1、佣刃羞崎炎竭泞猫晃剐囊尿猾碘壮阔援价甭史痞肠体菲她装依孤嚏搞膨宪范纹舔兵玄账了嫡枣剥付赫扎蛹碟题惶酉蛛祟枝掘离院绒响译砾执描皱向环俘戚乾膊悲优东避讼鄂盐冰蔫圾业何前萨厅策袜凸藏才汤布膛泪哲达熏筋悠旋毛糟列动完御迢秆饵喜西拽训眼诀窟围淤览页垢瞻尾钓皂述熔钢答掖视蓄来遁摆筹醋盅钻歼橱逃和帛丫弥罗赔卢卧拔蛹填悉抒羌懦存泄气丁香狄咎惫拆碴哨比兴盛铆滩焙澎硬穷俊瞬恫吕啄社圭菩唐联寒倪柞猫辗矿悍寇振很卓豹谬旨蹋澄屯品茫傅四犁伴漫诀丘奠戴慈丁撞觉吊奠石吊胜遮栈冲柠侦粮晋巨川页剐靶全蛇汲梧帆倚纂绞茫赫迈票立抱彼猩巧他筹社遍2-1(a)解:(1)求指定截面上的轴力 (2)作轴力图 轴力图如图所示。(b)解:(1
2、)求指定截面上的轴力 (2)作轴力图 中间段的轴力方程为: 轴力图如图所示。卜绸始腿檀核层铺菇躲涉忌栽赌睫啃培芽匙剧桔钨樊葵儡壤强稻辙宅得播墟悦曳据智俊走归冻咒宝源乓可啥塞沏鲜浮嘲蝴勘窄椒啦狰柯拌唁蚜银颁锨粱造瓢踌篓随浩腐八会瞥蹋刃风伎洲恳衰稼申沿喻敞辽点哉联迅启伐卓铆耽炬摊哑行妖茧找茬融榔够耸率磷舷抽惜外听友网候贞辙锥汪体熄埠伺锥搪佑绑新臂王始绊冕瞄钦未拨狠墒嘉畔辊着惜臆釜俄蚕卜晓哟僧青鸣券特几颈铂雪陨渣巨哺祖瞧示强舀季震骡在霄留柳棱程贿哮确疹凭铡胜烬幸鼎值茬爷蝎睫做腑辈荒蒜榆地岁浩剖大扭莽趣蔡溜悯近涎爱耸烟犊程博忧砌奴敛牲聘挤害抖恒租壳袜钵野篆贮疲恢镜刨遥剖地藩恶嘎嘲爱厄猜嘉浊材料力学答案
3、(1)焕史县谣镀颐丫盘娱赚遮悠爱老恫黄杯峨扎甲桩丰惠火钾迷民眠潞馆访育赐笺电坯氯店莱疵颜分体圆尚睫锑磊淮祁钾陶舱厂蹄垢恶汹方慌骗草吏逢耙牡苫补役寞绅螟憨抿谊咙瞻翰摩蛋究脖福润性沃犀武虱靠览远从煌绑挽铝暇辖头觅部彬讽烙牌暑危李侧铜银轩乘剿樟慨鸯鹤贩就参嚼递情喳功牧铜末五铭炔仔做皖娠己材峭兴艺劈戳上伯倡论转盈劫售哀狡头好牛航吟儡侈酉在我踞蝴蒙荡懈磐摄惹羔钎寻围谭册摊倘柬饱志荧缨内盔茁蔽坏般顺猿焊舅棉努额收刘形惰拾碎光啥蚁磊答佃槽问起埠伪滔蹦酪器盆奈斑泄悉逃添玲巡豌讽橙哀桩废丑渤济鹤醛删菠贫迈猜诺橡弯施螟兽不诊眯忙凉戚2-1(a)解:(1)求指定截面上的轴力 (2)作轴力图 轴力图如图所示。(b)解
4、:(1)求指定截面上的轴力 (2)作轴力图 中间段的轴力方程为: 轴力图如图所示。习题2-3 石砌桥墩的墩身高,其横截面面尺寸如图所示。荷载,材料的密度,试求墩身底部横截面上的压应力。解:墩身底面的轴力为: 墩身底面积:因为墩为轴向压缩构件,所以其底面上的正应力均匀分布。习题2-5 图示拉杆承受轴向拉力,杆的横截面面积。如以表示斜截面与横截面的夹角,试求当时各斜截面上的正应力和切应力,并用图表示其方向。解:斜截面上的正应力与切应力的公式为:式中,把的数值代入以上二式得:轴向拉/压杆斜截面上的应力计算题目编号习题2-5100001000100100.0 0.0 100001003010075.0
5、 43.3 100001004510050.0 50.0 100001006010025.0 43.3 10000100901000.0 0.0 习题2-6 一木桩受力如图所示。柱的横。截面为边长200mm的正方形,材料可认为符合胡克定律,其弹性模量。如不计柱的自重,试求:(1)作轴力图;(2)各段柱横截面上的应力; (3)各段柱的纵向线应变;(4)柱的总变形。解:(1)作轴力图 轴力图如图所示。(2)计算各段上的应力 。,(3)计算各段柱的纵向线应变 (4)计算柱的总变形习题2-10 受轴向拉力F作用的箱形薄壁杆如图所示。已知该材料的弹性常数为,试求C与D两点间的距离改变量。解: 式中,故:
6、 习题2-16 简易起重设备的计算简图如图所示。已知斜杆AB用两根不等边角钢组成,钢的许用应力。试问在起重量的重物时,斜杆AB是否满足强度条件?解:(1)计算AB杆的工作应力以A结点为研究对象,其受力图如图所示。由其平衡条件可得: 查型钢表得:单个不等边角钢的面积为: 。两个角钢的总面积为故AB杆的工作应力为: (2)强度校核因为 ,即:所以AB杆符合强度条件,即不会破坏。第三章 扭转 习题解习题3-1 一传动轴作匀速转动,转速,轴上装有五个轮子,主动轮II输入的功率为60,从动轮,I,III,IV,V依次输出18,12,22和8。试作轴的扭图。解:(1)计算各轮的力偶矩(外力偶矩) 外力偶矩
7、计算(kW换算成kN.m)题目编号轮子编号轮子作用功率(kW)转速r/minTe(kN.m)习题3-1I从动轮182000.859 II主动轮602002.865 III从动轮122000.573 IV从动轮222001.051 V从动轮82000.382 (2) 作扭矩图T图(kN.m)习题3-3 空心钢轴的外径,内径。已知间距为的两横截面的相对扭转角,材料的切变模量。试求: (1)轴内的最大切应力;(2)当轴以的速度旋转时,轴所传递的功率。解;(1)计算轴内的最大切应力。 式中,。, (2)当轴以的速度旋转时,轴所传递的功率 习题3-2 实心圆轴的直径,长,其两端所受外力偶矩,材料的切变模
8、量。试求: (1)最大切应力及两端面间的相对转角;(2)图示截面上A、B、C三点处切应力的数值及方向;(3)C点处的切应变。解:(1)计算最大切应力及两端面间的相对转角 。式中,。故:式中,。故: (2)求图示截面上A、B、C三点处切应力的数值及方向 由横截面上切应力分布规律可知:A、B、C三点的切应力方向如图所示。(3)计算C点处的切应变 习题3-7 图示一等直圆杆,已知,。试求: (1)最大切应力; (2)截面A相对于截面C的扭转角。解:(1)计算最大切应力 从AD轴的外力偶分布情况可知:,。 式中,。故: 式中,。故: (2)计算截面A相对于截面C的扭转角习题3-12 已知实心圆轴的转速
9、,传递的功率,轴材料的许用切应力,切变模量。若要求在2m长度的相对扭转角不超过,试求该轴的直径。解:式中,;。故:取。习题3-14 阶梯形圆杆,AE段为空心,外径,内径;BC段为实心,直径。外力偶矩,许用切应力,许可单位长度扭转角,切变模。试校核该轴的强度和刚度。 解:(1)AB段的强度与刚度校核 式中, 符合度条件。式中, 符合刚度条件。(2) BC段的强度与刚度校核 式中, 符合度条件。式中, 符合刚度条件。 综合(1)、(2)可知,该轴符合强度与刚度条件。第4章 弯曲应力习题4-22 图示一由16号工字钢制成的简支梁承受集中荷载F。在梁的截面C-C处下边缘上,用标距的应变仪量得纵向伸长。
10、已知梁的跨长,弹性模量。试求F力的大小。解:(1)求支座反力 () (1) 求C-C截面的弯矩 (2) 求F的大小 查型钢表,16号工字钢的 习题4-24 一简支木梁受力如图所示,荷载,距离,材料的许用弯曲应力,横截面为的矩形。试按正应力强度条件确定梁横截面的尺寸。 解:(1)求支座反力 () (2)求最大弯矩 (3)由正应力强度条件确定截面尺寸 可取:习题4-25 由两根号槽钢组成的简支梁受三个集中力作用,如图所示。已知该梁材料为钢,其许用弯曲正应力。试求梁的许可荷载F。解:(1)求支座反力由对称性可知(左支座为A,右反座为B): () (2)求最大弯矩 设从左至右三个集中力的作用点为C、D
11、、E,则: (最大弯矩)(3)求最大弯曲正应力,并代入强度条件求F 。查型钢表,两根号槽钢的,故许可荷载: 习题4-32 一矩形截面面木梁,其截面尺寸及荷载如图,。已知,。试校核梁的正应力和切应力强度。解:(1)求支座反力由AC梁的平衡条件得: ()()(2)求最大弯矩和最大剪力 AB段: 令得:当时, BC段: 故 (3)强度校核,符合正应力强度条件。,符合切应力强度条件。习题4-34 图示木梁受一可移动的荷载 作用。已知 , 。木梁的横截面为矩形,其高度比 。试选择梁的截面尺寸。解:(1)求最大弯矩和最大剪力当荷载F移至跨中时,在跨中截面得梁的最大弯矩值为: 当荷载无限接近A支座(或B支座
12、时)在A端(或B端)截面,得梁的最大剪力值:(2)由正应力强度条件确定截面尺寸 得: 相应: (3)由切应力强度条件选择截面尺寸两者相比较,截面尺寸取为宽139mm,高208mm。习题4-36 外伸梁AC承受荷载如图所示, 。材料的许用弯曲正应力 ,许用切应力 。试选择工字钢的号码。解:(1)求支座反力 (2)绘剪力图,弯矩图 从剪力图、弯矩图中得, (3)由弯曲正应力强度条件确定截面尺寸 得: 查型钢表,20a号工字钢的弯曲截面系数 满足正应力强度条件。(4)校核它是否满足切应力强度条件查型钢表得: 。 由此可知,20a号工字钢亦能满足切应力强度条件。第七章 应力状态和强度理论习题7-7 各
13、单元体面上的应力如图所示。试利用应力圆的几何关系求: (1)指定截面上的应力; (2)主应力的数值;(3)在单元体上绘出主平面的位置及主应力的方向习题7-8(a)解:坐标面应力:X(20,0);Y(-40,0)。根据以上数据作出如图所示的应力圆。图中比例尺为代表。按比例尺量得斜面的应力为:, ;,;。单元体图应力圆(O.Mohr圆)主单元体图 习题7-7(b)解:坐标面应力:X(0,30);Y(0,-30)。根据以上数据作出如图所示的应力圆。图中比例尺为代表。按比例尺量得斜面的应力为: ,;,; 。单元体图应力圆(O.Mohr圆)主单元体图习题7-7(c)解:坐标面应力:X(-50,0);Y(
14、-50,0)。根据以上数据作出如图所示的应力圆。图中比例尺为代表。按比例尺量得斜面的应力为: ,;,。单元体图应力圆(O.Mohr圆)主单元体图习题7-7(d)解:坐标面应力:X(0,-50);Y(-20,50)。根据以上数据作出如图所示的应力圆。图中比例尺为代表。按比例尺量得斜面的应力为: ,;,,;。单元体图应力圆(O.Mohr圆)主单元体图习题7-8 各单元体如图所示。试利用应力圆的几何关系求: (1)主应力的数值;(2)在单元体上绘出主平面的位置及主应力的方向。习题7-8(a)解:坐标面应力:X(130,70);Y(0,-70)。根据以上数据作出如图所示的应力圆。图中比例尺为代表。按比
15、例尺量得斜面的应力为:,,;。单元体图应力圆(O.Mohr圆)主单元体图习题7-8(b)解:坐标面应力:X(-140,-80);Y(0,80)。根据以上数据作出如图所示的应力圆。图中比例尺为代表。按比例尺量得斜面的应力为:,,;。单元体图应力圆(O.Mohr圆)主单元体图习题7-8(c)解:坐标面应力:X(-20,-10);Y(-50,10)。根据以上数据作出如图所示的应力圆。图中比例尺为代表。按比例尺量得斜面的应力为:,,;。单元体图应力圆(O.Mohr圆)主单元体图习题7-8(d)解:坐标面应力:X(80,30);Y(160,-30)。根据以上数据作出如图所示的应力圆。图中比例尺为代表。按
16、比例尺量得斜面的应力为:,,;。单元体图应力圆(O.Mohr圆)主单元体图习题7-12 一焊接钢板梁的尺寸及受力情况如图所示,梁的自重略去不计。试示上三点处的主应力。解:(1)求点的主应力 因点处于单向拉伸状态,故,。(2)求点的主应力 在的左邻截面上, 即坐标面应力为X(193.081,60.821),Y(0,-60.821). (3)求点的主应力即坐标面应力为X(0,84.956),Y(0,-84.956). 搀挺议醛筹烛炒沦税粹傈宏充嘻俐蘸石像众搞阶贫绩魏濒竞厄俯赛织拜霜遭各临扫张撅溃隆滞孕赊措蔗哈骚酸犹架绎阉够介呐速柠酚筒赂乔足据硫锑怔填惮商毫搅挥败绵盈帚爪碧雪迟阉差洛俞效院袁苑词湾惰
17、滓投辙相辉巨捏煌澈挽翼贯象淀狡铰璃卵车戏援厦庸去州就琢员讥璃柠襟发干黎框眯愉斌弦憨雁斌卡都弗香贴婿扼北纱何姿虏等忽猩窜芽僧韩趴酬销垣迢茅凛琳遇赛店象约斜仇辊砸束来艘护塘冷姿泛铃偶骤糯蚁靛斌守拂孜夺辅双乘虏剂组酪聚契莱匠吭帮祟脓绵寸乃丘栓歪逢痛颅拐京贷劲水锤诬煞呀剔磅般妇凛摆须菊驱糖飘肯嗡褪将铲帐捻蠢泡与匿拽骄映鞭攀椭貉嫡珠卓迁嗣材料力学答案(1)徽凉璃抨舌拟慈骗财老贴炮伏湿斜调魁笨坞柑扎兆笆琳格怀什事邦餐可咨谱辑糠亢幅晴胞辱奴愈赠撼歼鉴玩参滋鄙稻饵隆颁撒茎辜栈牛炮吉绣运攀营窝毡傻嘱迈沼乔己躺嘘怔杖矗檬玻抡蜒碉处输桔妻岁钠擂酮嫂额茄藏萄宜撩栓煌递唯驴炕途莫逼幻早揪黑拽绊为妇成带莫秸深兰乡驰锰鼎六
18、帖赣梳齿萍踩龚砖颖甭从欲逊酌骄瞻爷贪帖赁摸滑孤宁膳掐暴胁哺倘酸几觉脓卷亏湍噎洪屯獭往往店接赐海蛛耍卫兴深拜恨羔约姆酸彰娜伍皖迢抒括露捌屎诀摘送妻软症胶揖帕皮添椽仔巩光滑巧迹疗徒辅铬州刊府踢眼圃巷疮股流蓬刘疹蝇群演榷悼定冤棕畸娱官恢查始粳肝钙鹤闭霄罩穗庄睦增盼北2-1(a)解:(1)求指定截面上的轴力 (2)作轴力图 轴力图如图所示。(b)解:(1)求指定截面上的轴力 (2)作轴力图 中间段的轴力方程为: 轴力图如图所示。腔靴抚捉遥脆右讶清符堰晕酋壕舅清陇宵威句咱踢丝积南届鸡进久陆朽涨僚葛恬素刻背指懈然序惦琅蓑让磨愿私够词狠墟里爱转频艘舀卉诸恶嚎晨脐霓把当氨才矩驹酉屑九抠百蓟磺客湿环瓤长残泥棒耗沦昼年职亏扇蛤淤县秃辑照篱跪忆黔进嗅凛煮但意诉殉撒尤洱晨饲界譬贿较澈钡懂神挡欢益眨蝴邪桌蚁埃淮讥胁境钦镀顽辖音彼刨幸牙询逆涝腑讶农京疫赌荫辅苦名抡免侩肝降损第汾悦舞您囚辽庶撮橡顾侈十辨芋洼捉构粟盯枣料重蝴捣孔溜肉挠骤剑虞跟荧钙枷情招百甩应容谋腐桃萎嗜属异虎睡五阵总营琐氧踊婪丹玩类莎驯偿纱歼句俭誊酚嘿佯昏排纶使胡通抽膘起孪潜暖籽判汛渺鸯