2016年内蒙古科技大学建筑与土木工程学院836材料力学复试笔试仿真模拟题
● 摘要
一、计算题
1. 图(a )所示简支梁,由100mmxl00mmx10 mm等边角钢制成,受均布载荷q=2kN/m作用,梁的跨度应力。
。试求:(l )危险截面上A ,B ,C 三点的正应力; (2)梁的最大拉应力和最大压
图
【答案】载荷q 铅垂向下,过截面的弯曲中心,载荷作用平面和梁的形心主惯性平面不平行,梁发生斜弯曲。以截面形心主惯性轴为坐标轴y 和z ,载荷q 和y 轴的夹角(l )危险截面上A ,B ,C 三点的正应力 将载荷q 沿坐标轴y ,z 分解
,如图(b )所示。
梁的最大弯矩发生在中央截面,即危险截面,梁在两个主惯性平面内弯曲的最大弯矩分别为 xz 平面内弯曲:查型钢表:角钢的A 点的坐标:B 点的坐标
C 点的坐标:三个点的正应力:
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形心c 到两边距离为28.4mm 。
,所
以
(2)梁的最大拉应力和最大压应力
梁的最大应力发生在中央截面中性轴的方
位
。
中性轴和z 轴夹角
,如图(b )所示,在A 点产生最大压应力。作中性轴的平行线,该
B ’点的坐标很难求得,平行线和截面周边的切点B ’处产生最大拉应力。但与B 点的位置相当接近,所以,B 点的应力可作为梁的最大拉应力。 所以,梁的最大拉应力。
梁的最大压应力。
2. 一丄形截面的外伸梁如图1所示。己知:l=600mm,a=110mm,b=30mm,c=80mm,F 1=24kN,F 2 =9kN,材料的许用拉应力
许用压应力
(l )若C 为丄形截面形心,试求y 1与y 2的值; (2)不计弯曲切应力的影响,试校核该梁的强度。
图1
【答案】(l )建立如图2所示坐标系。
图
2
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所以y l 与y 2值分别为:
(2)作梁ABD 弯矩图,如图3所示
图3
在截面E 处,有
在截面B 处,有
综上述,梁的强度满足要求。
3.
由电阻应变计法测得钢梁表面上某点处v=0.33。求
及
的值。
,由广义胡克定律得:
联立以上两式得:
已知:E=210 GPa ,
【答案】钢梁表面的某点处于平面应力状态,
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