零,剪應(yīng)力最大。答案:D知識(shí)點(diǎn)解析:此題考察受彎梁截面應(yīng)力散布情況,矩形截面梁發(fā)生橫力彎曲時(shí),截面中性軸處正應(yīng)力為零,剪應(yīng)力最大。9.一懸臂梁及其形截面如圖12示,其中C為截面形心,該梁橫截面的()。A.中性軸為z1,最大拉應(yīng)力在上邊緣處;B.中性軸為z1,最大拉應(yīng)力在下邊緣處;C.中性軸為z0,最大拉應(yīng)力在上邊緣處;D.中性軸為z0,最大拉應(yīng)力在下邊緣處;yyMeh/2z1Oh/2z0C圖12答案:D.精品文檔知識(shí)點(diǎn)解析:此題主要考察T形截面中性軸的位置以及彎矩方向的判斷,如下圖截面,中性通過截面形心,所以中性軸應(yīng)為z0,如下圖彎矩使梁下側(cè)受拉,所以最大拉應(yīng)力在下邊緣處。10.低碳鋼試件扭轉(zhuǎn)損壞是()。A.沿橫截面拉斷B.沿45°螺旋面拉斷C.沿橫截面剪斷D.沿45°螺旋面剪斷答案:C知識(shí)點(diǎn)解析:此題考察低碳鋼扭轉(zhuǎn)的損壞形式,為沿橫截面剪斷。11.若對(duì)稱截面直梁發(fā)生純彎曲,其彎曲剛度EI沿桿軸為常量,則變形后梁軸()。A.為圓弧線,且長度不變B.為圓弧線,長度改變C.不為圓弧線,但長度不變D.不為圓弧線,且長度改變答案:A知識(shí)點(diǎn)解析:此題考察等剛度對(duì)稱截面直梁發(fā)生純彎曲時(shí),變形后梁軸為圓弧,但長度不發(fā)生改變。作用于彈性體一小塊面積(或體積)上的載荷所引起的應(yīng)力,在離載荷作用區(qū)較遠(yuǎn)處,基本上只同載荷的主矢和主矩相關(guān);載荷的詳細(xì)散布只影響作用地區(qū)鄰近的應(yīng)力散布。這就是著名的()原理。A.平截面假定B.切應(yīng)力互等定理C.圣維南原理D.各向同性假定答案:C知識(shí)點(diǎn)解析:此題考察圣維南原理的觀點(diǎn)。13.圖13所示梁,若力偶矩Me在梁上移動(dòng),則梁的()。A.拘束力變化,B端位移不變B.拘束力不變,B端位移變化C.拘束力和B端位移都不變D.拘束力和B端位移都變化圖13答案:B14.圖14示簡支梁中間截面上的內(nèi)力為()。A.M=0、FS=0;B.M=0、FS≠0;C.M≠0、FS=0;D.M≠0、FS≠0。.精品文檔qqaABa/2a/2圖14答案:C知識(shí)點(diǎn)解析:此題主要考察簡支梁內(nèi)力的計(jì)算,如下圖受力,A、B支座處支反力均為qa,2跨中截面彎矩為qa,剪力為0。2一拉伸鋼桿,彈性模量E=200GPa,比率極限為200MPa,今測得其軸向應(yīng)變?chǔ)牛?.0015,則橫截面上的正應(yīng)力()。A.σ=Eε=300MPa;B.σ>300MPa;C.200MPa<σ<300MPa;D.σ<200MPa。答案:C16.低碳鋼試樣拉伸試驗(yàn)中,試件變形完全是彈性,全部卸除荷載后試樣恢復(fù)其原長的階段是()。A.彈性階段B.折服階段C.加強(qiáng)階段D.頸縮階段答案:A知識(shí)點(diǎn)解析:此題主要考察低碳鋼拉伸試驗(yàn)中各變形階段的變形特點(diǎn)。17.桿件的線應(yīng)變是()桿的變形,反響變形的程度。A.隨意寬度B.單位寬度C.單位長度D.隨意長度答案:C知識(shí)點(diǎn)解析:此題主要考察線應(yīng)變的觀點(diǎn)。18.對(duì)于內(nèi)力對(duì)稱性,下列說法正確的選項(xiàng)是()。A.軸力是反對(duì)稱力B.剪力是正對(duì)稱力C.彎矩是正對(duì)稱力D.以上都不對(duì)答案:C知識(shí)點(diǎn)解析:此題主要考察內(nèi)力的對(duì)稱性,軸力和彎矩為正對(duì)稱力,剪力為反對(duì)稱力。19.對(duì)于剛結(jié)點(diǎn)下列說法中不正確的選項(xiàng)是()。A.剛結(jié)點(diǎn)可傳達(dá)彎矩B.剛結(jié)點(diǎn)處各桿端可發(fā)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)C.剛結(jié)點(diǎn)處各桿端不可發(fā)生相對(duì)移動(dòng)D.剛結(jié)點(diǎn)連結(jié)各桿間夾角保持不變.精品文檔答案:B知識(shí)點(diǎn)解析:此題主要考察剛結(jié)點(diǎn)的特性,剛節(jié)點(diǎn)能夠傳達(dá)彎矩,可是剛節(jié)點(diǎn)連結(jié)處各桿端不可發(fā)生相對(duì)移動(dòng)且各桿間的夾角保持不變。20.對(duì)于由4個(gè)剛體組成的系統(tǒng),若其中每個(gè)剛體都受到平面力系的作用,則該系統(tǒng)最多能夠成立()個(gè)獨(dú)立的平衡方程。A.8B.9C.12D.16答案:C知識(shí)點(diǎn)解析:一個(gè)剛體受到平面力系的作用最多能夠成立3個(gè)獨(dú)立的平衡方程,所以4個(gè)剛體組成的系統(tǒng)受到平面力系的作用最多能夠成立12個(gè)獨(dú)立的平衡方程。三、判斷題拘束力是主動(dòng)力,它會(huì)主動(dòng)地引起物體運(yùn)動(dòng)或使物體有運(yùn)動(dòng)趨勢。答案:錯(cuò)知識(shí)點(diǎn)解析:此題主要考察拘束力的觀點(diǎn)和特點(diǎn)。柔索拘束的拘束力沿著柔索的軸線方向,指向物體。答案:錯(cuò)知識(shí)點(diǎn)解析:此題考察柔索拘束的特點(diǎn),其拘束力沿著柔索的軸線方向背離物體。只在兩點(diǎn)受力的剛性桿都是二力桿。答案:錯(cuò)知識(shí)點(diǎn)解析:此題主要考察二力桿的定義。若一力系的主矢為零,對(duì)某一點(diǎn)的主矩也為零,則該力系為平衡力系。答案:錯(cuò)力偶對(duì)剛體的作用無法用一個(gè)力來代替,力偶同力同樣,是組成力系的基本元素。力偶的三要素為力偶矩矢的大小、方向、作用點(diǎn)。答案:錯(cuò)只有當(dāng)力的作用線與軸相交時(shí),力對(duì)軸之矩才等于零。答案:錯(cuò)知識(shí)點(diǎn)解析:當(dāng)力的作用線與軸相交或是與軸平行時(shí),力對(duì)軸之矩的均為零。工程中,主要承受扭轉(zhuǎn)變形的細(xì)長桿件往常被稱為梁。答案:錯(cuò)知識(shí)點(diǎn)解析:梁主要承受彎曲變形,內(nèi)力主假如彎矩和剪力。.精品文檔穩(wěn)定性無效是指構(gòu)件發(fā)生過大的彈性變形而無法正常工作。答案:錯(cuò)知識(shí)點(diǎn)解析:此題考察穩(wěn)定無效的觀點(diǎn),中心受壓直桿在臨界力作用下,壓桿直線形態(tài)的平衡開始喪失穩(wěn)定性的現(xiàn)象稱為失穩(wěn)。EIZ為桿的拉壓剛度,EA為梁的抗彎剛度。答案:錯(cuò)知識(shí)點(diǎn)解析:EIZ為桿的抗彎剛度,EA為桿的拉壓剛度。10.提高梁的承載能力能夠通過選擇合理的橫截面形狀以降低WZ。答案:錯(cuò)知識(shí)點(diǎn)解析:截面最大應(yīng)力與WZ成反比,所以想要提高截面承載力應(yīng)該選擇合理截面形狀增大WZ,而不是降低WZ。在某種特殊受力狀態(tài)下,脆性材料也可能發(fā)生折服現(xiàn)象。答案:對(duì)鑄鐵是一種典型的脆性材料,其抗拉性能遠(yuǎn)優(yōu)于其抗壓性能。答案:錯(cuò)知識(shí)點(diǎn)解析:此題考察鑄鐵材料的受力性能,其抗壓性能優(yōu)于其抗拉性能。梁彎曲變形時(shí),其橫截面繞中性軸偏轉(zhuǎn)的角度被稱為轉(zhuǎn)角。答案:對(duì)截面形狀尺寸改變得越急劇,應(yīng)力集中程度就越嚴(yán)重。答案:對(duì)梁彎曲變形時(shí),其橫截面的形心沿著軸線方向的線位移被稱為撓度。答案:錯(cuò)知識(shí)點(diǎn)解析:此題考察梁彎曲變形時(shí)撓度的觀點(diǎn),應(yīng)該是截面形心沿垂直軸線方向的位移稱為撓度。經(jīng)過預(yù)先加載至加強(qiáng)階段辦理的材料,比率極限提高,即彈性范圍擴(kuò)大,斷裂時(shí)的塑性變形減小,即延性降低。這種現(xiàn)象被稱為“冷作硬化”或“加工硬化”。答案:對(duì)使非對(duì)稱截面梁在受橫向力作用發(fā)生橫力彎曲時(shí),梁只發(fā)生彎曲不發(fā)生扭轉(zhuǎn)的條件是橫向力必須通過截面的彎曲中心。答案:對(duì)受多個(gè)軸向外力作用的桿件,軸力最大的橫截面一定是危險(xiǎn)截面。.精品文檔答案:錯(cuò)知識(shí)點(diǎn)解析:判斷危險(xiǎn)截面應(yīng)以其應(yīng)力為判斷準(zhǔn)則,而不是以內(nèi)力為判斷準(zhǔn)則。19、力是矢量,所以力在坐標(biāo)軸上的投影也是矢量。答案:錯(cuò)知識(shí)點(diǎn)解析:力是矢量,但力在坐標(biāo)軸上的投影是標(biāo)量。20、地球上,只需作用于物體上的力系是平衡力系,必能保證物體相對(duì)地球靜止不動(dòng)。答案:錯(cuò)知識(shí)點(diǎn)解析:作用于物體上的力系是平衡力系時(shí),物體能夠相對(duì)地球靜止也能夠保持勻速直線運(yùn)動(dòng)。21、合理布置支撐和荷載能夠減小梁上的最大彎矩,對(duì)于梁上的集中荷載,如能適合分別,可有效降低最大彎矩。答案:對(duì)22、一個(gè)平面力系有兩個(gè)獨(dú)立方程,能夠求解兩個(gè)未知量。答案:錯(cuò)知識(shí)點(diǎn)解析:平面力系分為平面匯交力系、平行力系和一般力系,其獨(dú)立平衡方程數(shù)不同。四、剖析簡答題作圖15所示拉壓桿的軸力圖。2kN3kN1kN圖15答案:4kN2kN1kN知識(shí)點(diǎn)解析:分段取隔絕體計(jì)算出各桿段軸力,受拉為正受壓為負(fù),作出軸力圖即可。作圖16所示軸的扭矩圖。圖16.精品文檔答案:MMMM知識(shí)點(diǎn)解析:分段取隔絕體,根據(jù)扭矩平衡計(jì)算出各段扭矩大小,并根據(jù)右手螺旋法例判斷處扭矩的正負(fù)。3、剖析題17圖所示梁的受力,作出剪力圖和彎矩圖。圖17答案:2FaFaF3F222彎矩圖剪力圖知識(shí)點(diǎn)解析:此題主要考察簡單梁彎矩圖和剪力圖的作法,首先根據(jù)外力和支座條件計(jì)算出支反力,然后根據(jù)受力情況作出彎矩圖和剪力圖。3、簡述塑性材料的力學(xué)性能。答案:(1)在彈性變形范圍內(nèi),多半塑性材料應(yīng)力與應(yīng)變成正比關(guān)系,切合胡克定律;(1分)(2)塑性材料斷裂時(shí)伸長率大,塑性好;(1分)(3)多半塑性材料在折服階段以前,抗拉和抗壓性能基真相同,故可作為受拉或受壓構(gòu)件;(2分)(4)塑性材料承受動(dòng)荷載能力強(qiáng);(2分)(5)表征塑性材料力學(xué)性能的指標(biāo)有彈性極限、折服極限、抗拉強(qiáng)度極限、彈性模量、斷后伸長率和截面收縮率等。(2分)(6)對(duì)于塑性材料,當(dāng)應(yīng)力達(dá)到折服極限.精品文檔時(shí),將發(fā)生較大的塑性變形,此時(shí)雖未發(fā)生損壞,但因變形過大將影響構(gòu)件的正常工作,所以往常把折服極限定義為極限應(yīng)力。(2分)ABC梁的支座反力已經(jīng)算出,如圖17所示。作出該梁的剪力圖和彎矩圖。圖18答案:8kNm6kN( )( )4kNm10kN彎矩圖剪力圖五、計(jì)算題1.圖19示鉸接梁構(gòu)造,已知·,q2,a。求支座、C處的拘束M4kNmkN/m2mA力。MqCABaaaa圖19.精品文檔答案:解:(1)以BC桿段為研究對(duì)象,B點(diǎn)彎矩為零MBqaa2a0FCyqaFCy1kN24FCx0(2)以整體為研究對(duì)象FxFCxFAx0FAx0FyFCyFAy2qa0FAy7qa7kN4MMA2qa2aMFCy4a0MA20kNm2.圖20示矩形截面簡支梁,已知載荷F=4kN,梁跨度l=400mm,橫截面寬度b=50mm,高度h=80mm,材料的許用彎曲正應(yīng)力[σ]=7MPa,許用切應(yīng)力[τ]=5MPa,試校核其強(qiáng)度。FbABCh2l/3l/3圖20答案:解:MB(F)0:F2lFBl03y0:FAFBF0F解得:FA4kN,F(xiàn)B8kN332kN316kNm8kN453彎矩圖(2分)剪力圖(2分)彎曲正應(yīng)力強(qiáng)度校核(C截面):.精品文檔MCymax16kNm40mmtmax4536.67MPa[]=7MPaIz50mm80mm12切應(yīng)力強(qiáng)度校核(BC段截面):*3FS38kNcmaxFS,maxSz,max31MPa[]=5MPabIz2A250mm80mm所以梁的強(qiáng)度知足要求。3試計(jì)算圖21示矩形截面簡支梁的C截面上點(diǎn)E處的彎曲正應(yīng)力和點(diǎn)F處的切應(yīng)力。圖21答案:解:(1)計(jì)算C截面處的彎矩和剪力首先計(jì)算支反力:Mql2FByl0FByql90kNA22FyFAyFByql0FAy90kNMcq1m1mFAy1m=0Mc60kNm2FCsq1mFAy=0FCs30kN(2)計(jì)算C截面上點(diǎn)E處的彎曲正應(yīng)力和點(diǎn)F處的切應(yīng)力375mm150mm3截面抗彎剛度Izbh2.109105m41212點(diǎn)E處的彎曲正應(yīng)力My60103Nm0.035m210MPaIz2.109105m4點(diǎn)F處的切應(yīng)力為零。.精品文檔4.桁架構(gòu)造如圖22所示,桿AB為圓截面鋼桿,桿BC為方截面木桿,已知載荷F=50kN,鋼的許用應(yīng)力[σs]=160MPa,木的許用應(yīng)力[σw]=10MPa,試確定鋼桿的直徑d與木桿截面的邊寬b。Al0.8lCB0.6l圖22F答案:解:(1)計(jì)算桿AB和桿BC的內(nèi)力FABsinF0FABF62.5kNsinFABcosFBC0FBCFABcos37.5kN(2)確定鋼桿的直徑d與木桿截面的邊寬bFAB67.5kN4sd2sAABFBC37.5kNwb2wABC
67.5kN4d23.18mms37.5kNb61.24mmw5.圖23所示懸臂梁,橫截面為矩形,已知1=5kN,2=2.5kN。(1)計(jì)算固定端所在截面KFF點(diǎn)處的彎曲正應(yīng)力;(2)若材料的許用彎曲正應(yīng)力[σ]=200MPa,許用切應(yīng)力[τ]=90MPa,試校核其強(qiáng)度。F2F14080Cz1m1m30Ky圖23答案:解:懸臂梁彎矩圖和剪力圖如下所示.精品文檔5kNm7.5kNm2.5kN5kN彎矩圖剪力圖點(diǎn)處的彎曲正應(yīng)力:MKyK7.5kNm30mm131.8MPaK3Iz40mm80mm12彎曲正應(yīng)力強(qiáng)度校核(固端截面):Mymax7.5kNm40mm[]=200MPatmax3175.8MPaIz40mm80mm12切應(yīng)力強(qiáng)度校核:FS,maxSz*,max3FS35kNcmaxbIz2A240mm2.34MPa[]=90MPa80mm所以梁的強(qiáng)度知足要求。6.如圖24所示構(gòu)造中,AC、BC兩桿均為鋼桿,許用應(yīng)力為115MPa,橫截面面積分別為A1150mm2,A2120mm2,結(jié)點(diǎn)C處懸掛重物P,求該構(gòu)造的許用荷載P。AB30o45oCP圖24答案:解:(1)計(jì)算內(nèi)力。選結(jié)點(diǎn)C為研究對(duì)象,由平衡方程Fx0,FN,ACsin30oFN,BCsin45o0Fy0,FN,ACcos30oFN,BCcos45oP0得:FN,AC0.732P(拉),F(xiàn)N,BC0.518P(拉).精品文檔(2)計(jì)算許用荷載P。由AC桿的強(qiáng)度條件FN,AC0.732PA1A1A1150106m2115106PaP23.6kN0.7320.732由桿2的強(qiáng)度條件FN,BC0.518PA2A1A1120106m2115106PaP26.6kN0.7320.518比較后,取兩者中的小者,即許用荷載P23.6kN。7.如圖25所示T形截面鑄鐵梁,許用拉應(yīng)力
t30MPa,許用壓應(yīng)力c50MPa,許用切應(yīng)力15MPa,按正應(yīng)力強(qiáng)度條件和切應(yīng)力強(qiáng)度條件校核梁的強(qiáng)度,已知截面對(duì)中性軸的慣性矩Iz7.637106mm4,中性軸至翼緣外邊緣的距離為h52mm。A
7kN4kNBCD
8020h1201m1m1m20圖25答案:解:①求支座拘束力
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