2017年山东建筑大学材料力学考研复试核心题库
● 摘要
一、计算题
1. 如图所示,结构由两悬壁梁AB 和CD 通过拉杆BC 在B ,C 处铰接而成,B 处受垂直向下的
2
集中力 F 作用。两悬壁梁的抗弯刚度均为EI (EI 为常数),拉杆的抗拉刚度为EA=3EI/(7 a),
尺寸如图。试用力法正则方程求拉杆BC 的内力。
【答案】由题意是一次超静定结构 相容方程:
图
将
代入相容方程得:
2. 如图所示外伸梁, 问当截面1处作用力偶M l =600 N·m 时,测得截面2的挠度为f 2=0.45 mm,若截面2处作用一集中力P 2=20kN(↓)时,截面1处的转角
是多少?
图
【答案】由功的互等定理可得
则
3. 用能量法求图所示各梁的约束反力,并作内力图。设梁的弯曲刚度EI 己知。
【答案】(a )解除B 端的约束,约束力用X 表示,基本系如图(a )所示; 求各段的弯矩,并求其对X 的偏导数
B 端铰支,可知其挠度为零,由卡氏定理可得:
即
可解得
由平衡条件可求得作内力图如图(a )所示。
(b )利用对称性,取一半,不考虑轴力的影响,对称截面上只有约束力偶X ,基本系如图(b )所示; 写弯矩方程并对X 求偏导数
由于跨度中点C 截面的转角为零,使用卡氏定理即得:
可解得
由平衡条件,可解得
作内力图如图(b )所示。 反力对称