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2018年中国石油大学(北京)石油工程学院938油气储运工程综合(II)[专硕]之材料力学考研基础五套测试题

  摘要

一、解答题

1. 图所示BC 梁的右端通过竖杆AB 与弹簧相联,弹簧刚度为且AB 视为刚性杆,BC 梁的EI 已知,

,连接处B 为刚性结点,

。一重量为P 的物体从高度为h 的地方自由落下,

冲击到梁的跨中截面D ,试求B 截面的弯矩。

【答案】(1)设静载作用下弹簧的拉力为

,伸长量为

故有

几何条件其中

为竖杆A 点的水平位移

将上式和(1)式代入(2)式。得

解得

(2)梁跨中截面的静挠度

可得在P 自由落体冲击下,动荷因数为:

又B 截面的静弯矩

所以B 截面的动弯矩

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 。

【答案】该结构的最大轴力由强度条件得:

3. 试作出图(a )所示结构各部分的内力图(弯矩图、轴力图),并注明各控制面上内力值。

,其中

【答案】求支反力及各杆轴力 由于结构是对称的,所以支反力为

杆件BD ,ED 和FD 均为二力杆。研究左半部分,对AB 梁之B 点取矩,得

由节点D 的平衡条件得

于是作弯矩图(b ),轴力图如图(c )。

4. 如图所示圆杆上有一个沿直径的贯穿圆孔,不对称交变弯矩为料为合金钢,

,试校核此杆的强度。

。材

=0.2。圆杆表面经磨削加工。若规定安全因数n=2

【答案】(1)计算圆杆的工作应力