2017年浙江师范大学工学院、职业技术教育学院884材料力学考研题库
● 摘要
一、解答题
1. 图(a )所示的简支梁AB ,在中点C 处加一弹簧支承,若使C 处弯矩为零,试求弹簧的刚度K , 并给出梁的剪力图和弯矩图。
图
【答案】求支反力 由由
用叠加法可求C 点的挠度:
梁在C 点的挠度就等于弹簧的压缩变形,即
所以
,得
,得
; 。
梁的剪力图和弯矩图如图(b )和(c )所示。
2. 图(a )所示三角架ABC ,AB 杆和BC 杆的材料相同,单位体积重量相同,许用拉应力与许用压应力相等,都为
。BC 杆的长度l 不变,AB 杆的长度随着
角的值。
角变化而变化。试求两杆的
应力同时达到许用应力并使结构所用材料最少的
图
【答案】如图(b )所示,由节点B 的平衡条件得
解得
两杆同时达到许用应力时,两杆的面积分别为
两杆的总体积
由题意可知,当两杆的总体积最小时,结构所用的材料最少,即
所以
。
3. 一根等截面直梁AB ,长为L ,重量为F ,放在刚性平面上,如图1(a )所示,如在其A 端用F/4 力铅直向上提起,试求:
(l )该梁离开刚性平面被提起部分的长度及最大弯矩; (2)A 点的铅垂位移。
, 即,故,由此知:使结构所用材料最少的
角的值为
图1
【答案】
图2
(l )在梁的A 端加F/4力之后,梁的左部分在长度但该截面有剪力
令
。
,右面部分仍落内被提起来(见图2(b ))
在刚性平面上,是直的,因此右段所有断面的弯矩都等于零,其中x=a的横截面内弯矩也为零,
,为梁单位长度重量。
根据被悬起部分的平衡条件,有
将
代入,解得被悬起部分的长度
与截面C 的剪力
为
作出梁被提起部分的弯矩图,如图2(c )所示,最大弯矩为
(2)求点A 的铅垂位移。
被提起部分的挠曲线近似微分方程为:
相关内容
相关标签