《材料力学》期末考试试卷(A卷)

石河子大学函授大专班工业与民用建筑

《材料力学》期末考试试卷（A卷）

班级：姓名：得分；

一、判断题（2×10=20分）

（）1、若平面汇交力系的力多边形自行闭合，则该平面汇交力系一定平衡。

（）2、剪力以对所取的隔离体有顺时针趋势为正。

（）3、过一点总有三个主应力。

（）4、与最大主应力对应的方位角总在剪应力Z X指向的象限内。

（）5、平面弯曲梁的上下边缘有最大正应力。（）6、平面弯曲梁横截面上剪力对应着一种应力，即剪应力。

（）7、在弹性范围内，杆件的正应力和正应变成正比。

（）8、若某平面上有剪应力，则在与该平面相垂直的平面上一定有剪应力存在，且该平面上的剪应力方向与原剪应力共同指向或背离两平面交线。（）9、若某点三个主应力分别是б1=6MPa，

б2=0，б3=-2MPa，则该点的最大剪应力是4MPa。（）10、第一强度理论适用于各种类型的破坏。二、名词解释（3×5=15分）

1、平衡：

2．刚体

3、约束力：

4、轴力图：

5、面积矩

三、简答题（10分）

如何提高梁刚度的措施？

五、绘制下图所示求梁的剪力图及弯矩图。（15分）

（10分）

。

六、一矩形截面的简支木梁，梁上作用有均布荷载，已知：l ＝5m ，b=140mm ，h=210mm ，q=4kN/m ，弯曲时木材的容许正应力〔σ〕＝10MPa 。试校核该梁的强度。（15分）

A B

七、图示一正方形截面的阶形砖柱，柱顶受轴向压力P 作用。上段柱重为G 1，下段柱重为G 2

已知：P ＝10kN ，G 1＝15kN ，G 2＝10 KN ，l ＝3m ，求上、下段柱的底截面1-1和2-2上的应力。（15分）

P

h

b

q

l

P 400

l

G 1 G 2

A

B

1

1 2

l

石河子大学函授大专班土木工程专业

《材料力学》期末考试试卷（A卷）答案

班级：姓名：得分；

一、判断题

1、若平面汇交力系的力多边形自行闭合，则该平面汇交力系一定平衡。（√ ）

2、剪力以对所取的隔离体有顺时针趋势为正。（√）

3、过一点总有三个主应力。（× ）

4、与最大主应力对应的方位角总在剪应力Z X指向的象限内。（× ）

5、平面弯曲梁的上下边缘有最大正应力。（×）

6、平面弯曲梁横截面上剪力对应着一种应力，即剪应力。（√ ）

7、在弹性范围内，杆件的正应力和正应变成正比。（√ ）

8、若某平面上有剪应力，则在与该平面相垂直的平面上一定有剪应力存在，且该平面上的剪应力方向与原剪应力共同指向或背离两平面交线。

（√ ）

9、若某点三个主应力分别是б1=6MPa，б2=0，

б3=-2MPa，则该点的最大剪应力是4MPa。（√）

10、第一强度理论适用于各种类型的破坏。（× ）

二、名词解释

1、平衡：指物体相对于地面保持静止或匀速直线运动的状态，平衡是机械运动的一种特殊形式。

2．刚体：物体受力作用后大小和形状保持不变的物体，特征是刚体内任意两点的距离始终保持不变。

3、约束力：约束对被约束物体的作用力，它是一种被动力。

（主动力：使物体运动或有运动趋势的力。）

4、轴力图：为了直观地看出轴力沿横截面位置的变化情况，可按选定的比例尺，用平行于轴线的坐标表示横截面的位置，用垂直于杆轴线的坐标表示各横截面轴力的大小，绘出表示轴力与截面位置关系的图线

5、面积矩平面图形的面积A与其形心到某一坐标轴的距

离Yc(至彳轴)的乘积，用Sz表示

三、简答题

如何提高梁刚度的措施？

答：1、增大梁的抗弯刚度E1抗弯刚度日包含材料的弹性模量E和截面的惯性矩两个因素。而同类材料的弹性模量E值相差不大，在截面面积不变的情况下，将截面面积分布在距中性轴较远处，这不仅能增大梁的抗弯刚度，还能够减小梁的工作应力。2、减小梁的跨度梁的挠度与梁跨度的n次幂成正比，减小梁的跨度是提高梁的刚度的有效措施3、改善加载方式在允许的条件下，适当调整荷载的作用方式，就可以起到降低弯矩的作用，从而减小梁的变形。例如简支梁在跨中作用集中力P时，最大挠度为ymax=Pl3/48EI

四、计算题分别计算下图所示的F1、F2对O点的力矩。

【解】：由式（3－1），有

。

五、绘制下图所示求梁的剪力图及弯矩图。

【解】此题若用一般方法作弯矩图较为麻烦。现采用区段叠加法来作，可方便得多。

(a)

(b)

(1)计

算支

座反力

B

=

∑M kN

15

A

=

R(↑)

A

=

∑M kN

11

B

=

R(↑)

校核：0

2

2

11

8

4

2

15

6=

⨯

-

+

-

⨯

-

+

-

=

∑Y

（2）选定外力变化处为控制截面，并求出它们的弯矩。

本例控制截面为C、A、D、E、B、F各处，可直接根据外力确定内力的方法求得

C

=

M