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2016年中国民航大学适航学院材料力学复试笔试仿真模拟题

  摘要

一、计算题

1. 试求如图所示各超静定梁的支反力。

【答案】(l )简化梁的受力,如图(a )所示。在铰链B 处代之以约束反力

由平衡条件得:

该结构变形协调条件为。

和约束反共同作用下引起的B 点挠度为零,即

如图(a )所示,根据叠加原理知在弯矩

其中,查教材附录得

代入式①可得补充方程:联立静力平衡方程组解得:

(2)该梁的受力简图如图(b )所示。由该梁结构和载荷的对称性可知:

该结构变形协调条件:

共同作用下的挠度为零,即

根据叠加原理可知在均布载荷q 、力偶矩

其中,, 代入上式可得补充方程

解得:

,内径

,自重

综上所述,该梁的支反力

2. 砖砌烟囱高h=30m,底截面m-m 的外径

的风力作用,如图所示。试求:

(l )烟囱底截面上的最大压应力; (2

)若烟囱的基础埋深

基础及填土自重按

计算,

土壤的许用压应力

, 圆形基础所需的直径D 应为多大?

注:计算风力时,可略去烟囱直径的变化,把它看作是等截面的。

【答案】(l )烟囱发生压弯组合变形。如图所示,m-m 截面上的轴力和弯矩为:

故烟囱底截面上的最大压应力为:

(2)基础底部截面上的轴力和弯矩:

由正应力强度条件可得:

,故可取解得圆形基础的直径

3. 一简支钢板梁承受荷载如图(a )所示,其截面尺寸见图(b )

。己知钢材的许用应力为

。试校核梁内的正应力强度和切应力强度,并按第四强度理论校

核危险截面上的a 点的强度

(注:通常在计算a 点处的应力时近似的按

点的位置计算)

图一

【答案】根据梁AB 的平衡条件得A 、B 处的支反力:由此可绘制该梁的剪力和弯矩图,如图二所示。 由图可知,

横截面对中性轴的惯性矩:

图二