建筑力学第4章计算题

1、计算题（第四章）试作图示各杆的轴力图。20MA4F¥F/ /Ct?魁NIMCO图题4. 1图示等截面混凝土的吊柱和立柱，已知横截面面积A和长度a，材料的重度，受力如图示，其中F 10 Aa。试按两种情况作轴力图，并求各段横截面上的应力，不考虑柱的自重；考虑柱的自重。图题一起重架由100 X 100mm2的木杆 BC和直径为30mml的钢拉杆AB组成，如图所示。现起吊一重物Fw=40kN。求杆AB和BC中的正应力。图题2图示钢制阶梯形直杆，各段横截面面积分别为Al 100mm2，A 80mm，A3120mm2，钢材的弹性模量E 200GPa，试求:(2)计算杆的总变形;30kN(1)各

2、段的轴力，指出最大轴力发生在哪一段，最大应力发生在哪一段;图题4.5 图示短柱，上段为钢制，长200mm截面尺寸为100 x 100mm2下段为铝制，长300mm截面尺寸2为200 x 200mm。当柱顶受 F力作用时，柱子总长度减少了0.4mmo试求F值。已知：（E钢=200GPa E铝=70GPa）。4.6图示等直杆AC,材料的容重为p g ,弹性模量为E,横截面积为A。求直杆B截面的位移 B。题图题图两块钢板用四个铆钉连接，受力F 4 kN作用，设每个铆钉承担F. 4的力，铆钉的直径d 5mm钢板的宽最大应力题图10kN，钢索的直径d 40mm，许用应力320 kN；m，载荷F 100

3、kN，许用应力用钢索起吊一钢管如图所示，已知钢管重10 MPa，试校核钢索的强度。正方形截面的阶梯混凝土柱受力如图示。设混凝土的2 MPa。试根据强度选择截面尺寸a和bo 13-n题图题图图示构架，30，在a点受载荷F 350 kN作用，杆ab由两根槽钢构成，杆AC由一根工字钢构成，钢的许用拉应力t 160 MPa，许用压应力c100 MPa，试为两杆选择型钢号码。题图题4-11图图示起重架，在D点作用载荷F 30 kN，若ad ED AC杆的许用应力分别为ad 40 MPaED 100 MPa， ac 100 MPa，求三根杆所需的面积。图示滑轮由 AB AC两圆截面杆支撑，起重绳索的一端绕

4、在卷筒上。已知AB杆为Q235钢制成，160 MPa，直径di 20 mm，AC杆为铸铁制成，c 100 MPa，直径d2 40 mm。试计算可吊起的最大重量 F。图示结构中的CD杆为刚性杆，AB杆为钢杆，直径d=30mm容许应力 =160MPa弹性模量E=x 105MPa试求结构的容许荷载 F。图示结构，已知AB杆直径d 30 mm，a 1m，E 210 GPa试求：4(1)若测得AB杆的应变 7.15 10 ，试求载荷F值。(2)设CD杆为刚性杆，若 AB杆的许用应力题图题图160 MPa，试求许可载荷F及对应的d点铅垂位移。图示拉杆头部的许用切应力90 MPa，许用挤压应力bs 240

5、MPa，许用拉应力t 120 MPa，试计算拉杆的许用拉力F。图示木榫接头，截面为正方形，承受轴向拉力F 10 kN，已知木材的顺纹许用应力1 MPabs 8 MPa，截面边长b 114 mm，试根据剪切与挤压强度确定尺寸题图题图图示用两个铆钉将140 140 12的等边角钢铆接在立柱上，构成支托。若F 30 kN，铆钉的直径d 21 mm，试求铆钉的切应力和挤压应力。图示两矩形截面木杆，用两块钢板连接，设截面的宽度b 150 mm，承受轴向拉力F 60 kN，木材。试求接头处所需的尺寸、丨、h。题图图示铆接接头受轴向载荷F 80 kN作用，已知b 80 mm ,10 mm，铆钉的直径d 16

6、 mm ,材料的许用应力160 MPa ,120 MPa , bs 320 MPa，试校核强度。题图图示正方形混凝土柱，浇注在混凝土基础上，基础分两层，每层的厚度为3。已知F 200 kN，假定地基对混凝土板的反力均匀分布，混凝土的许用切应力题图题图如图所示，正方形的混凝土柱，其横截面边长为b=200mm其基底为边长a=1m的正方形混凝土板。柱受轴向压力F=100kN,假设地基对混凝土板的反力为均匀分布，混凝土的许用切应力】=,试问若使柱不致穿过混凝土板，所需的最小厚度3应为多少？图示木桁架的支座部位，斜杆以宽度b 60 mm的榫舌和下弦杆连接在一起。已知木材斜纹的许用压应力S3。5 MPa，

7、顺纹的许用切应力0.8 MPa，作用在桁架斜杆上的压力F 20 kN。试按强度条件确定榫舌的高度（即榫接的深度）和下弦杆末端的长度I。题图题图如图所示，厚度3 =6mm的两块钢板用三个铆钉连接，已知F=50kN,已知连接件的许用切应力100 MPa , c280 MPa，试确定铆钉直径d。部分参考答案(a)F N ,AB F ，FN ,BC 0 ，FN,CD(b)FN ,ABF，FN,BC3F ，FN ,CD(c)FN,AB20kN， FN,BC10kN ， FN,CD30kN(d)FN,AB40Kn，F N ,Bc20kN ，FN不考虑自重时：(a)FN,AB10 gAa ，FN,Bc0，(

8、b)FN,AB20 gAa ，F N ,Bc 20 gAa ，( c) FN , AB10 gAa ，FN,Bc 30 gAa考虑自重时：(a)FN, A13 gAa ，F N ,B±11 gAa ，(b)FN,A16 gAa ，FN B上-18 gAa ，(c)FN ,A10 gAa， FN,b上 -11 gAaFn,c 下62 gAa ，FN,D63 gAaFN ,CD 60 gAaFn,b下gAa , Fn,c 010kNFn,b下 22 gAa , Fn,c 20 gAaFn,b下 31 gAa ,Fn,c上32 gAa ,Bc12.1MPa ， AB 138.9MPa1) FNAB60kN ， FNBC-20kN ， FNCD30kN(2) 0.17mmF 1273.9kN(a) max 100MPa ， (b) max 75MPa5.63MPa，安全a 398mm ， b 228mmAB 杆： A 1094mm 2，选槽钢AC杆：A 3500mm2 ,选 NO.20a 工字钢22300mmAAD 1060mm 2 ， AAC 125mm2， AEDF 58.3kNF 45.22kNF 53.