习题第21章

第21章 组合变形
习题
21-1承受均布载荷q 的木梁，已知15q kN m ./=，方向如图所示，试计算梁横截面上最大拉应力和压应力，并确定中心轴的方向。

21-2由木材制成的矩形截面悬臂梁如图所示，在梁的水平对称面内受到作用，
18F kN =，在铅垂对称面内受到2165F kN .=作用。

已知矩形截面的几何尺寸为
90b mm =，180h mm =，试求梁横截面上最大正应力及作用点位置。

如果截面为圆形，直径为130d mm =，试求梁横截面内的最大正应力。

21-3 图示简支梁，若[]160MPa σ=，7F kN =，试为其选择工字钢型号。

（提示：标准工字钢515z y W W = ，计算时可先在此范围选一比值，待选定型号后再进一步校核梁的强度）
21-4 斜梁AB 的横截面为100100mm mm ⨯，3F kN =试做轴力图及弯矩图，并求横截面上最大拉应力和最大压应力。

21-5 图示结构立柱AB 用No.25a 工字钢制成，1F kN =，试求危险点的位置及杆内最大的正应力。

21-6 图示结构的轴AB 上装有两个轮子，作用在轮子上的力为1F 和2F 是轴处于平衡状态，已知13F kN =，轴的许用应力[]60MPa σ=，试按照最大切应力理论设计轴的直径d 。

21-7 图示传动轴传递的功率7P kW =，转速200/min n r =，带轮1为主动轮，受水平方向的拉力T F 及T F '，且2T T F F '=，齿轮2的啮合点在正下方，其受力F 的方向与切线成20 夹角。

设轴的材料[]80MPa σ=，轮1和轮2的直径分别为
500mm ，300mm 试在下列情况下，按第三强度理论设计轴的直径d 。

（1）忽略带轮的自重。

（2）考虑带轮1的自重为1.8kN 。