材料力学1(答案)备课讲稿

1、料 力 学 1 （答 案 ）精品资料仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除 谢谢7材料力学请在以下五组题目中任选一组作答，满分 100分第一组：计算题(每小题25分，共100分)1 .梁的受力情况如下图，材料的a。若截面为圆柱形，试设计此圆截面直径。q 10kN/mJ4m2 .求图示单元体的：(1)图示斜截面上的应力;(2)主方向和主应力，画出主单元体；(3)主切应力作用平面的位置及该平面上的正应力，并画出该单元体100MPa50MPaO30060MPaX50MPa60MPa 100MPa解:(1)、斜截面上的正应力和切应力：30o64.5MPa, 30034.95MPa (2)、主方向及主应

2、力：最大主应力在第一象限中，对应的角度为0 70.670 ,则主应力为：1 121.0(MPa), 371.0MPa(3)、主切应力作用面的法线方向：1/ 25.670, 2 115.670主切应力为：/196.04MPa此两截面上的正应力为:/y121.0MPaO0x19,33025.0(MPa),主单元体如图3-2所示。70,67071.0MPa图3-125.0MPa & '-96.4MPaK 25.0MPa25,670O25.0MPa '. 25.0MPa96.04MPa图3-23.图中所示传动轴的转速n=400rpm,主动轮2输入功率P2=60kW,从动轮1,3

3、 , 4和5的输出功率分别为 P1=18kW,P3=12kW,P4=22kW,P5=8kW。试绘制该 轴的扭矩图。4 .用积分法求图所示梁的挠曲线方程和转角方程，并求最大挠度和转角。各梁EI均为常数。第二组: 计算题（每小题25分，共100分）=160MPa。试确（已知选工字1 .简支梁受力如图所示。采用普通热轧工字型钢，且已知 定工字型钢型号，并按最大切应力准则对梁的强度作全面校核 钢 No.32a： W = 692.2 cm3, Iz = 11075.5 cm4）解:1 . Fra = F RB = 180kN ( T )E截面:Mr =n =13UhQ3-L尺 l 口工15”-kN -

4、m=k.=1即21物心-LlQxN -1®_kN m3-'1-kN130x10由题设条件知:W = 692.2 cm电- cm=5 = 14453 的B立" CFj - CT J « 144.5A +、B截面:Iz = 11075.5 cm 4MPaMPa 一ISOxlCP£ =:=MPaC、D+截面:88.75*10145父10中 £正1.10755x10MPap-F-_ lT5«103wL30k 15 152.5109.5xlo-3xl 10755x10""=4P.46MP&精品资料"

5、'MPa ',：斤选No.32a工字钢安全。2 .绘制下图所示各梁的剪力图和弯矩图，并求出剪力和弯矩绝对值的最大值。设F、q、已知仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除 谢谢113 .梁的受力及横截面尺寸如下图所示。试求：1 .绘出梁的剪力图和弯图；2 .确定梁内横截面上的最大拉应力和最大压应力;3 .确定梁内横截面上的最大切应力；4 .画出横截面上的切应力流。-；=240MPa,均布载荷q =4.图示梁及柱的材料均为 Q235钢，E = 200GPa 24kN/m,竖杆为两根63 >63 >5等边角钢（连结成一整体）。试确定梁及柱的工作安全因数我打讣5第三组: 计

6、算题（每小题25分，共100分）1 .作图所示的各梁的剪力图和弯矩图。2kN/mE 二IUIIUI2 .求下列图示各刚架的弯矩、剪力及轴力图。?K/r.，r3 .用积分法计算图示梁的变形时，需分几段建立方程？并写出其位移边界条件。4 .图示压杆两端为球较约束，截面如图所示，为200mm< 125mm< 18mm的不等边角钢。杆长 临界载荷。l = 5m,材料为Q235钢，其弹性模量E = 205GPa试求压杆的第四组: 计算题（每小题25分，共100分）1 .图示结构中AC为刚性梁，BD为斜撑杆，载荷F可沿梁AC水平移动。试问：为使斜杆的重量最小，斜撑杆与梁之间的夹角应取何值？2

7、.如图所示，一半圆拱由刚性块 AB和BC及拉杆AC组成，受的均布载荷q 90 kN/m作用。若半圆拱半径R 12 m ,拉杆的许用应力 150 MPa ,试设计拉杆的直径do精品资料43.如图所小结构中，悬臂梁 AC为No.10工字钢，惯性矩Iz=245cm , A端饺 支于空心钢管AB上。钢管的内径和外径分别为 30mm和40mm, B端也是较 支。当重为500N的重物从h=5mm处自由落于A端时，试校核杆AB的稳定 性。规定稳定安全系数n=2.5。已知钢梁和钢管的模量为：E=210GPa3m,直径仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除 谢谢15d 200mm的木桩顶部。已知木材弹性模量 E

8、W 11GPa ,求木桩内的最大正应力。第五组: 计算题（每小题25分，共100分）1 .试求千斤顶丝杠的工作安全因数。已知最大承载F 120kN ,有效直径di 52mm。长度 l 600mm,材料为 A3 钢，E 210GPa , p 200Mpa , s 235MPa, a 304MPa, b L偌MPa。可以认为丝杠的下端固定，上端为自由。nrc 140MPa2 .图示铸铁梁a 0.6m o材料许用拉应力t 35MPa ,许用压应力求q的最大允许值。已知yc 126.8mm, Iz 6431cm43 .如图所示，一实心圆杆1在其外表面紧套空心圆管2。设杆的拉压刚度分别为E1A1和E2A2。此组合杆承受轴向拉力F ,试求其长度的改变量。（假设圆杆和圆管之间不发生相对滑动）4 .设有一实心钢杆，在其外表面紧套一铜管。材料的弹性模量和线膨胀系数分别为E1 , E2和11 ,12 ,且12 > 11。两者的横截面面积均为Ao如果两者紧套的程度不会发生相互滑动，试证明当组合管升温T后，其长度改变为11E112E2 l Tl 。Ei E22（铜）'1（钢）要求：1 .独立完成，作答时要写明题型、题号；2 .作答方式：手写作答或电脑录入，使用 A4格式白纸；3