材料力学书面作业

发布 2022-09-08 01:44:28 阅读 3144

2-1 试求图示各杆1-1和2-2截面上的轴力。

2-2 试画下列杆件的轴力图。

2-5 在图示结构中,所有各杆都是钢制的,横截面面积均等于0.003m2,力f等于100kn。试求各杆的应力。(注意:假设内力时必须设拉力)

2-8 图示结构中,杆和杆均为圆截面钢杆,其直径分别为d1=16mm,d2=20mm,已知f=40kn,钢材的许用应力[σ]160mpa,试分别校核二杆的强度。(杆σ=103mpa;杆σ=93.2mpa)

2-9 图示为钢杆组成的桁架,已知f=20kn,钢材的许用应力[σ]160mpa。试求cd所需的横截面面积。(a=125mm2)

2-10 图示结构中,ab和bc均为直径d=20mm的钢杆,钢材许用应力[σ]160mpa。试求该结构的许用荷载[f]。(f]=35.5kn)

2-13 图示钢杆的横截面面积为200mm2,钢的弹性模量e=200gpa。试求各段杆的应变、伸长及全杆的总伸长。

3-3 图示铆接接头中,已知f=60kn,t=12mm,b=80mm,铆钉直径d=16mm,铆钉材料的许用切应力[τ]140mpa,许用挤压应力[σbs]=300mpa,板的许用拉应力[σ]160mpa。试分别校核铆钉和板的强度。

3-5 图示一正方形截面的混凝土柱,浇注在混凝土基础上。基础分两层,每层厚为t。已知f=200kn,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[τ]1.

5mpa。试计算为使基础不被破坏,所需的厚度t值。(t=95.

5mm)

3-8 试画下列各杆的扭矩图。

3-13 图示受扭圆杆中,d=100mm,材料的许用切应力[τ]40mpa。试校核该杆的强度。(τmax=35.7mpa)

3-15 圆杆受力如图所示,已知材料的许用切应力[τ]40mpa,切变模量g=8×104mpa,单位长度杆的许用扭转角[θ]1.2°/m。试求杆所需的直径。(d=91.4mm)

4-1 试用截面法求下列梁中n-n截面上的剪力和弯矩。

4-3试用简便法求下列梁中n-n截面上的剪力和弯矩。

4-7 试列出下列梁的剪力方程和弯矩方程,并画出剪力图和弯矩图。

4-9 试用简便法画下列梁的剪力图和弯矩图。

5-1 在图示的对称⊥形截面中,b1=0.3m,b2=0.6m,h1=0.5m,h2=0.14m。试:

1)求形心c的位置;(2)求阴影部分对z0轴的静矩;

3)问z0轴以上部分的面积对z0轴的静矩与阴影部分对z0轴的静矩有何关系?(yc=0.275m,sz0=2×10-2m3)

5-4 试求题5-1中截面对z0轴的惯性矩。(iz0=0.878×10-2m4)

5-8 在图示的对称截面中,a=0.16m,h=0.36m,b1=0.

6m,b2=0.4m。试求截面对形心主轴z0的惯性矩。

(iz0=1.15×10-2m4,yc=0.302m)

6-1 一工字形钢梁,在跨中作用集中力f,已知l=6m,f=20kn,工字钢的型号为20a。试求梁中的最大正应力。(127mpa)

6-2 一对称t形截面的外伸梁,梁上作用均布荷载,梁的尺寸如图所示,已知l=1.5m,q=8kn/m。试求梁中横截面上的最大拉应力和最大压应力。

6-4 一矩形截面简支梁,跨中作用集中力f,已知l=4m,b=120mm,h=180mm,弯曲时材料的许用应力[σ]10mpa。试求梁能承受的最大荷载fmax。(fmax=6.

48kn)

6-6 一圆形截面木梁,梁上荷载如图所示,已知l=3m,f=3kn,q=3kn/m,弯曲时木材的许用应力[σ]10mpa。试选择圆木的直径d。(d=0.145m)

10-1 两端铰支的圆截面受压钢杆(q235钢),已知l=2m,d=0.05m,材料的弹性模量e=2×105mpa,比例极限σp=200mpa。试求该压杆的临界力。

(fcr=151kn)

10-2 图示压杆为工字型钢,已知其型号为no.18,杆长l=4m,材料弹性模量e=2×105mpa,比例极限σp=200mpa。试求该压杆的临界力(只考虑在平面)。

(fcr=150.5kn)

10-6 图示结构由两个圆截面杆组成,已知二杆的直径d及所用材料均相同,且二杆均为大柔度杆。试问当f(其方向垂直向下)从零开始逐渐增加时,哪个杆首先失稳(只考虑在平面)?

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