2018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核心题库
● 摘要
一、选择题
1. 关于理论应力集中因数A.
B.
C. D. 与材料性质无关系,与材料性质有关系,和和和有效应力集中因数与材料性质有关系 与材料性质无关系 有下面四个结论,其中( )是正确的。均与材料性质有关系 均与材料性质无关系
【答案】A
2. 工程上通常以伸长率区分材料,对于塑性材料有四种结论,哪一个是正确? ( )
A. δ<5%
B. δ>5%
C. δ<2%
D. δ>2%
【答案】B
【解析】通常把断后伸长率δ>5%的材料称为塑性材料,把δ<2%~5%的材料称为脆性材料。
3. 如图所示阶梯轴厚度为b ,左段高2h/3,右段高h ,载荷沿高度方向三角形分布,沿厚度方向均布,则横截面正应力公式
A. 仅α-α截面
B. 仅β-β截面
C. α-α截面和β-β截面
D. α-α截面和β-β截面都不能用此公式
(F N 、A 分别为轴力和横截面积)适用于( )。
图
【答案】A
【解析】β-β横截面受力,属于偏心拉伸,计算其正应力应使用公式:
4. 一等直杆在两端承受拉力作用,若其一半为铝,另一半为钢,则两段的( )。
A. 应力相同,变形相同
B. 应力相同,变形不同
C. 应力不同,变形相同
D. 应力不同,变形相同
【答案】B
【解析】等直杆横截面积为A ,铝材弹性模量为E 1,钢材弹性模量为E 2,应力
性质无关,故两段应力相同。
5. 根据小变形假设,可以认为( )。
A. 构件不变形
B. 构件不破坏
C. 构件仅发生弹性变形
D. 构件的变形远小于构件的原始尺寸
【答案】D
【解析】小变形假设即原始尺寸原理认为无论是变形或因变形引起的位移,都甚小于构件的原始尺寸。
与材料力学
二、计算题
6. 如图1所示,直径d=200mm的圆钢轴,左端A 固定,在其右端B 作用有竖直方向力F ,水平方向力2F 和力偶M e =F×a 。梁跨度L=5a,a=1m。材料的许用应力[σ]=120MPa。若不计弯曲切应力的影响,试按第三强度理论确定作用在轴上的载荷F 的容许值。
图1
【答案】作圆轴的弯矩图,如图2所示
图2 最大弯曲正应力为
作扭矩图,如图3所示
图3 最大切应力为
作轴力图,如图4所示
图4 拉伸正应力为
总的正应力为
按第三强度理论 ① ② ③
④ 联立以上各式解得
7. 两材料和截面b ×h 均相同的悬臂梁AC 和CD ,在C 处以活动铰链相接,并在梁AC 的跨中B 处承受铅垂荷载F ,如图1所示。设材料可视为弹性-理想塑性,屈服极限为σs 。试用虚位移原理,求结构的极限荷载。
(提示:结构可能出现两种极限状态:截面A 和B 形成塑性铰,或截面D 形成塑性铰。结构的极限荷载应取两者中的较小值。)
图1
【答案】(l )求解超静定梁
将梁沿铰链C 断开,代之以约束反力X ,如图2所示。