2018年北京市培养单位工程科学学院807材料力学之材料力学考研基础五套测试题
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一、解答题
1． 已知图（a ）所示。T 形截面梁的许用拉应力
，
，许用压应力
，
。试按正应力强度条件对梁的强度进行校核。
图
【答案】设形心轴离T 形截面上缘的距离是S ，由组合图形形心公式，得
利用平行移轴定理得到截面对其形心轴的惯性矩为
作悬臂梁的弯矩图见图（c ）:
由上述弯矩图发现最大拉应力可能发生在B 截面的下边缘或C 截面的上边缘，最大压应力发生在C 截面的下边缘，即 梁中最大拉应力为
梁中最大压应力为
综合以上，故梁的强度不能满足要求。
2． 多跨静定梁及其受力如图（a ）所示，试求力作用点E 处的挠度
。
图
【答案】将结构拆成三部分，分析每部分受力情况，研究各部分的变形，最后用叠加法即得所求。由图（b ）可得
由图（c ）可得
由图（d ）可得
所以，E 点总挠度
3． 图a 所示折杆由AB ，CD 组成，在CD 杆的截面D 处，有一重物F 自高度h 处下落，已知F =100N，d=30nun，E=210GPa，G=0.4E，l=1200mm，h=250mm，试按第三强度理论计算结构冲击时AB 段的最大动应力。
图
【答案】（1）求静变形：
D 处静变形由三部分叠加而成，分别为： ①CD 杆自身弯曲变形引起D 处的位移为
②AB 杆跨中受外力偶矩则有
如图b 所示。因此，扭转变形引起D 处的刚性位移为
②由于AB 杆两端固定，跨中作用F 力而引起D 处的刚性位移中的位移
由变形条件固定端A 截面的转角为零，即
，可得：即
得
所以
作用，因对称缘故，A , B 端转矩显然相等，
，这个位移大小就是杆AB 跨
，
，如图c 所示。由图可知这是一次静不定问题。因对称缘故，固定端弯矩
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