2018年山东大学土建与水利学院910材料力学[专业学位]考研基础五套测试题
● 摘要
一、解答题
1． 如图所示等圆形截面刚架，C 处为刚节点，抗弯刚度为EI ，抗扭刚度为算刚架B 处的竖直位移。
，试用叠加法计
图
【答案】截面B 的竖直位移由两部分组成，由截面C 的转动和位移引起的竖直位移，及由BC 段的弯曲变形引起的竖直位移。
（l ）截面C 的转角和位移，将刚架从C 处截开，在C 处加上集中力F 和集中力偶（c ）]，在集中力F 作用下引起的C 处的竖直位移为
在集中力偶Mc 作用下引起C 处的转角为
（2）由BC 段的弯曲弯形引起的竖直位移[图（d ）
]
由叠加原理，刚架B 处的竖直位移为
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[图（b ），
2． 正方形截面杆有切槽，a=30mm，b=10 mm，F=30kN。受力如图（a ）所示，材料的E=200 Gpa。试求:（1）绘出杆的轴力图; （2）计算杆内各段横截面上的正应力; （3）计算自由端A 的轴向位移。
图
【答案】（l ）由受力图可得出各段的轴力
杆的轴力图如图（b ）所示。 （2）各段的应力
（3）A 端的轴向位移即为杆的轴向变形
也可由应力利用虎克定律计算出应变，进而算出变形和位移。
3． 作图（a ）所示梁的剪力图和5F2F 矩图。
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图
【答案】见图（b ）、（c ）。 （l ）由对称性可求得支反力
（2）剪力图:左端部分为向下凸的抛物线，在铰支座处有一突然上升，值为28KN ，中间段为一斜直线，在右端铰支座处有一突然上升，值为28KN 。
（3）弯矩图，由对称性可知，在中点处的弯矩值为0。
4． 如图1所示三角形刚性块ABC ，各杆拉压刚度EA ，试求各杆的轴力。
图1
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