2017年燕山大学环境与化学工程学院802材料力学考研仿真模拟题
● 摘要
一、计算题
1. 试选择适当的方法,作图1所示各梁的剪力图和弯矩图。
图1
【答案】(l )取距离A 端为x 处的任意截面,则该截面的剪力和弯矩为:
根据方程做剪力和弯矩图,如图2(a )所示。在剪力为零的点,即x=0.9254m时,弯矩取得最大m 。
值,为M max =l.55kN·
图2
(2)由于该梁结构和荷载的对称性,根据平衡条件可得支反力:
列AC 段剪力和弯矩方程,取距离A 段为x 处,可得:
由此可绘制AC 段剪力和弯矩图,根据其剪力反对称、弯矩对称的性质可作出另一半的剪力、弯矩图,如图2(b )所示。 (3)根据平衡条件求得支反力:
取距离左端A 点距离为x 处截面,其荷载集度
,于是可得剪力和弯矩方程为:
在剪力为零的点,即x=1.19m时,弯矩取得最大值,即根据剪力和弯矩方程绘制剪力和弯矩图,如图2(c )所示。
图2
(4)由于该梁的结构和荷载对称,根据平衡条件可求得支反力:
取距离A 端x 处的截面,可得该梁的剪力和弯矩方程分别为:
在梁的中点处,弯矩达到最大值,即
,由此可绘制剪力和弯矩图,如图2(d )所示。
,螺
,许用拉应
力
2. 承受拉力F=80kN的螺栓连接如图所示。己知栓的许用切应
力
,钢板的许用挤压应
力
。试校核接头的强度。
图
【答案】四个螺栓均匀承受横向力F ,则每个螺栓剪切面的剪力为为
,每个挤压面上的挤压力也
(l )校核螺栓的剪切强度
(2)校核挤压强度 挤压面面积故挤压应力
(3)钢板抗拉强度校核
分析可知双孔截面为连接板的危险截面,其承受的轴力故该截面上的正应力:
综上所述,该接头满足强度要求,是安全的。
3. 相隔为发现变圆圆心为
的三片应变片花,应变片1、2、3按逆时针编号,今测出,试求出主应变,半径为r )
和
。
方向,由应变圆可得(设应
,并且
,横截面面积
【答案】(l )设最大主应变方向按逆时针转过角后为测量应变