2018年中南林业科技大学材料科学与工程学院341农业知识综合三之材料力学考研基础五套测试题
● 摘要
一、解答题
1. 长为1,抗弯刚度为EI 的简支梁AB ,C 为其中点,AC 段作用均布载荷q ,试求跨中截面挠度
和两端的转角
和。
图
【答案】根据题意所示,等效图如图(b )、(c )所示。 (l )跨中截面挠度(b )图(b )
(c )图(c )结构对称,载荷反对称,故跨中截面挠度则
(2)两端截面的转角(b )图(b )
(c )图(c )相当于长为1/2的两个简支梁
则
2. 如图所示正方形砖柱,顶端受集中力F=16kN作用,柱边长为0.4m ,砌筑在高为0.4m 的正方形块石底脚上。己知砖的容重
,块石容重
。地基容许应力
。试设计正方形块石底脚的边长a 。
图
【答案】该结构的最大轴力由强度条件得:
3. 求图(a )所示应力状态的主应力及方向。
,其中
图
【答案】(1)应力圆图解法: 由:则:
按一定比例作出应力圆(图(b ))。
由应力圆通过直接量取,并考录主应力的大小关系可得:
由此可得:(2)解析法
主应力单元体以及主平面的方位如图(c )所示。
,故所以。
4. 如图所示结构中,梁ABC 的弯曲刚度为E ,和杆CD 的拉伸刚度为EA 。试求其约束反力。
图
【答案】由题意若使该结构正常工作,则需梁ABC 在C 处的挠度与杆CD 被拉伸的长度相同。解除C 端的约束,用约束力
代替,变形协调的几何关系为
代入几何关系,解得
,由平衡条件可求得