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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． 如图所示， 轴AB 作匀速转动，等截面斜杆固定于轴AB 上，沿斜杆轴线弯矩图可能为（ ）。

A. 一次直线

B. 二次曲线

C. 三次曲线

D. 四次曲线

【答案】C

【解析】设斜杆以角速度匀速转动，斜杆的长度为l ，横截面面积为A ，容重为γ，于是可得距

离固定端x 的截面处离心力的集度为:

根据弯矩、剪力与荷载集度之间的微分关系：

可知弯矩图应该为关于x 的三次曲线。

3． 在相同的交变载荷作用下，构件的横向尺寸增大，其（ ）。

A. 工作应力减小，持久极限提高

B. 工作应力增大，持久极限降低

C. 工作应力增大，持久极限提高

D. 工作应力减小，持久极限降低

【答案】D

4． 在非对称循环应力下，

材料的持久极限为

和尺寸的综合影响因数为，则构件的持久极限

第 2 页，共 62 页 ，若构件的应力集中，表面质量（ ）。

【答案】C

5． 对同一个单元体的应力状态，用第三强度理论和第四度理论计算的相当力σr3与σr4，比较二者（ ）。

A. σr3=σr4

B. σr3>σr4

C. σr3<σr4

D. 无法确定固定关系

【答案】B

【解析】第三强度理论:σr3=σ1-σ3

第四强度理论:

因为

，所以 二、填空题

6． 下图所示两杆AC 、BC 长度为l ，拉压钢度EA 为常数，则节点C 的水平位移ΔC x =_____，垂直位移ΔC y =_____。 【答案】

图

【解析】对AC 杆受拉，BC 杆进受压，受力分别为:

AC 、BC 杆变形产生的应变能分别为:

。 由于F 的方向竖直向下，因此C 点只有竖直方向的位移，没有水平方向的位移，即

又竖直方向的位移△C y 满足:

可得:

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7． 构件正常工作应满足_____、刚度和_____的要求，设计构件时，还必须尽可能地合理选用材料和_____，以节约资金或减轻构件自重。

【答案】强度; 稳定性; 降低材料的消耗量。

8． 受内压P 作用的封闭薄壁圆柱形筒，平均直径为D ，壁厚为t ，且筒壁材料处于二向应力状态，材料的许用应力为[σ]。若采用第三强度理论建立的强度条件_____。 【答案】

【解析】由薄壁圆筒的应力公式知应力分量为 轴向应力为

所以主应力为:

采用第三强度理论建立的强度条件为 周向应力为:

9． 在组合变形情况下，，直杆长为l 的横截面上同时存在轴力N （x ）、扭矩M n （x ）和弯矩M （x ）试写出组合 变形时计算整个杆件总变形能的积分表达式U=_____。 【答案】

三、计算题

10．图1所示结构，立柱CD 为外径D=100mm，内径d=80m的钢管，其材料为Q235钢，=200 Mpa ，=240 Mpa，E=200 Gpa，稳定安全系数为n st =3。试求容许荷载[F]。

图

1

图2

【答案】根据平衡条件可得

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