工程力学材料力学北京科大东北大学习题答案

1、第五章习题5-1一矩形截面梁如图所示，试计算I-I截面A、B、C、D各点的正应力，并指明是拉应力还是压应力。5-2一外伸梁如图所示，梁为16a号槽刚所支撑，试求梁的最大拉应力和最大压应力，并指明其所作用的界面和位置。5-3一矩形截面梁如图所示，已知P=2KN,横截面的高宽比h/b=3;材料为松木，其许用应力为。试选择横截面的尺寸。5-4一圆轴如图所示，其外伸部分为空心管状，试做弯矩图，并求轴内的最大正应力。5-5  一矿车车轴如图所示。已知 a=0.6cm,p=5KN,材料的许用应力  ，试选择车轴轴径。5-6  一受均布载

2、荷的外伸刚梁 ，已知q=12KN/m,材料的许用用力。试选择此量的工字钢的号码.                   5-7 图示的空气泵的操纵杆右端受力为8.5KN,截面I-I和II-II位矩形，其高宽比为h/b=3，材料的许用应力。试求此二截面的尺寸。5-8 图示为以铸造用的钢水包。试按其耳轴的正应力强度确定充满钢水所允许的总重量，已知材料的许用应力，d=200mm.5-9 

3、;求以下各图形对形心轴的z的惯性矩。5-10 横梁受力如图所试。 已知P=97KN,许用应力。校核其强度。5-11 铸铁抽承架尺寸如图所示，受力P=16KN。 材料的许用拉应力。许用压应力。校核截面A-A的强度，并化出其正应力分布图。5-12 铸铁T形截面如图所示。设材料的许用应力与许用压应力之比为，试确定翼缘的合理跨度b.5-13 试求题5-1中截面I-I上A、B、C、D各点处的切应力。5-14 制动装置的杠杆，在B处用直径d=30mm的销钉支承。若杠杆的许用应力，销钉的，试求许可载荷和。5-15 有工字钢制成的外伸梁如图所示。设材

4、料的弯曲许用应力，许用且应力，试选择工字钢的型号。 5-16  一单梁吊车由40a号工字钢制成，在梁中段的上下翼缘上各加焊一块的盖板，如图所示。已知梁跨长=8m,=5.2m,材料的弯曲许用应力，许用且应力。试按正应力强度条件确定梁的许可载荷，并校核梁的切应力。梁的自重不考虑。5-17  某车间用一台150KN的吊车和一台20KN的吊车，借一辅助梁共同起吊一重量P=300KN的设备，如图所示。（1）重量矩150KN吊车的距离应在什么范围内，才能保证两台吊车都不致超载；（2）若用工字刚作辅助梁，试选择工字钢的型号，已知许用应力。5-18 

5、 图示简支梁AB，若载荷P直接参考答案5-1解：截面弯矩          (拉)        （压）                （压）.5-2解：由静力平衡求出支座A、B的支反力     &#

6、160;             最大正弯矩   最大负弯矩   查表得           b=63mm    最大拉应力在C截面最下方  最大压应力在A截面最下方  .5-3解：由静力平衡求出支座A、B的支反力

7、60;  最大弯矩在中间截面上，且        又  解得，      .5-4解：（1）求支反力：由                          &#

8、160;（2）画弯矩 （如右图）                                              

9、60;                                        （3）求最大正应力：由弯矩图上可知最大弯矩发生在截面B。     

10、;                 抗弯截面模量           圆轴的最大弯曲正应力  .5-5  解： 最大弯矩            

11、60;                                         解得，        

12、                                      5-6  解： （1）求支反力：由对称性可知      

13、;                   （2）画弯矩图                             

14、0;                   （3）选择截面尺寸选择18号工字钢。5-7 解：     由              得 在截面     

15、            在截面                解得                     &

16、#160;  5-8 解：最大应力发生在耳轴根处         解得   5-9解：（a）（b） （d）（e）查表         （f）5-10 解：此横梁为变截面梁，应校核C、D二截面的强度（1）计算C、D二截面的弯矩（2）计算惯性矩        &#

17、160;（3）校核横梁强度D截面处   C截面处   5-11 解：截面A处弯矩  截面A的上缘处，     截面A的下缘处，得 ，     5-13 试求题5-1中截面I-I上A、B、C、D各点处的切应力。5-14 解： 由平衡条件可得    , 再用杠杆的弯曲正应力强度条件及销钉的剪应力强度条件。  得 5-17  解：（1）求距离 x   由  ，            得     由  ，        得   若使两台吊车都不致超载，就要求