2017年河海大学742材料力学(同等学力加试)复试实战预测五套卷
● 摘要
一、计算题
1. T 形截面梁荷载及尺寸情况如图1所示,
材料许用拉应力
。
(1)校核梁的正应力强度条件; (2)计算梁横截面上的最大切应力。
,
许用压应力
图1
【答案】(1)求支座反力作内力图
在在
外,
外,
在D 截面上
在
处。
梁的剪力图和弯矩图如图2所示。
图2
(2)确定形心
图形对z c 轴的惯性矩为:
(3)梁上正应力强度校核 在B 截面上
在D 截面上
梁的正应力强度条件满足。 (4)梁横截面上最大切应力 在B 左侧截面上有最大剪力:
故
2. 试验证下列截面的塑性弯曲截面系数W s 与弹性弯曲截面系数W 的比值: (l )直径为d 的圆截面
(2)薄壁圆筒截面(壁厚δ<<平均半径r 0)
【答案】(l )圆形截面的塑性弯曲截面系数:
弹性弯曲截面系数:故两系数比值:
(2)薄壁圆筒横截面如图所示的圆环截面。
图
S c 、S t 分别为横截面的中性轴上、下两部分面积对中性轴的静矩(均取正值)。而环形截面的中性轴为对称轴,因此S c =St 。取微面积dA ,则截面的塑性弯曲截面系数:
设该薄壁圆筒的内外径分别为d 、D ,于是其弹性弯曲截面系数:
综上,两系数比值:
3. 长5m 的10号工字钢,在温度为0℃时安装在两个固定支座之间,这时杆不受力。己知钢的线膨胀系数定?
【答案】设温度升高△t 时,杆件失稳。 由温度变化引起的杆件变形故
截面面积
。试问当温度升高至多少度时,杆将丧失稳
其中,杆件失稳时,根据欧拉公式知其临界力查型钢表知10号工字钢几何参数:最小惯性矩代入上式可得:
即温度升高至
时,杆件失稳。