2017年浙江理工大学建筑工程学院964材料力学考研导师圈点必考题汇编
● 摘要
一、计算题
1. 如图所示,AB 杆的直径d=16mm,长度l=1m,两端可视为球铰链约束。在15°C 时安装,安装后 A 端与刚性槽之间的空隙为δ=0.25mm。材料为Q235钢,λp =100,弹性模量E=200GPa,比例极限σp =200MPa,线膨胀系数a=11 .2×10/℃,安全系数n st =2.5。试求此杆所能承受的最高-6
工作温度。
图
【答案】杆横截面的惯性半径为
柔度为
所以该杆为大柔度杆,可用欧拉公式求解临界应力。
由变形协调方程有
由①②解得:
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从而,该杆所能承受的最高温度为43℃。
2. 由三根钢管构成的支架如图所示。钢管的外径为30mm ,内径为22mm ,长
度
。在支架的顶点三杆铰接。若取稳定安全因数n st =3,试求许可载荷F 。
图
【答案】由于支架的对称性,任取其中一根研究杆的柔度
,属于大柔度杆,所以可用欧拉公式求临界载荷。杆的临界载荷为
因
支架的临界载荷
支架的许可载荷为
3. 长为L ,抗弯刚度为EI 的简支梁AB ,C 为其中点,梁上载荷如图所示。 (1)做出梁的剪力图和弯矩图; (2)试求跨中截面的挠度f c ; (3)试求梁的端面的转角θA 。
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图
【答案】(l )如图(a )所示求支反力,根据平衡方程可得
如图(a )所示,可写出弯矩方程 AC 段
:
CB 段
:
那么可以画出梁的剪力图和弯矩图,如图(b )所示。
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