2017年兰州交通大学土木工程学院806材料力学之材料力学考研仿真模拟题
● 摘要
一、判断题
1. 材料力学的任务是尽可能使构件安全地工作。( )
【答案】×
2. 杆件的基本变形只是拉(压)、剪、扭和弯4种,如果还有另一种变形,必定是这4种变形的某种组合。( ) 【答案】√
二、计算题
3. 试根据图1所示简支梁的弯矩图作出梁的剪力图与荷载图。
图1
【答案】根据弯矩图各段斜率相同,根据微分关系
可知在剪力图为水平直线,且剪力大
小为-10kN ; 在B 和D 处向下的突变可知,在这两个截面处分别作用顺时针的力偶,值分别为20kN ·m 、10kN ·m ,由此可得剪力图。
根据剪力图可知在A 点作用有向下的集中荷载,大小为10kN ; 在D 点作用有向上的集中荷载,大小为10kN 。
综上,剪力图和荷载图如图2(a )所示。
图2
(2)根据弯矩图可知,AB 段和CD 段剪力为零; BC 段剪力为常数,且大小为该段弯矩图的斜率,即-20kN , 由此可绘制剪力图。
根据剪力图可知在B 点作用有向下的集中荷载,大小为20kN ; 在C 点作用有向上的集中荷载,大小为20kN 。
综上,剪力图和荷载图如图2(b )所示。
4. 从某钢构件内取出单位厚度的长方体如图所示。它的前后两个面上无应力,其他四个面上的切应力及左右两个面上的正应力分别是均匀分布的,且常数为
, 试求对角线AC 的长度改变量。
。材料的弹性
图
【答案】(l )要求出AC 的长度改变量,须得出AC 的线应变。在AC 上任意一点取单元体,如图(b )所示。 (2)为求得和
。
方向(即AC 线)的线应变,需将该单元体逆时针旋转,用应力圆则可得到
(3)在
方向使用胡克定律,可得
则可得出
5. 一个薄的矩形钢板承受均布应力B 贴在板上,应变片读数给出正应变应力
和
。
和
作用,如图所示。在x 和y 方向分别有应变片A 和
和
。设
,求
图
【答案】由广义胡克定律(逆公式)得
6. 材料为线弹性,弯曲刚度为EI ,扭转刚度为Gl p 的各圆截面曲杆及其承载情况分别如图1所示。不计轴力和剪力的影响,试用卡氏第二定理求各曲杆截面A 的水平位移、铅垂位移及转角。