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2017年山东科技大学材料力学考研复试核心题库

  摘要

一、计算题

1.

由电阻应变计法测得钢梁表面上某点处v=0.33。求及的值。

【答案】钢梁表面的某点处于平面应力状态,

已知:E=210 GPa ,

,由广义胡克定律得:

联立以上两式得:

2. 一宽度b=50mm、厚度δ=10mm的金属杆由两段杆沿m-m 面胶合而成(如图所示),胶合面的角度α可在0°~60°的范围内变化。假设杆的承载能力取决于粘胶的强度,且可分别考虑粘胶的正应力和切应力强度。己知胶的许用正应力[σ]=l00MPa,许用切应力[τ]=50MPa。为使杆能承受尽可能大的拉力,试求胶合面的角度α,以及此时的许可荷载。

【答案】杆能承受的拉力为最大时,有胶合面上的正应力和切应力同时达到许用值。 即

根据斜截面上应力计算公式可得到:

此时有正应力则许可载荷:

,故横截面上的正应力

3. 试画图所示平面应力微体的应力圆。

【答案】A 、B 分别表示与x 截面和y 截面对应的点,各应力圆如图所示。

4. 两端铰支、强度等级为TC13的木柱,截面为150mm ×150mm 的正方形,长1=3.5m,强度许用应力

。试求木柱的许可荷载。

【答案】木柱截面对中性轴的惯性半径:两端铰支

,木柱的柔度:

木柱的稳定系数:

故木柱的许可载荷:

5. 结构的组成及受力如图(a )所示。梁AB 为14号工字钢,杆CD 为5号槽钢,二者材料均为3号钢。己知

,试校核此结构是否安全。

【答案】(l )构件的受力分析

以梁AB 为平衡对象,其受力图如图(b )所示。根据平衡条件

根据平衡条件

分别求

(2)对梁AB 进行强度校核

梁AB 在C 截面处弯矩最大,故为危险面,其上之弯矩和轴向力分别为

由型钢表查得14号工字钢

所以

大于5号槽钢

由表查得

,但没超过5%,故仍认为是安全的。

(3)对压杆CD 进行稳定校核