2017年燕山大学重型机械协同创新中心802材料力学考研仿真模拟题
● 摘要
一、计算题
1． 矩形截面梁，b=80mm，h=120mm，
己知材料拉伸屈服极限
。试求初始屈服时的弯矩和压缩边开始屈服时的弯矩。
，
压缩屈服极限
图
【答案】初始屈服时，如图（a ）所示
压缩边开始屈服时，如图（b ）所示，
解得
2． 石砌桥墩的墩身高1=10m，其横截面尺寸如图所示。荷载F=1000kN，材料的密度p=2.35×10kg /m。试求墩身底部横截面上的压应力。
3
3
图
【答案】墩身底部截面内的轴力为:
墩身横截面面积为:
因为墩为轴向压缩构件，所以其底面上的正应力均匀分布，且压应力为:
3． 如图所示单元体，设及切应力的计算公式。
。试根据应力圆的几何关系，写出任一斜截面m-n 上正应力
图
【答案】作应力圆，如下图所示，
以点
，半径为
的连线为直径作应力圆，
其圆心
图
由图可知圆上E 点坐标对应截面m-n 上的正应力和切应力:
4． 梁AB 因强度和刚度不足，用同一材料和同样截面的短梁AC 加固，如图1所示。试求: （l ）二梁接触处的压力Fc ;
（2）加固后梁AB 的最大弯矩和B 点的挠度减小的百分数。
图1
【答案】（l ）解除二梁在C 点的接触，代之以约束力
即为所求。如图2所示。
图2
由图可知，AB 杆在C 点的挠度与AC 杆中C 的挠度相等，即变形协调条件其中，由叠加原理得
故
解得
（2）AB 梁的最大弯矩: 加固前, B 点的挠度: 加固前，加固后, 综上，
, 加固后，在发生在截面C 处，
即加固后AB 梁的最大弯矩减小50%，B 点挠度减小39.06%.