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2017年北京交通大学土木建筑工程学院950材料力学考研强化模拟题

  摘要

一、计算题

1. 抗弯刚度为EI 的等截面简支梁受均布荷载作用,用单位载荷法求梁中点的挠度和支座A

截面的转角。剪力对弯曲的影响不计。

【答案】在实际荷载作用下,任一x 截面的弯矩为

(l )求C 截面的挠度

在C 点加一向下的单位力,如图所示

任一x 截面的弯矩为

(2)求A 截面的转角

在A 截面加一单位力偶,如图所示

引起的x 截面的弯矩为

2. 一钢板上有直径d=300 mm 的圆,若在板上施加应力,如图所示。已知钢板的弹性常数E=206GPa,v=0.28。试问钢板上的圆将变成何种图形? 并计算其尺寸。

【答案】将该钢板视为单元体应力状态图,则该点的应力:

根据主应力计算公式可得:

故该点的主应力:由

根据广义胡克定律可知主应变:

故可知所画的圆变形后为椭圆,如下图所示

, 得

,可确定该主平面的方位。

且在主应力,方向的伸长量:

在主应力a :方向的伸长量:

椭圆长轴:

沿

方向。

沿方向。 3. 一简支钢板梁受荷载如图(a )所示,它的截面尺寸见图(b )。已知钢材的容许应力

度校核。

椭圆短轴:

,试校核梁内的正应力强度和切应力强度,并按第四强度理论对截面上的a 点作强

【答案】(1)校核梁内的正应力强度和切应力强度 作梁的剪力图和弯矩图,如图所示; 计算截面的几何性质

正应力强度校核

切应力强度校核