2018年湖北工业大学土木工程与建筑学院920材料力学考研核心题库
● 摘要
一、解答题
1． 已知梁的M 图为图（a ），试作载荷图和剪力图。
图
【答案】见图（b ）。 2． 如图1所示外伸梁，受集中力作用，已知许用拉应力校该梁的强度
，许用压应力。
图1
【答案】此为截面上下不对称的等截面梁，则可能出现两个危险截面，即正弯矩最大与负弯矩绝对值最大的截面， 有三个可能的危险点，需逐个校核。 梁的弯矩图如图2所示。
图2
C 截面弯矩绝对值最大，a 点拉应力、b 点压应力都可能达到危险值; B 截面弯矩绝对值为第二大，虽然不是最大，但b 点拉应力可能达到危险值。 计算截面形心与惯性矩，得
C 截面
B 截面
故强度足够
3． 如图所示结构中，杆1、杆2的长度均为l ，拉（压）刚度均为EA ，杆2位于水平位置。试求节点只产生竖直位移时，节点外力F 与竖直线的夹角
。
图
【答案】分析节点A 的受力，由静力平衡条件求出杆1、杆2的轴力分别为
由胡克定律求出杆2的伸长量为
节点只产生竖直位移，于是有整理解得
，即
4． 刚性梁AB 在A 端铰支，在B ，C 点分别与直径d=40mm的钢圆杆铰接，如图所示。圆杆为Q235钢，弹性模量E=210GPa，许用应力[]=170MPa，在D 点上方H=15mm处受重物Q=10kN的自由落体冲击。求该结构是否安全。
图
【答案】先求D 点处的静位移不定结构，变形协调条件为
。取AB 杆为受力体，受力及变形图如图所示。此时为一次静
图
利用平衡条件
得
动荷系数
为
所以
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