土木工程《工程力学》试题.doc

土木工程工程力学试题一、填空题：1、材料力学对变形固体的基本假设是 、 、 和小变形假设。2、塑性材料是以 作为极限应力，而脆性材料是以 作为极限应力。3、低碳钢在拉伸试验的应力应变关系图5，-关系可以分为四个阶段即 、 、 、 。4、二根材料不同，横截面积相同的杆。受到的轴向外力相同，则运二杆的内力 ，应力 ，应变 。（相同或不同）5、一根为钢梁，另一根为木梁，其截面形状和尺寸完全相同。受到的荷载也完全相同，其二梁横截面上的正应力分布 ，相应点处的正应力值 ，跨中的挠度 。（相同或不同）6、压杆的柔度（细长比）入越大。其承载能力就越 （大或小），就越 失稳（容易或不容易）7、提高压杆稳定性的措施是 、 、 。8、平衡是指物体相对地球 或 运动。9、二力平衡条件是 、 、 且作用在 上。10、衡量材料塑性能的指标是 和 ，它分另等于 、 。11、如果作用在梁上的外力或作用在梁上的外力的合力都作用在 内，且梁的轴线弯曲成位于 的一条平面曲线，这种弯曲称为平面弯曲。12、在实际工程中，提高梁弯曲强度的措施主要有 ， ， 。13、平面汇交力系平衡的解析条件是 。14、平面力偶系平衡的必要和充分条件是 。15、力的平移定理：力可以从原来的作用位置平移到另一个指定点，但须在该力与该指定点所决定的平面内附加一个 ， 的矩。16、平面一般力系向作用平面内任一点简化，可以得到一个主矢和一个主矩，这个主矢等于 ，作用在 ；主矩等于 。17、平面一般力系平衡的必要和充分条件： 。18、当切应力不超过 时，切应力与 成正比。即 ，此关系式称为剪切虎克定律。二、求图示结构的支座反力。三、轴向拉伸（压缩）杆的应力、强度计算。（1）图示支架，A、B、C均为铰链，AB杆为圆截面木杆，材料许用=10MPa，CD杆为刚性杆，受均布荷载q=20kv/m作用，求AB杆所需要的真径d。（2）图示支架，A、C、D均为铰结，CD杆为正方形木杆。材料许用应力=12 MPa，横截面积A=100cm2，从CD杆强度考虑，求B端所作用力P的许可值P。（3）图示架，A、B、C均为铰结，AB为圆截面杆，直径d=20mm，许用应力=160MPa，AC杆为方形木杆，横截面积A=60cm2，木=10MPa，试校核其强度。（4）图示三铰支架，AB为圆截面钢杆，直径d=22mm，许用应力1=150MPa，AC杆为矩形截面木杆。Bh=80120 mm2, 2=10 MPa.试校核两杆的强度。（5）图示三铰支架，AB为圆截面钢杆，直径d=16mm，许用应力1=160MPa，AC杆为方形木杆。横截面积A=100cm2，2=12MPa，求该支架所能承受的荷载P的容许值P。四、作图示各梁的剪力图各弯矩图，并求Fsmax、Mmax及所在的截面位置。（支座反力已求出，标示图上相应位置）五、梁的应力强度计算。1、No20b工字钢外伸梁如图示，材料许用应力=160MPa，试校核其正应力强度，已知20b工字钢的截面几何参数；Ix=2500cm4， Wx=250cm3Ig=169cm4, Wg=33.1cm3A=39.58cm22、图示悬臂梁截图为圆形，直径d=200mm，材料许用应力=10MPa，试校核其正应力强度。3、图示矩形截面简支梁，截面尺寸bh=200300mm2,材料许用应力=12MPa，求该梁的许用荷载F。4、简支梁受均布荷载q=15kv/m作用，截面为圆形，材料许用应力=12MPa，求该梁所需要直径d。5、图示No20b工字钢悬臂梁，=170MPa，受均布荷载q作用，已知20b工字钢的几何参数：Ix=2500cm4， Wx=250cm3Ig=169cm4, Wg=33.1cm3求该梁最大许用荷载q为多少？6、图示矩形截面木梁，b/h=1/2,受均布荷载q=15kv/m作用，材料的许用应力=10MPa，试设计所需的截面尺寸b、h。六、组合变形构件的应力、强度计算。1、图示正方形截面木短柱，承受轴向压力F=60kv，现中间开槽，槽梁t=50mm，材料许用应力=10MPa，试校核开槽后木柱的强度。2、图示三角形托架，横梁AB采用18号工字钢，材料许用应力=160MPa，已知18号工字钢的几何参数为：A=30.6cm2, Iz=1660cm4,Ig=122cm4, Wz=185cm3Wg=26cm3作用在B点的集中荷载F=10kv，试校核AB梁的强度。3、图示矩形截面柱，已知F1=100kv，F2=45kv，e=200mm，b=180mm若要使柱截面内不出现拉应力，求术截面高度h。4、简易起重架，AB杆由I18工字钢制成，BC杆为圆截面拉杆，在AB杆中点D处的滑车连同吊重F=25kv（如图示）。钢材的许用应力=160MPa，已知工字钢横截面面积A=30.6cm2，Wz=185cm3，试校核AB杆的强度。5、砖砌烟囱，高H=30m，底部I-I截面的外径D=3m，内径d=2m，自重G=2000kv，水平风力q=1kv/m，求烟囱底部I-I截面上的最大压应力。6、图示矩形截面短柱，截面尺寸bh=300500mm2,柱高H=5m，受轴向力FN=180kv，柱顶作用有一水平集中力F1=6kv，求柱底截面的最大压应力。七、压杆的稳定计算1、一端铰支另一端固定的圆截面压杆，长=1.2m，直径d=28mm，材料的许用应力=160MPa，受轴向压力FN=60kv。试校核该压杆的稳定性。-7080901001101201301400.7890.7310.6690.6040.5360.4660.4010.3492、两端铰支的圆截面压杆，受轴向压力FN作用，杆直径d=32mm杆长=1.12m，材料的许用应力=160MPa，求该压杆的许用最大轴向压力Fv。-901001101201301401501600.6690.6040.5360.4660.4010.3490.3060.2723、图示三角架ABC，BC杆为Q235钢制成的圆截面杆，直径d=40mm，材料的许用应力=170MPa，试校核BC杆的稳定性。-901001101201301401500.6690.6040.5360.4660.4010.3490.3064、图示结构BD杆为正方形截面木杆，边长a=100mm，木材的许用应力=10MPa，试从BD杆的稳定考虑，计算该结构所能承受的最大荷载Fmax.-4060801001101201300.8220.6680.4700.3000.2480.2080.1785、图示梁柱结构，BD杆为圆截面木杆，直径d=200mm，其许用应力=10MPa，试校核BD杆的稳定性。-4060801001101201300.8220.6680.4700.3000.2480.2080.178