材料力学习题_第1页
材料力学习题_第2页
材料力学习题_第3页
材料力学习题_第4页
材料力学习题_第5页
已阅读5页,还剩38页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

1、第一章 绪 论目的与要求1了解材料力学的任务、强度、刚度和稳定性的概念。2了解材料力学的研究对象、变形固体的基本假设。3了解内力、应力、应变的概念。4了解杆件变形的四种基本形式。概念题1物体是各向同性的,是指 相同。2物体的均匀性假设,是指物体内 相同。3为保证机械和工程结构的正常工作,其中各构件一般应满足_、_和_三方面得要求.4截面上任一点处的全应力一般可分解为_方向和_方向的分量.前者称为该点的_,用_表示;后者称为该点的 _,用_表示.5将两块不通材料的金属板焊在一起,便成为一块 板。二章 拉伸、压缩与剪切目的与要求1熟练掌握截面法计算轴力,画轴力图。2熟练掌握拉(压)杆的应力与应变计

2、算,理解胡克定律。3了解常用材料拉伸和压缩力学性能及其测试方法。4理解许用应力、安全因数和强度条件,熟练进行强度计算。5熟练掌握拉(压)杆的变形计算,熟练掌握简单超静定问题的求解方法。概念题1、是非题(1)当作用于杆件两端的一对外力等值、反向、共线时,则杆件产生轴向拉伸或压缩变形。 ( )(2)铸铁构件由于没有屈服阶段,所以在静载作用时可以不考虑其应力集中的影响。 ( )(3)构件内力的大小不但与外力大小有关,还与材料的截面形状有关. ( )(4)轴力的大小与杆件的横截面面积有关. ( )(5)钢筋混凝土柱中,钢筋与混凝土柱高度相同,受压后,钢筋与混凝土柱的压缩量相同,所以二者所受的内力也相同

3、。 ( )(6)轴力越大,杆件越容易被拉断,因此轴力大小可以用来判断杆件的强度。 ( )(7)同一材料制成的阶梯杆及其受力如图21所示.CD段的横截面面积为A, BC和DE段均为2A.分别用、和、表示截面1-1、2-2、3-3上的轴力和正应力,则有: 轴力N1>N2>N3 ( ) 应力1>2>3 ( )23PE2BCD2113图21(8)杆件的某横截面上,若各点的正应力均为零,则该截面上的轴力为零。 ( ) (9)只要构件的强度得到保证,则该构件就能正常的工作。 ( )(10)直径为d的圆截面拉伸试件,其标距是指试件两端面之间的距离。 ( )(11)低碳钢拉伸试件的强度

4、极限是其拉伸试验中的最大实际应力值。 ( )(12)建筑工地上把直径为10mm的钢筋拉到8mm,目的是为了减小钢筋的直径,宜于扎绑配筋。 ( )(13).受集中力轴向拉伸的等直杆,载变形中,任意两个横截面一定保持平行.所以纵向纤维的伸长量都相等,从而在横截面上的内力是均匀分布的。 ( )(14).若受力物体内某点测得x和y方向都有线应变ex和ey,则x和y方向肯定有正应力sx 和sy 。 ( )2、选择题(1)轴向拉、压杆,由截面法求得同一截面的左、右两部分的轴力,则两轴力大小相等,而 ( ) A方向相同,符号相同。 B。方向相反,符号相同。 C方向相同,符号相反。 D。方向相反,符号相反。(

5、2)轴向拉、压杆横截面上正应力公式的应用条件是 ( ) A. 应力必须低于比例极限 B.杆件必须由同一材料制成。C. 杆件截面形状只能是矩形或圆形 D.杆件必须是小变形。 E. 杆件必须是等截面直杆。(3)下列结论正确的是 ( )A.理论力学主要研究物体受力后的运动效应,但也考虑物体的变形效应.B.理论力学中的四个公理在材料力学中都能应用.C.材料力学主要研究杆件受力后的变形和破坏规律.D.材料力学研究的问题主要是静止不动的荷载作用下的问题.(4)在拉、压静不定结构中,各组成部分的内力分配与( )有关。A构件的强度;B。构件的刚度;C。构件强度和刚度;D。构件的长度。(5)在拉压结构中,由于温

6、度均匀变化,则 ( )A静定结构仅可能引起应力,不产生变形;静不定结构仅可能引起变形,不产生应力。B.静定结构仅可能引起变形,不引起应力;静不定结构可能引起应力和变形。C任何结构都只能引起变形,不产生应力。D任何结构都可能引起应力和变形。(6)各向同性材料的弹性常数有、,其中独立的有( )个。 A1 B.2 C.3(6)理论力学中的“力和力偶可传性性原理”在下面成立的是 ( )A.在材料力学中仍然适用. B.在材料力学中根本不能适用.C.在材料力学中研究变形时可以适用. D.在材料力学中研究平衡问题时可以适用.(7).下列结论中正确的是 ( )A.外力是指作用于物体外部的力. B.自重是外力.

7、C.支座约束反力不属于外力. D.惯性力不属于外力.(8).下列结论中正确的是 ( )A.影响材料强度的是正应力和剪应力的大小.B. 影响材料强度的是内力的大小.C.同一截面上的正应力必定是均匀分布的.D.同一截面上的剪应力必定是均匀分布的.(9).空心圆截面杆受轴向拉伸时,下列结论正确的是 ( )A.外径和壁厚都增大. B.外径和壁厚都减小.C.外径减小,壁厚增大. D.外径增大,壁厚减小.(10).下列结论中正确的是 ( )A.一个质点的位移可以分为线位移和角位移.B.一个质点可以有线位移,但没有角位移.C.一根线或一个面元素可以有角位移,但没有线位移.D. 一根线或一个面元素可以有线位移

8、,但没有角位移.3填空题(1)横截面面积为A的等直杆两端受轴向拉力时,最大正应力,发生在上,该截面上的剪应力;最大剪应力,发生在上,该截面上的正应力;任意两个相互垂直的斜截面上的正应力之和都等于。(2)低碳钢在屈服阶段呈现:应力,应变的现象;冷作硬化将使材料的比例极限,而塑性。(3)对于材料,通常以产生0.2的时所对应的作为屈服极限,称为材料的屈服强度,并用记号表示。(4)低碳钢在温度升高到300以后,随着温度的继续升高,则弹性模量,屈服极限、强度极限、延伸率;而在低温情况下,低碳钢的强度,而塑性。(5)静不定结构是超出独立的静力平衡方程数目的结构;静不定结构由构件尺寸加工误差或支座沉降将引起

9、,求解静不定结构的关键是建立。(6)受轴向拉伸的等直杆,在变形后其体积将_。(7)一空心圆截面杆,其内外径之比为,两端承受轴向拉力作用,如将内外径增大一倍,则其抗拉刚度将是原来的_倍。(8)_法是求杆件内力的基本方法。(9)两根长度及截面面积相同的等直杆,一根为钢杆,一根为铝杆,承受相同的轴向拉力.比较二杆的正应力及伸长量大小,则钢杆的正应力_铝杆的正应力,钢杆的伸长量_铝杆的伸长量。计算题1用截面法求图22所示杆件指定截面上的内力,并画内力图。FFFF33221122331140KN30KN20KN图22 图232用截面法求图23所示杆件指定截面上的内力,并画内力图。3作图24所示杆件轴力图

10、。4FF3221132PPaaaDCBA图24(a) 图24(b)4.求图25所示固定端的约束反力.2PPaaaDCBA3m1.5m100KN160KNBCA图25 图265一木柱受力如图26所示,柱的横截面为边长20cm的正方形,材料服从胡克定律,其弹性摸量,如不计柱的自重,试求:(1)作轴力图;(2)各段柱横截面上的应力;(3)柱的总变形。6.在图27示杆系中,节点B承受铅直荷载P,斜杆AB的长度为,水平杆的长度为,两杆的材料相同,且抗拉和抗压许用应力相等,同为,求为使杆系具有最小重量时的角.A1BC2P30oP150cm1200cm图27 图287.图28所示托架,已知P=40KN,钢杆

11、AB的圆截面d=20mm,杆BC是工字钢,其横截面面积为1430mm2,钢材的弹性模量为E=200GPa.求托架在P力作用下,节点B的垂直位移和水平位移.8.两杆结构受P力作用,其支撑如图29所示.各杆的刚度EA相同,试求各杆的轴力.60oP12(1)P60o12(2)图29A2A2A1100200200A1(a)(b)9两钢杆如图210所示,已知截面面积A1=1cm2,A2=2cm2材料的弹性模量E=210GPa;线膨胀系数。当温度升高30oC时,试分别求两杆内的最大应力。 图21010图211所示结构为由铝镁合金杆与钢质套管组成一复合杆,杆,管各截面的拉压刚度分别为E1A1及E2A2.复合

12、杆通过两端的刚性圆板承受轴向荷载P作用,试计算铝镁合金杆与钢管横截面上的正应力以及杆的轴向变形.FF图21111.一结构如图212所示,钢杆1,2,3的面积均为A=200mm2,弹性模量E=200GPa,长度.制造时杆3短了mm,试求杆3和刚性杆AB连接后,各杆的内力.BCA30o30o30o30o35421EGDB图212 图21312.图213所示桁架,BC杆比设计原长短了,使杆B端与节点G强制装配在一起,试计算各杆的轴力及节点C的位移,设各杆EA的为已知.13.图214所示结构中AB为刚性杆,杆1和杆2的材料与截面面积相同,E,A及线膨胀系数均为已知,在P力作用下,温度降低,试求杆1和杆

13、2的内力.CaaaADB1245oPLF=50KNACB12图214 图21516. 图215所示结构中,若杆AB与BC的截面面积分别为A1=400mm2与A2=8000mmp2,杆AB的长度,钢与木的弹性模量分别为Es=200GPa,Ew=10GPa,试计算节点A的水平和垂直位移。第三章 剪切目的与要求1熟练掌握实用剪切应力计算公式的应用。2熟练掌握实用挤压应力计算公式的应用。3理解剪应力互等定理的作用。概念题(1)薄壁圆管受扭转时的剪应力公式为,(R为圆管的平均半径,t为壁厚)。则下列叙述正确的有 ( )a.该剪应力公式可根据平衡关系导出;b该剪应力公式可根据平衡、几何、物理三方面条件导出

14、;c该剪应力公式符合“平面假设”;d该剪应力公式仅适用于t<<R的圆管。Aa,c; Ba,d; Cb,c; Da,b,c,d(2)挤压发生在局部表面是连接件在接触面上的相互压紧;而压缩则是发生在杆段的内部。 ( )(3)在平板变形前面有夹角为600的两条直线aa和bb,如图31所示。若变形后此夹角为5950,间A4点处的剪应变是否等于0.50。图31(4)单元体的两个_面上垂直于二面交线的剪应力大小相等,方向都指向或背离两个面的交线。此称为剪应力互等定理。(5)判断剪切面和积压面时应注意:剪切面是构件的两部分有发生的平面;积压面是构件的表面。(6)有人把剪应力互等定律推广为剪力互等

15、定律,即互相垂直的截面上与两面相交棱边垂直的剪力也是大小相等、共同指向或背向梭边。你认为能这样推广吗?为什么? 计算题1.图示木榫接头,F=50KN,试求接头的剪切与挤压应力。100100FFFF10010040图322.图33所示接头,承受轴向荷载F作用,试校核接头的强度.已知:F=80KN,板宽b=80mm,板厚,铆钉直径d=16mm,许用应力,许用切应力,许用挤压应力.板件与铆钉的材料相同.图333一木质拉杆接头部分如图34所示,接头处的尺寸为h=b=18cm,材料的许用应力,求许可拉力F。FFb2h/3FFhh/3图344两块钢板用直宜径d20mm铆钉搭接的两种形式如图35 (a)、(

16、b) 图所示。已知F160kN,两板尺寸相同,厚度t10mm,宽度b120mm, 铆钉和钢板的材料相同,许用切应力t140MPa,许用挤压应力6y320MPa,拉伸许用应力L6116140MPa,试求所需的铆钉数,并比较图示两种排列方式,校核板的拉伸强度。图35第四章 扭 转目的与要求1熟练掌握截面法计算扭矩,画扭矩图。2熟练掌握圆轴扭转切应力和强度计算。3熟练掌握圆轴扭转的变形和刚度计算。概念题1是非题(1)推导圆轴扭转剪应力公式和求解静不定问题的基本方法都时从变形的几何关系、物理关系和静力关系这三方面着手的,因此,两种方法本质上时一致的. ( ) (2)圆轴受扭时各点处的比能,可由杆件的总

17、弹性能除以杆件体积得到。 ( ) (3)薄壁圆筒受扭时,横截面上的剪应力计算公式为 ,它不仅在弹性范围内适用,在塑性范围内也同样适用。 ( ) (4)为提高圆轴的抗扭刚度,采用优质钢代替普通钢的做法并不合理,增大轴的直径,或采用空心轴代替实心轴的做法比较合理。 ( )2选择题(1)等截面圆轴上装有四个皮带轮,如何安排合理。 ( )(A)将C轮与D轮对调 (B)将B轮与D轮对调(C) 将B轮与C轮对调 (D) 将B轮与D轮对调;然后将B轮与C轮对调(2)薄壁圆管受扭转时的剪应力公式为,(R为圆管的平均半径t为壁厚)。则下列叙述正确的有 ( )a.该剪应力公式可根据平衡关系导出;b该剪应力公式可根

18、据平衡、几何、物理三方面条件导出;c该剪应力公式符合“平面假设”;d该剪应力公式仅适用于t<<R的圆管。Aa,c; Ba,d; Cb,c; Da,b,c,d(3).建立圆轴的的扭转应力公式时,“平面假设起到的作用是( )A“平面假设”给出了横截面上内力核应力的关系;B“平面假设”给出了圆轴扭转时的变形规律;C“平面假设”使物理方程得到简化;D“平面假设”是建立剪应力互等定理的基础。(4) 一内外直径分别为d、D的空心圆轴,其抗扭截面系数为 ( )A BC D (5)一内外径之比为的空心圆轴,当两端受扭转力偶矩时,横截面的最大剪应力为,则内圆周处的剪应力为 ( )A. B. C. D

19、.(6)材料不同的两根受扭圆轴,其直径和长度均相同,在扭矩相同的情况下,它们的最大剪应力之间和扭转角之间的关系为 ( )A., B., C., D. ,3.填空题(1)单元体的两个_面上垂直于二面交线的剪应力大小相等,方向都指向或背离两个面的交线。此称为剪应力互等定理。(2)扭转应力、变形公式、的应用条件为 (3)图示阶梯型圆轴的最大剪应力发生在_段_点处。(4)现有两根材料,长度及扭矩均相同的受扭圆轴,若两者直径之比为2:3,则两者最大剪应力之比为_,抗扭刚度之比为_.(5)内外径比值0.8的空心圆轴受扭时,若a点的剪应变为已知,则b点的剪应变_.(6)一受扭等截面圆轴,如将轴的长度增大一倍

20、,其他条件不变,则其最大剪应力增大了_倍,两端相对扭转角增大了_倍。(7)阶梯轴尺寸及受力如图所示,AB段的最大剪应力与BC段的最大剪应力之比为_.h/b=1.5(8).材料和截面面积相同的四根轴的截面如图41所示,从强度观点个看,承受扭矩最大的是_图41(9).图42所示正方形单元体ABCD,变形后成为ABCD。单元体的剪应变为_. BCDCADB图42四、计算题d1设圆轴横截面上的扭矩为T,试求1/4截面上内力系的合力的大小、方向及作用点。ACM0DBaaad2d1图43 图442. 图43所示为一实心圆轴发生扭转变形,其直径为8cm,钢材的剪切弹性模量为G=80GPa,要求在1.5m长度

21、内的扭转角不超过1o,试求该轴的许用剪应力。3.两端固定的阶梯形圆轴,C截面受扭转外力偶M0的作用,如图44所示。若d1=2d2,求D截面的扭转角。4.一轴AB传递的功率为P=7.5KW,转速n=360r/min,轴AC段为实心圆截面,CB段为空心圆截面,如图45所示,已知D=3cm,d=2cm,试计算AC段横截面边缘处的切应力以及CB段横截面上外边缘内边缘处的切应力。DBCAd图45 图465.一传动轴如图46所示,已知, , ; 各段轴的直径分别为:, ,(1).画出扭矩图;(2)求1-1,2-2,3-3截面的最大正应力.6.图47所示空心圆轴,外径D=8cm,内径d=6.25cm,承受扭

22、矩.m=1000.(1) 求;(2)给出横截面上的切应力分布图;(3)求单位长度扭转角,已知.dDTT图477.图48所示,已知变截面钢轴上的外力偶矩, , 试求最大切应力和最大相对扭转角.已知:G=80GPa.图488.图49所示实心轴通过牙嵌离合器把功率传递给空心轴.传递的功率p=7.5KW,轴的转速n=100r/min,试选择实心轴直径d和空心轴外径d2.已知:,.图499.图410所示,船用推进器的轴,一段是实心的,直径为280mm,另一段是空心的,其内径为外径的一半.在两段产生相同的最大切应力的条件下,求空心部分轴的外径D.图410第五章 弯曲内力目的与要求1.明确平面弯曲的概念。

23、2.熟练掌握建立剪力方程、弯矩方程和绘制剪力图、弯矩图的方法。 3.掌握平面刚架的内力计算和内力图的绘制方法。 4.熟练运用载荷集度、剪力和弯矩之间的微分关系绘制或校核剪力图和弯矩图的方法。 5.掌握带梁间铰静定梁的内力图的绘制。 6.了解用叠加原理作弯矩图的基本方法。 7.了解平面曲杆的弯曲内力计算和内力方程的建立方法。概念题1.平面弯曲变形的特征是 。 (A)弯曲时横截面仍保持为平面; (B)弯曲载荷均作用在同一平面内; (C)弯曲变形后的轴线是一条平面曲线;(D)弯曲变形后的轴线与载荷作用面同在个平面内。2.水平梁某截面上的剪力FS在数值上,等于该截面 在梁轴垂线上投影的代数和。 (A)

24、以左和以右所有外力; (B)以左或以右所有外力;(C)以左和以右所有载荷;(D)以左或以右所有载荷。3.水平梁某截面上的弯矩在数值上,等于该截面 的代数和。(A)以左和以右所有集中力偶;(B)以左或以右所有集中力偶;(C)以左和以右所有外力对截面形心的力矩;(D)以左或以右所有外力对截面形心的力矩。4.在下列说法中, 是正确的。 (A)当悬臂梁只承受集中力时,梁内无弯矩; (B)当悬臂梁只承受集中力偶时,梁内无剪力; (C)当简支梁只承受集中力时,梁内无弯矩; (D)当简支梁只承受集中力偶时,梁内无剪力。5.如图4-1所示,如果将力F平移到梁的C截面上,则梁上的最大弯矩和最大剪力 。 (A)前

25、者不变,后者改变;(B)两者都改变;(C)前者改变,后者不变;(D)两者都不变。FACBD图4-16.对剪力和弯矩的关系,下列说法正确的是 。(A)同一段梁上,剪力为正,弯矩也必为正;(B)同一段梁上,剪力为正,弯矩必为负;(C)同一段梁上,弯矩的正负不能由剪力唯一确定;(D)剪力为零处,弯矩也必为零。7.以下说法正确的是 (A)集中力作用处,剪力和弯矩值都有突变;(B)集中力作用处,剪力有突变,弯矩图不光滑;(C)集中力偶作用处,剪力和弯矩值都有突变;(D)集中力偶作用处,剪力图不光滑,弯矩值有突变。8.在梁的中间铰处,若既无集中力,又无集中力偶作用,则该处梁的 。 (A)剪力图连续,弯矩图

26、连续但不光滑; (B)剪力图连续,弯矩图光滑连续; (C)剪力图不连续,弯矩图连续但不光滑; (D)剪力图不连续,弯矩图光滑连续。9.如图4-23所示二连续梁的支座和尺寸都相同,集中力偶Mo分别位于C处右侧和左侧但无限接近联接铰C。以下结论正确的是 M0ACB(a)M0ACB(b)图4-2(A)两根梁的FS和M图都相同(B)两根梁的FS图相同,M图不相同(C)两根梁的FS图不相同,M图相同(D)两根梁的FS和M图都不相同 10.工人站在木板AB的中点处工作如图4-3所示。为了改善木板的受力和变形,下列看法 是正确的。(A)宜在木板的A、B端处同时堆放适量的砖块; (B)在木板的A、B

27、端处同时堆放的砖越多越好; (C)宜只在木板的A或B端堆放适量的砖块; (D)无论在何处堆砖,堆多堆少都没有好处。ABCD图43四计算题1.设已知图4-4所示各梁的载荷P、q、m和尺寸a。试求图示各梁中截面1-1、2-2、3-3上的剪力和弯矩,这些截面无限接近于截面C或截面D。BaqaF=qa1122ACa2aADBqa2233C11qa2(a) (b)2aam=qa2qAB211C2F=qaC1q2aABm=qa2a122(c) (d)Bm=4qa2q2aaCAAFABCaam=Fa2.设已知图4-5所示各梁的载荷P、q、m和尺寸a,(1)列出梁的剪力方程和弯矩方程;(2)作剪力图和弯矩图;

28、(3)确定及。图4-5(a) 图4-5(b)FABCaam=Fa2FaABCD4kN/m4m2m2m    图4-5(c) 图4-5(d)ABCaam=Fa3FaABCDE2kN/m2m2m2m3m  3.作图4-6所示各梁的剪力图和弯矩图。   图4-6 (a) 图4-6 (b)ABC4m20kN·m2m5kN/mABC2m2m20kN·m30kN2m10kN/m  图4-6 (c) 图4-6 (d) 4.作图4-7所示刚架的内力图(轴力图、剪力图和弯矩图)。ABCam=FaFABC

29、am=qa2qaD 图4-7(a) 图4-7(b)5.一长为2m的均匀木料,欲锯下0.6m长的一段(图4-8)。为使在锯开处两端面的开裂最小,应使锯口处的弯矩为零,木料放在两只锯架上,一只锯木架放在木料的一端,试问另一只锯木架放置何处才能使木料锯口处的弯矩为零?1.4mq0.6mx图4-8 6.如图4-9所示一等截面外伸梁,在梁上作用有一均布荷载,试问当a为多大时,此外伸梁受力最合理?(提示:要使梁受力最合理即要求梁的最大弯矩和最小弯矩的绝对值相等)。lqaa 图4-97.桥式起重机大梁上的小车的每个轮子对大梁的压力均为F(图4-10),试问小车在什么位置时,梁内的弯矩为最大?其最大弯矩值为多

30、少?最大弯矩的作用截面在何处?设小车的轮距为d,大梁的跨度为l。lFFxd图4-10aAaAB2aaCq8.利用载荷集度、剪力和弯矩间的关系作下列梁的剪力图和弯矩图。qaB 图4-11(a) 图4-11(b)ABaaqqa2DCAaBaaqqa2DC图4-11(c) 图4-11(d)2.54.01.02.03.0x/mM/kN·m1.02.01.04.03.0x/m9.已知梁的弯矩图如图4-12所示,试作梁的载荷图和剪力图。M/kN·m 图4-12(a) 图4-12(b) 10.列出图4-13所示各曲杆的轴力、剪力和弯矩方程式,并作轴力图、剪力图和弯矩图

31、。FFRB45°OAAFRBC2RO 图4-13(a) 图4-13(b)11.如图4-14所示,试根据弯矩、剪力和载荷集度间的导数关系,改正所画剪力图和弯矩图中的错误。q3qa4qa2ABaa4aqa3qaFS图3qa23qa23.5qa2M图图4-1412.如图4-15所示,一张残缺不全的设计图纸,试根据所学知识恢复其原貌.qABaaqaqaFS图M图2a2aqa22qa2?图4-1513.用叠加法绘出下列各梁的弯矩图。AB5m10kN/m40kNAB4m20kN·m5kN/m 图4-16(a) 图4-16(b)ABaaCaFa3FaAaqqBC   

32、 图4-16(c) 图4-16(d)第六章 弯曲应力目的与要求1.明确纯弯曲和横力弯曲(剪切弯曲)的概念。 2.了解梁纯弯曲时横截面上的正应力公式的推导方法和正应力分布规律。 3.熟练掌握弯曲正应力的计算和弯曲正应力的强度条件及其应用。 4.理解矩形截面梁横截面上弯曲切应力公式的推导过程及切应力的分布规律。5.掌握常见截面梁横截面上切应力的计算和弯曲切应力强度条件。 6.建立弯曲中心的概念, 横力弯曲时, 产生平面弯曲的条件。 7.了解提高梁弯曲强度的主要措施。 概念题1.在下列四种情况中, 称为纯弯曲。 (A)载荷作用在梁的纵向对称面内; (B)载荷仅有集中力偶,无集中力和分布载荷; (C)

33、梁只发生弯曲,不发生扭转和拉压变形; (D)梁的各个截面上均无剪力,且弯矩为常量。2.由梁的平面假设可知,梁纯弯曲时,其横截面 。(A)保持平面,且与梁轴正交; (B)保持平面,且形状大小不变(C)保持平面,只作平行移动; (D)形状尺寸不变,且与梁轴正交。3.在梁的正应力公式中,Iz为梁截面对 的惯性矩。(A)形心轴; (B)对称轴; (C)中性轴; (D)形心主惯性轴。4.图5-5所示(a)、(b)两个面积相等的正方形截面对z轴的 。 (A) Iz相等,Wz不等; (B) Iz不等,Wz相等; (C)Iz和Wz都相等; (D) Iz和Wz都不等。zz(a)(b)图5-1 图5-25. 矩形

34、截面梁横截面上只有正弯矩。假设材料的拉伸弹性模量与压缩弹性模量之比为3:2,那么确定中性轴的原则是受拉区I与受压区II 。 (A)对中性轴z的惯性矩之比Iz1:Iz22:3; (B)面积之比AI:AII=2:3; (C)对中性轴z的静矩(绝对值)之比为Sz1:Sz22:3; (D)高度h1:h22:3。6.T形截面铸铁梁,设各个截面的弯矩均为正值,则将其截面按图53 所示的方式布置,梁的强度最高。(A)(B)(C)(D) 图5-37.下列四种截面梁,材料和横截面面积相等,从强度观点考虑,图 所示截面梁在铅直面内所能够承担的最大弯矩最大。(A)(B)(C)(D)图5-48.在弯曲切应力公式中,

35、。(A)是部分截面对z轴的静矩,是整个截面对z轴的惯性矩;(B)是整个截面对z轴的静矩,是部分截面z轴的惯性矩;(C),分别为部分截面对z轴的静矩、惯性矩;(D),分别为整个截面对z轴的静矩、惯性矩。9.图示悬臂梁弯曲时,靠近固定端的一段与大半径刚性圆柱面贴合,从此以后,随着F力增大,梁内的最大弯矩 。F(A)线性增大; (B)非线性增大; (C)保持不变; (D)开始减小。图5510.衡量受弯构件截面合理程度的几何量是 。(A) ; (B)A; (C)Wz/A; (D) Iz/A。计算题1.长度为314mm,截面尺寸为h×b=0.8mm×25mm的薄钢尺,由于两端外力偶的

36、作用而弯成中心角为90°的圆弧。已知弹性模量为210GPa。试求钢尺横截面上的最大正应力。2.把直径为1mm的钢丝卷成直径为2.5m的圆环,试求此钢丝横截面上的最大正应力。已知:钢丝的弹性模量为200GPa。13. 简支梁承受均布载荷如图5-10所示,横截面面为空心圆环,外径为40mm,内径为36mm。试求截面C上1、2、3、4、5五个点的正应力。A1mq=2kN/mB1mC36mm40mm2345图5-64.图5-11所示箱式截面悬臂梁承受均布载荷。试求:(1)1-1截面A,B两点处的正应力;(2)该梁的最大正应力。1.5mq=10kN/m60110.5m20BA10(单位:mm)

37、图5-7300mm6kN700mm300mm1.6kN5.某圆轴的外伸部分系空心圆截面,载荷情况如图5-12所示,已知:圆轴直径为60mm,空心截面内径40mm。试作该轴的弯矩图,并求该轴内的最大正应力。图5-8 6.矩形截面悬臂梁如图5-13所示,已知l=4m,b=300mm,h=450mm,q=10kN/m,s=10MPa。试校核该梁的正应力强度。q=10kN/m4m300mm图5-97.一工字钢梁所受载荷如图5-14所示,已知:F=50kN,s=160MPa。试确定工字钢的型号。FA2mB2mCDF2m图5-108.已知:T形铸铁外伸梁st=35MPa,sc=120MPa,Iz=5000

38、×104,y1=70mm,y2=130mm,z轴过形心,试求许可载荷F。 2FA1mD1mCBF1my2y1z图5-119.一矩形截面悬臂梁,具有如下三种截面形式:(a)整体;(b)两块上下叠合;(c) 两块左右并排。试分别计算梁的最大正应力,并画出正应力沿高度的分布规律。aaaql图5-1210.图5-17示矩形截面钢梁,测得梁底边上AB长度(2m)内的伸长量为1.3mm,求均布荷载集度q和最大正应力。设E=200GPa。A1mqB2m1m75mm图5-1311.矩形截面梁的尺寸及载荷如图5-18所示。试求1-1截面上,在画阴影线的面积内,由sdA组成的内力系的合力。1.5mq=1

39、0kN/m60mm110.5m10图5-1412.图示为轧辊轴的力学简图,轧辊轴的直径为280mm,s=100MPa,试求轧辊轴所能承受的最大轧制力q。q0.45m0.1m0.45m280mm图5-1513.T字形截面的铸铁梁的尺寸与受载情况如图所示,试求梁上的最大拉应力和最大压应力,若st=40MPa,sc=65MPa。此梁是否符合强度要求。若将T字形横截面倒置,即翼缘在下成为形,是否还能满足强度要求?A2m60kN2FD2mCB2m200mm50mm2mE20kN/m20kN/m50mm150mm图5-16q3m1m100mm123414.矩形截面梁受载荷如图5-17所示。试求图中所标各点的切应力。图5-1715.试计算图5-18所示矩形截面梁的1-1截面上a点和b点的正应力和切应力,并求出梁内的最大正应力和最大切应力。A2m20kND2mCB2m2kN/m60mm10mm11ab30mm图5-1816.矩形截面悬臂梁受力如图所示,若假想沿中性层把梁分开为上、下两部分:(1)试求中性层截面上切应力沿x轴的变化规律

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论