工程力学（静力学与材料力学）答案

《工程力学》习题选解

解：(1) 剪切实用计算公式：

??FQAs?50?103100?100?5 MPa

(2) 挤压实用计算公式：

?bs?FbAb?50?10340?100?12.5 MPa

8-32 图示摇臂，承受载荷F1与F2作用，试确定轴销B的直径d。已知载荷F1=50 kN，F2=35.4

kN，许用切应力[η] =100 MPa，许用挤压应力[ζbs] =240 MPa。

F1 A FB 40 80 D-D

d 450 D 45 0B C 10 6 F2

D

解：(1) 对摇臂ABC进行受力分析，由三力平衡汇交定理可求固定铰支座B的约束反力；

FB?F1?F2?2F1F2cos45?35.4 kN

220 (2) 考虑轴销B的剪切强度；

FQASFB?214???? d?15.0 mm

2???d考虑轴销B的挤压强度；

?bs?FbAb?FBd?10???bs? d?14.8 mm

(3) 综合轴销的剪切和挤压强度，取

d?15 mm

8-33 图示接头，承受轴向载荷F作用，试校核接头的强度。已知：载荷F=80 kN，板宽b=80

mm，板厚δ=10 mm，铆钉直径d=16 mm，许用应力[ζ]=160 MPa，许用切应力[η] =120

MPa，许用挤压应力[ζbs] =340 MPa。板件与铆钉的材料相等。

b F δ F δ F F d 48

《工程力学》习题选解

解：(1) 校核铆钉的剪切强度；

1FF??Q4A?1?99.5 MPa?????120 MPa

S?d24(2) 校核铆钉的挤压强度；

1F??FbbsA?4?125 MPa???bs??340 MPa bd?(3) 考虑板件的拉伸强度；

对板件受力分析，画板件的轴力图；

1 2 F/4 F/4 F/4 b F/4 F 1 2 FN F 3F/4 F/4

(+)

x

校核1-1截面的拉伸强度

3F?N11?FA?4(b?2d)??125 MPa???? ?160 MPa 1校核2-2截面的拉伸强度

?FN11?A?F?125 MPa???? ?160 MPa 1(b?d)? 所以，接头的强度足够。

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