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第九章强度理论习题9-1脆性材料的极限应力=40MPa,=130MPa,从受力物体内取以下三个单元体(a)、(b)、(c),受力状态如图示。试按〔1〕第一强度理论,〔2〕第二强度理论,判断何者已到达危险状态,设。解:按第一强度理论〔a〕:,危险。其余平安。按第二强度理论〔b〕,危险。其余平安。9-2塑性材料的极限应力σs=200MPa,从受力物体内取以下三个单元体〔a〕、〔b〕、〔c〕,受力状态如图示。试按〔1〕第三强度理论,〔2〕第四强度理论,判断何者已到达危险状态。解:按第三强度理论:〔a〕危险。其余平安。按第四强度理论:按以下公式计算全部都不平安。题9-3图9-3工字钢梁受载荷时,某一点处的受力情况表示如下:=120MPa,=40MPa。假设[]=140MPa,试按第四强度理论作强度校核。题9-3图解:所以平安。9-4某梁在平面弯曲下,危险截面上作用有弯矩M=50.9,剪力FS=134.6kN,截面为No.22b工字钢,[]=160MPa,试根据第三强度理对梁作主应力校核。解:A点:C点:B点:9-5外伸梁受力及尺寸如图示,设[]=140MPa,试选定该梁的工字钢型号,并作主应力校核。选工字钢验算翼缘腹板交界处:最大剪应力〔中性轴处〕9-6圆柱形薄壁容器内直径D=80cm,厚度t=0.4cm,承受内压强p,如材料的许用应力[]=130MPa。试按第四强度理论决定最大许可压强p之值。解:9-7一锅炉内直径D=1m,受内压强p=3MPa,材料的屈服极限σs=300MPa,平安系数ns=2,试用最大剪应力理论计算锅炉的壁厚。解:9-8铸铁圆柱形容器外直径D=20cm,壁厚t=2cm,受内压强p=4MPa,并在容器两端受轴向压力P=200kN作用,设,许用拉应力[+]=25MPa,〔1〕用第二强度理论讲行校核;〔2〕假设在两端加外扭矩Mn=1000作用,用第二强度理论校核强度。解:〔1〕〔2〕平安。9-9车轮与钢轨接触点处的主应力为-800MPa,-900MPa,-1100MPa。钢轨材料的许用应力[]=300MPa,试对此点作强度校核〔选用第三或第四理论〕。解:更小。L9-10钢制油罐长度L=9.6m,内径d=2.6m,壁厚δ=8mm,油罐内承受压强p=0.6MPa,并承受均匀分布载荷q作用。假设[]=160MPa,试用第三强度理论求许用均布载荷q之值。L解:MnMn9-11直径为d=10mm的柱塞通过密闭高压容器,并承受扭矩Mn=2作用,容器内压为,柱塞材料的抗拉强度=250MPa,抗压强度=625MPa,试按莫尔理论计算危险点的相当应力。MnMn解:9-12内径为d,壁厚为t的圆筒容器,内部盛有比重为,高度
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