材料力学期末考试复习题及答案课件.doc

二、计算题：

1. 梁结构尺寸、受力如图所示，不计梁重，已知

q=10kN/m，M=10kN· m，求 A、B、C处的约束力。

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2. 铸铁 T 梁的载荷及横截面尺寸如图所示， C为截面形心。已知 I z=60125000mm，yC=157.5mm，材料许用压

应力[ σc]=160MPa，许用拉应力 [ σt ]=40MPa。试求：①画梁的剪力图、弯矩图。②按正应力强度条件校

核梁的强度。

3. 传动轴如图所示。 已知 Fr=2KN ，Ft=5KN ，M =1KN·m，l =600mm，齿轮直径 D =400mm，轴的[σ]=100MPa 。 试求：①力偶 M 的大小；②作 AB 轴各基本变形的内力图。③用第三强度理论设计轴 AB 的直径 d。

4. 图示外伸梁由铸铁制成，截面形状如图示。已知

Iz=4500cm 4，y

1=7.14cm，y2=12.86cm，材料许用压应力

[σc]=120MPa ，许用拉应力 [σt]=35MPa ，a=1m。试求：①画梁的剪力图、弯矩图。②按正应力强度条件 确定梁截荷 P。

5. 如图 6 所示，钢制直角拐轴，已知铅垂力 F1，水平力 F2，实心轴 AB 的直径 d，长度 l，拐臂的长度 a。

AB 轴危险点的第三强度理论相当应力。

试求：①作 AB 轴各基本变形的内力图。②计算

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6. 图所示结构， 载荷 P=50KkN ，AB 杆的直径 d=40mm ，长度 l =1000mm ，两端铰支。 已知材料 E=200GPa， σ]=140MPa 。试校核 AB 杆 p=200MPa ，σs=235MPa ，a=304MPa，b=1.12MPa，稳定安全系数 nst=2.0，[σ是否安全。

7. 铸铁梁如图 5，单位为 mm，已知 Iz=10180cm [σt]=40MPa ， c]=160MPa ，许用拉应力 [σ

试求：①画梁的剪力图、弯矩图。②按正应力强度条件确定梁截荷

P。

4，材料许用压应力

8. 图所示直径 d=100mm 的圆轴受轴向力 F=700kN 与力偶 M =6kN· m 的作用。已知 M =200GPa，μ=0.3， [σ]=140MPa 。试求：①作图示圆轴表面点的应力状态图。②求圆轴表面点图示方向的正应变。③按第四 强度理论校核圆轴强度。

9. 图所示结构中， q=20kN/m ，柱的截面为圆形 d=80mm，材料为 Q235 钢。已知材料 E=200GPa，σp=200MPa ， σ]=140MPa。试校核柱 BC 是否安全。 s=235MPa，a=304MPa，b=1.12MPa，稳定安全系数 nst=3.0，[σ

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10. 如图所示的平面桁架， 在铰链 H 处作用了一个 20kN 的水平力，在铰链 D 处作用了一个 60kN 的垂直力。 求 A、E 处的约束力和 FH 杆的内力。

11. 图所示圆截面杆件 d=80mm ，长度 l=1000mm ，承受轴向力 F1=30kN ，横向力 F2=1.2kN ，外力偶 M =700N·m 的作用，材料的许用应力 [σ]=40MPa ，试求：①作杆件内力图。②按第三强度理论校核杆的强度。

12. 图所示三角桁架由 Q235 钢制成， 已知 AB、AC、BC 为 1m，杆直径均为 d=20mm ，已知材料 E=200GPa， σp=200MPa ，σs=235MPa ，a=304MPa，b=1.12MPa，稳定安全系数 nst=3.0。试由 BC 杆的稳定性求这个 三角架所能承受的外载

F。

8mm4，q=15kN/m 。

13. 槽形截面梁尺寸及受力图如图所示， 度条件校核梁的强度。

AB=3m，BC=1m，z 轴为截面形心轴， Iz=1.73 ×10

材料许用压应力 [σt]=80MPa 。试求：①画梁的剪力图、弯矩图。②按正应力强 c]=160MPa ，许用拉应力 [σ

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14. 图所示平面直角刚架 ABC 在水平面 xz 内，AB 段为直径 d=20mm 的圆截面杆。 在垂直平面内 F1=0.4kN ， 在水平面内沿 z 轴方向 F2=0.5kN ，材料的 [σ]=140MPa 。试求：①作 AB 段各基本变形的内力图。②按第三 强度理论校核刚架 AB 段强度。

15. 图所示由 5 根圆钢组成正方形结构， 载荷 P=50KkN ，l =1000mm，杆的直径 d=40mm ，联结处均为铰链。 已知材料 E=200GPa，σσs=235MPa ，a=304MPa ，b=1.12MPa，稳定安全系数 nst=2.5，[σ]=140MPa 。 p=200MPa ，试校核 1 杆是否安全。 （15 分）

16. 图所示为一连续梁，已知 q、a 及 θ，不计梁的自重，求 A、B、C 三处的约束力。

17. 图所示直径为 d 的实心圆轴，受力如图示，试求：①作轴各基本变形的内力图。②用第三强度理论导 出此轴危险点相当应力的表达式。

18. 如图所示， AB=800mm ，AC=600mm，BC=1000mm ，杆件均为等直圆杆，直径 钢。已知材料的弹性模量

全系数 nst=3，试由 CB 杆的稳定性求这个三角架所能承受的外载

F。

d=20mm ，材料为 Q235

E=200GPa，σp=200MPa，σs=235MPa ，a=304MPa ，b=1.12MPa。压杆的稳定安

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