工程力学复习题及参考答案文件 doc

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工程力学

一、填空题：

1.受力后几何形状和尺寸均保持不变的物体称为2.构件抗争的能力称为强度。

3.圆轴扭转时，横截面上各点的切应力与其到圆心的距离成4.梁上作用着均布载荷，该段梁上的弯矩图为5.偏心压缩为

6.柔索的约束反力沿7.构件保持8.力对轴之矩在

的组合变形。

离开物体。

的能力称为稳定性。

状况下为零。

。

。

。

比。。

9.梁的中性层与横截面的交线称为

10.图所示点的应力状态，其最大切应力是

11.物体在外力作用下产生两种效应分别是12.外力解除后可消失的变形，称为13.力偶对任意点之矩都

14.阶梯杆受力如下图，设为

。

。

。

2A和A，弹性模量为E，则杆中最大正应力

。

AB和BC段的横截面面积分别为

15.梁上作用集中力处，其剪力图在该位置有16.光滑接触面约束的约束力沿

17.外力解除后不能消失的变形，称为

。

指向物体。

。

的条件时，才能成为力系平衡的

点处。

18.平面任意力系平衡方程的三矩式，只有满足三个矩心充要条件。19.图所示，梁最大拉应力的位置在

20.图所示点的应力状态，已知材料的许用正应力[σ]，其第三强度理论的强度条件是。

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21.物体相对于地球处于静止或匀速直线运动状态，称为22.在截面突变的位置存在集中现象。23.梁上作用集中力偶位置处，其弯矩图在该位置有24.图所示点的应力状态，已知材料的许用正应力

。

。

[σ]，其第三强度理论的强度条件是

。

25.临界应力的欧拉公式只适用于

26.只受两个力作用而处于平衡状态的构件，称为27.作用力与反作用力的关系是

杆。

。

。

。

2A和A，弹性模量为E，则截面C的位移

28.平面任意力系向一点简化的结果的三种情形是

29.阶梯杆受力如下图，设AB和BC段的横截面面积分别为

为

。

30.若一段梁上作用着均布载荷，则这段梁上的剪力图为二、计算题：

1.梁结构尺寸、受力如下图，不计梁重，已知

。

q=10kN/m，M=10kN·m，求A、B、C处的约束力。

4

2.铸铁T梁的载荷及横截面尺寸如下图，C为截面形心。已知Iz=60125000mm，yC=157.5mm，材料许用压

应力[σc]=160MPa，许用拉应力[σt]=40MPa。试求：①画梁的剪力图、弯矩图。②按正应力强度条件校核梁的强度。

3.传动轴如下图。已知Fr=2KN，Ft=5KN，M=1KN·m，l=600mm，齿轮直径D=400mm，轴的[σ]=100MPa。试求：①力偶M的大小；②作AB轴各基本变形的内力图。③用第三强度理论设计轴AB的直径d。

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4.图示外伸梁由铸铁制成，截面形状如图示。已知

Iz=4500cm，y=7.14cm，y2=12.86cm，材料许用压应力

1

4

[σc]=120MPa，许用拉应力[σt]=35MPa，a=1m。试求：①画梁的剪力图、弯矩图。②按正应力强度条件确定梁截荷P。

5.如图6所示，钢制直角拐轴，已知铅垂力F1，水平力F2，实心轴AB的直径d，长度l，拐臂的长度a。

AB轴危险点的第三强度理论相当应力。

试求：①作AB轴各基本变形的内力图。②计算

6.图所示结构，载荷P=50KkN，AB杆的直径d=40mm，长度l=1000mm，两端铰支。已知材料E=200GPa，σ]=140MPa。试校核AB杆p=200MPa，σs=235MPa，a=304MPa，b=1.12MPa，稳定安全系数nst=2.0，[σ是否安全。

7.铸铁梁如图5，单位为mm，已知Iz=10180cm

4，材料许用压应力[σ

c]=160MPa，许用拉应力[σt]=40MPa，

试求：①画梁的剪力图、弯矩图。②按正应力强度条件确定梁截荷P。

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8.图所示直径d=100mm的圆轴受轴向力F=700kN与力偶M=6kN·m的作用。已知M=200GPa，μ=0.3，[σ]=140MPa。试求：①作图示圆轴表面点的应力状态图。②求圆轴表面点图示方向的正应变。③按第四强度理论校核圆轴强度。

9.图所示结构中，q=20kN/m，柱的截面为圆形d=80mm，材料为Q235钢。已知材料E=200GPa，σp=200MPa，σ]=140MPa。试校核柱BC是否安全。s=235MPa，a=304MPa，b=1.12MPa，稳定安全系数nst=3.0，[σ

10.如下图的平面桁架，在铰链H处作用了一个20kN的水平力，在铰链D处作用了一个60kN的垂直力。求A、E处的约束力和FH杆的内力。

11.图所示圆截面杆件d=80mm，长度l=1000mm，承受轴向力F1=30kN，横向力F2=1.2kN，外力偶M=700N·m的作用，材料的许用应力[σ]=40MPa，试求：①作杆件内力图。②按第三强度理论校核杆的强度。

12.图所示三角桁架由Q235钢制成，已知AB、AC、BC为1m，杆直径均为d=