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朽木易折,金石可鏤。千里之行,始于足下。PAGE第頁/共頁第1頁挑選題,將答案代號填在答題紙上(每題3分,共30分)1下列結(jié)論準(zhǔn)確的是:材料力學(xué)的任務(wù)是研究各種材料的力知識題;材料力學(xué)的任務(wù)是在保證安全的原則下設(shè)計構(gòu)件或零件;材料力學(xué)的任務(wù)是在力求經(jīng)濟(jì)的原則下設(shè)計構(gòu)件或零件;材料力學(xué)的任務(wù)是在既安全又經(jīng)濟(jì)的原則下為設(shè)計構(gòu)件或零件提供分析計算的基本理論和主意。2正方形桁架如圖1-1所示,設(shè)NAB、NBC、………分離表示桿AB、BC,………的軸力,A,C鉸點受力為P,則下列結(jié)論中準(zhǔn)確的是:(A)(B)(C)(D)圖1-13左端固定的直桿受扭轉(zhuǎn)力偶作用,如圖1-2所示。桿中的最大扭矩|Mn|max為:(A)6kN·m(B)7kN·m(C)8kN·m(D)9kN·m圖1-2(單位kN·m)設(shè)低碳鋼拉伸試件工作段的初始橫截面積為A0,試件被拉斷后,斷口的橫截面積為A;試件斷裂前所能承受的最大載荷為pb,則下列結(jié)論中準(zhǔn)確的是:材料的強度極限材料的強度極限當(dāng)試件工作段中的應(yīng)力達(dá)到強度極限的瞬時,試件的橫截面積為A;當(dāng)試件開始斷裂的瞬時,作用用試件的載荷為pb??招膱A截面桿受軸向拉伸時,下列準(zhǔn)確的結(jié)論是:(A)外徑和壁厚都增大(B)外徑和壁厚都減小(C)外徑減小,壁厚增大(D)外徑增大,壁厚減小碳鋼制成的圓軸在扭改變形時,單位長度扭轉(zhuǎn)角超過了許用值。為使軸的剛度滿意安全要求,以下計劃中最有效的是:(A)改用合金鋼(B)改用鑄鐵(C)減少軸的長度(D)增強軸的直徑以下準(zhǔn)確的說法是:擴(kuò)散力作用處,剪力和彎矩值都有突變;擴(kuò)散力作用處,剪力有突變,彎矩不光潔;擴(kuò)散力偶作用處,剪力和彎矩值都有突變;擴(kuò)散力偶作用處,剪力圖不光潔,彎矩有突變。對于等截面梁,以下錯誤的結(jié)論是:最大正應(yīng)力|σ|max必浮上在彎矩值|M|為最大的截面上最大剪應(yīng)力|τ|max必浮上在剪力值|Q|為最大的截面上最大剪應(yīng)力|τ|max的方向必與最大剪力|Q|max的方向一致最大拉應(yīng)力與最大壓應(yīng)力在數(shù)值上必然相等圖1-3所示懸臂梁在B、C兩截面上各承受一個力偶矩作用,兩力偶矩大小相等,方向相反,使梁產(chǎn)生彎曲變形,B截面的變形為:(A)(B)(C)(D)M0MBC圖1-3在單元體的主平面上:(A)正應(yīng)力一定最大(B)正應(yīng)力一定為零(C)剪應(yīng)力一定最大(D)剪應(yīng)力一定為零填空題,答案填在答題紙上(每題3分,共30分)1工程上通常把延伸率δ>的材料稱為塑性材料。2在圖2-1所示結(jié)構(gòu)中,桿AB為水平剛性桿,在求解兩桿內(nèi)力時,兩桿的變形協(xié)調(diào)條件為。2130°lACBaa圖2-13材料和截面面積相同的四根軸的截面如圖2-2所示,從強度觀點看,承受扭矩最大的是。h/b=1.5(a)(b)(c)(d)圖2-24圖2-3所示直角三角形對x軸的慣性矩,則對軸的慣性矩為。yO″x′hPPABCxb圖2-4圖2-35變截面桿受兩個擴(kuò)散力作用,如圖2-4所示。設(shè)AB和BC段的橫截面積為A1、A2,且A2=1.5A1,則AB段的應(yīng)力與BC段的應(yīng)力之比為6簡支梁全梁上均布載荷作用,當(dāng)跨長增強一倍時,最大剪應(yīng)力增強一倍,最大彎矩增強了倍。7矩形截面梁,若截面高度和寬度都增強一倍,則其強度將提高到本來的倍。8兩根EI值相同、跨度之比為1∶2的簡支梁,當(dāng)承受相同的均布載荷q作用時,它們的最大撓度之比為。9減小梁變形的主要途徑有:,,。10某機(jī)軸材料為45號鋼,工作中發(fā)生彎曲和扭轉(zhuǎn)組合變形,對危險點舉行強度計算時,宜采用強度理論。三、計算題(共90分,答案寫在答題紙上)兩端固定的階梯狀桿如圖3-1所示。l2ll彈性模量E=210GPa,線膨脹系數(shù)α=12×10-6/℃,求溫度升高30后該桿各段的應(yīng)力。(12分)ABCD圖3-1請繪制出圖3-2所示的延續(xù)梁的剪力圖與彎矩圖。(14分)2kN/mABDC4m1m2m2m圖3-2工字形鋼梁的截面尺寸如圖3-3所示。已知Iz=1184cm4,許用應(yīng)力[σ]=170MPa,梁長6m,支座B的位置可以調(diào)節(jié),試求:最大允許載荷和支座B的位置;在最大允許載荷q作用下,梁中的最大剪應(yīng)力。(18分)q70BAC20Bxz1006my20圖3-34如圖3-4所示,某鋼結(jié)構(gòu)牛腿上受偏心力P=10kN,試分析各螺栓的受力情況,求各螺栓所受力的大小,并由此挑選螺栓橫截面的直徑。已知螺栓的許用剪應(yīng)力。(14分)內(nèi)徑D=60mm,壁厚t=1.5mm,兩端封閉的薄壁圓筒,用來做內(nèi)壓力和扭轉(zhuǎn)聯(lián)合作用的實驗。要求內(nèi)壓力所引起的最大正應(yīng)力值等于外扭矩所引起的橫截面剪應(yīng)力的兩倍。當(dāng)內(nèi)壓力p=10MPa時筒壁的材料浮上屈服現(xiàn)象,按第三強度理論求此時筒壁中的最大剪應(yīng)力。已知材料的E=210GPa。(15分)圖3-5所示為預(yù)應(yīng)力簡支梁。已知,q=20kN/m,P=1500kN,e=80mm。P、q分離作用時,跨中截面的σmax,σmin,并繪出相應(yīng)的正應(yīng)力分布圖;P、q同時作用時,跨中截面的σmax,σmin,并繪出相應(yīng)的正應(yīng)力分布圖;設(shè)P、q值不變,欲使P、q同時作用時,要使跨中底部正應(yīng)力為零,應(yīng)采用什么主意?(17分)qe
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