材料力学课后作业

《材料力学》课后作业

1、 试作图示各杆的轴力图。

40kN30kN20kNFFFF4FF图1-12、 求图示各杆1?1和2?2横截面上的轴力，并作轴力图。

?a? N1?F,N2??F?b? N1?2F,N2?0答案：

?c? N1?2F,N2?F?d? N1?F,N2??2F

22FF22F1F112F112F11F(a) (b) (c) 2222F2F2Fq=a2F(d) 2aa图1-2a13、 求图示阶梯状直杆横截面1?1、2?2和3?3上的轴力，并作轴力图。如横截面

222面积A1?200mm，A2?300mm，A3?400mm，求各横截面上的应力。 N1??20kN,?1??100MPa答案：N2??10kN,?2??33.3MPa 320kN210kN11a20kNN3?10kN,?3?25MPa

图1-3

4、 图示一混合屋架结构的计算简图。屋架的上弦用钢筋混凝土制成。下面的拉杆和中间竖向撑杆用角钢构成，其截面均为两个75?8的等边角钢。已知屋面承受集度为

3a2aq?20kN/m的竖直均布荷载。求拉杆AE和EG横截面上的应力。

答案：1-4?AE?159.1MPa,?EG?154.8MPa

qCADE4.37m9mFG4.37mB图1-41m1.2m5、一根等直杆受力如图所示。已知杆的横截面面积A和材料的弹性模量E。试作轴力图，并求端点D的位移。

A2F2FD F答案：?D?Fl 3EAl/3B 图1-9

6、 一木柱受力如图所示。柱的横截面为边长200mm的正方形，材料可认为符合胡克定律，其弹性模量E?100GPa。如不计柱的自重，试求下列各项：

（1）作轴力图；

100kN（2）各段柱横截面上的应力； A（3）各段柱的纵向线应变； （4）柱的总变形。

160kN

l/3lC答案：

(3) ?AC??0.25?10,?CB??0.65?10(4) ?l??1.35mm?3?3 B图1-10

1.5m?1? 最大压力 NCB?260kN?2? ?AC??2.5MPa,?CB??6.5MPa3mC7、 简易起重设备的计算简图如图所示。已知斜杆AB用两根不等边角钢63?40?4组成。如钢的许用应力????170MPa，问这个起重设备在提起重量为W?15kN的重物时，斜杆AB是否满足强度条件？

答案：?AB?74MPa

B30°

C F图1-17

W

8、 一结构受力如图所示，杆件AB、AD均由两根等边角钢组成。已知材料的许用应力????170MPa，试选择AB、AD杆的截面型号。 BA

30°答案：AB杆 2?100?10，AD杆 2?80?6

CA300kN/mD2m图1-18