平时作业及答案(第1-第5章)

1、1-2 图示圆截面等直杆，直径=100mm，正应力在横截面上均匀分布，平均应力值=100MPa,试问横截面上存在何种内力分量，并确定其大小和作用点位置。XYZF= =A=100=785000N=785kN方向与轴线重合1-3 图示高5m混凝土立柱，受F力作用后，缩短了1mm，试求立柱的平均正应变。F5m= =1mm x=5mm=2-5 用钢索起吊一钢管如图所示，已知钢管重W=10kN，钢索的直径d=40mm，许用应力=10MPa,试校核钢索的强度。由=0 得 cos= cos=由=0 得：sin+sin=F=W2sin=F=W=7072.136N=5.63MPa又=10MPa=5.63MPa&

2、lt;=10MPa钢索安全2-6 正方形截面的阶梯混凝土柱受力如图示。设混凝土的g=20kN/，荷载F=100kN，许用应力=2MPa。试根据强度选择截面尺寸a和b。= =A 100=1920 =0.05208 b=0.228m=228mm= 3-1 图示拉杆头部的许用切应力=90MPa，许用挤压应力=240MPa，许用拉应力=120MPa，试计算拉杆的许用拉力F。设D=32mm d=20mm t=12mm由强度条件得： 37.68kN由剪切强度条件得： 由挤压强度条件： 许用拉力为三者中较小者 F=37.68kN3-2 图示木榫接头，截面为正方形，承受轴向拉力F=10kN，已知木材的顺纹许用

3、应力=1MPa，=8MPa，截面边长b=114mm，试根据剪切与挤压强度确定尺寸a及l。、 又 4-1 试作下列各轴的扭矩图。4-4 图示圆截面空心轴，外径D=40mm，内径d=20mm，扭矩，试计算的A点处的扭矩切应力以及横截面上的最大和最小的扭转切应力。 又 D=40mm 当时 4-6 将直径d=2mm，长l=4m的钢丝一端嵌紧，另一端扭转一整圈，已知切变模量G=80GPa，试求此时钢丝内的最大切应力。 R=（方法二： l=4 ）4-7 某钢轴直径d=80mm，扭矩，材料的许用切应力，单位长度许用扭转角，切变模量G=80GPa，试校核此轴的强度和刚度。 安全安全5-2 试列出梁的剪力方程和

4、弯矩方程，并作出剪力图和弯矩图。（d）：F a=1/6qaABF b=1/3 qa+-F s 1/6 qac1/3 qaa/AM1/9 qa+（1）： 分布荷载作用在处 根据和得 载荷为x的一次函数（2）： （3）：作 图当时 时 （e）：CABq aa4aF a= 13/4 q a F b=7/4 q a(a)Fs9/4 q a7/4 q a-+-(b)Mq a49/32 q a+(c)（1）：求约束反力 由得 （2）：CA段： AB段：（3）：由（b）（c）图可看出最大剪力发生在A端 最大弯矩发生在AB段 时 即5-3：根据弯矩、剪力和荷载集度的微分关系作下列各梁的剪力图和弯矩图。（e）：

5、F b=11knF a=12knA7knCDE4kn/m2m 2 m 4m 2m-+12kn5kn11knF s：AC段 CD段 DE段 EB段 M：AC段 CD段 DE段 EB段 5-4 试根据荷载集度、剪力、弯矩之间的微分关系改正图示剪力图和弯矩图的错误。(a):-+F s+1.53q a1/4 q a5/4 q aM(b):-+-F sq aq aq a+-1/2qa1/2qaM5-8 用叠加法作图示各梁的弯矩图。(c):A:30knm20knA2m 2m-30knm5knmMBl:AF a=10knF b=10kn20kn+M20knmC:A30knm20knm-30knm20knmM(e):A:A30knm50knm4m-+MB:A30knm50knmBF a=20knF b=20kn-+M10knmC:AB30knmF a=60knF b=60kn+M