2018年广西大学农学院341农业知识综合三[专业硕士]之材料力学考研强化五套模拟题
● 摘要
一、解答题
1. 铸铁梁的截面为T 字形,受力如图(a
)所示。己知材料的许用应力
,
容许切应力
面倒置,情况又如何
?
,
,试校核梁的正应力强度与切应力强度。若将梁的截
图
【答案】(l )截面的惯性矩与最大静矩:
最大静矩为
(2)绘出剪力图与弯矩图。绘出剪力图与弯矩图如图(b )(c )所示; 可知而弯矩由两个较大值,(3)正应力强度校核: 对于A 截面
,
对于D 截面
比较A ,D 两个截面的结果可知,最大拉应力发生在D 截面的下边缘,即
最大压应力发生在A 截面的下边缘,即
故正应力强度足够。
(4)切应力强度校核。最大切应力发生在A 截面。代入切应力公式,有
最大切应力远小于许用切应力值。
(5)若将截面倒置,则A 截面为产生最大拉应力的截面,最大拉应力值为
此时最大工作拉应力超过许用应力,强度不足而导致破坏。因而截面倒置使用不合理。
2. 如图所示钢筋混凝土柱,己知:
钢筋和混凝土的横截面积分别为弹性模量分别
。试问它们各承担多少荷载。
,其
图
【答案】变形协调的几何关系为力与变形之间的物理关系为代入几何方程,得补充方程由平衡条件
,得各自承担的荷载:
3. 如图所示圆轴直径d=60mm,1=2m,切变模量G=80GPa,右端有一直径D=40mm的鼓轮。 轮上绕以钢绳,绳的端点B 悬挂吊盘。绳长
=10m,横截面面积
A=
,E=200GPa。
重量P=800N的物块自h=200mm处落在吊盘上,求轴内最大切应力和绳内最大正应力。
图
【答案】(1)重物冲击点的静位移由两部分组成: 绳的静伸长
圆轴扭转导致重物冲击点的静位移
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