2016年成都理工大学环境与土木工程学院材料力学(同等学力加试)复试笔试最后押题五套卷
● 摘要
一、计算题
1. 承受拉力F=80kN的螺栓连接如图所示。己知栓的许用切应
力
,钢板的许用挤压应
力
。试校核接头的强度。
,螺
,许用拉应
力
图
【答案】四个螺栓均匀承受横向力F ,则每个螺栓剪切面的剪力为为
,每个挤压面上的挤压力也
(l )校核螺栓的剪切强度
(2)校核挤压强度 挤压面面积故挤压应力
(3)钢板抗拉强度校核
分析可知双孔截面为连接板的危险截面,其承受的轴力故该截面上的正应力:
综上所述,该接头满足强度要求,是安全的。
,横截面面积
2. 悬臂梁受集中力F 作用如图所示。己知横截面的直径D=120mm,小孔直径d=30mm,材料的许用应力
。试求中性轴的位置,并按照强度条件求梁的许可荷载[F]。
图1
【答案】(l )确定中性轴位置 设中性轴与y 轴的夹角为其中,截面的几何性质:
故解得
,则
(2)确定许可载荷
如图2所示,在中性轴两侧做截面周边的切线,则固定端危险截面的最大拉应力和最大压应力分别发生在切点
处,二者大小相等。
,则由正应力强度条件:
根据图2中几何关系可知
代入数据解得:
故取许可载荷
图2
3. 一曲拐受力如图所示,AB 段为圆杆,直径d=20mm,钢制,许用应力第三强度理论校核AB 杆的强度。
,试用
图
【答案】AB 杆为拉弯扭的组合变形。 受力分析:AB 杆受轴力扭矩:剪力:最大弯矩:
正应力
由第三强度校核理论得:
因此,AB 杆满足强度要求。