2000年河海大学结构力学考研试题
河海大学材料力学2007-2014年考研真题及答案解析
《河海大学材料力学历年考研真题及答案解析》
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Ⅰ 历年考研真题试卷 河海大学 2007 年招收攻读硕士学位研究生入学考试试卷
考试科目代码:813 考试科目名称:材料力学
考生注意: 1.认真阅读答题纸上的注意事项; 2.所以答案必须写在答题纸上,写在本试题纸或草稿纸上均无效; 3.本试题纸须随答题纸一起装入试题袋中交回!
目录
Ⅰ 历年考研真题试卷................................................................................................................. 2
河海大学 2007 年招收攻读硕士学位研究生入学考试试卷.................................................. 2 河海大学 2008 年招收攻读硕士学位研究生入学考试试卷.................................................. 5 河海大学 2009 年招收攻读硕士学位研究生入学考试试卷.................................................. 7 河海大学 2010 年招收攻读硕士学位研究生入学考试试卷................................................ 10 河海大学 2011 年招收攻读硕士学位研究生入学考试试卷................................................ 13 河海大学 2012 年招收攻读硕士学位研究生入学考试试卷................................................ 17 河海大学 2013 年招收攻读硕士学位研究生入学考试试卷................................................ 20 河海大学 2014 年招收攻读硕士学位研究生入学考试试卷................................................ 24
[河海大学]结构力学#河海大学2009年硕士研究生入学考试试题结构力学
A卷案
一、1、√2、√3、
二、1、C2、C3、B
三、1.6,2.13QL**3/132EI, 3. 8EI/L
机密*启用前秘密*启用后
河海大学2009年硕士研究生入学考试试题(B卷)
考试科目:结构力学
一、是非题(正确的打√,错误的打×)(每小题4分,共12分)
1、对图示结构中的BC段杆作弯矩图时,叠加法是不适用的。()
3、对比图(a)、(b)所示同一结构在两种外因作用情况下C点的挠度 和弯矩 均不相等.( )
二、选择题(选择一个正确答案)(每小题6分)\
1、图示结构中K截面的剪力为____________。
A.FB.-FC.0D-F/2
2、用力矩分配法计算图示刚架时,结点B的抗弯劲度 等于()。
A. B. C. D
四、分析图示体系的几何组成。(10分)
共3页 第2页
五、(1.)计算并作出图示结构的弯矩图(12分),(2.)计算出该结构中E点水平方向的位移,各杆EI为常数(15分)。
六、用力法作图示结构M图,各杆 相同。(26分)
七、图示结构,EI=常数,利用位移法作其M图(利用对称性)。(22分)
八、作图示所示结构的B截面剪力影响线,并求所示荷载作用下,B截面剪力的影响量。(提示:B截面剪力影响线分左右截面,20分)
2、图示结构在F及支座沉陷作用下,支座A处的竖向反力 。()
3、图a所示结构可简化为图b结构,用力矩分配法计算。()
(a)(b)
二、选择题(选择一个正确答案)(每小题6分,共18分)
1、若如图示刚架在mB的作用下,B结点产生单位转角(各杆杆长 ,刚度为 ),
则mB=()。
A. B. C. D.
结构力学试题与答案汇总(完整版)
院(系) 学号 姓名 .密封线内不要答题 密封……………………………………………………………………………………………………………………………………………………结构力学试题答案汇总结构力学课程试题 ( B )卷考 试 成 绩题号 一二三四成绩得分一、选择题(每小题3分,共18分)1. 图 示 体 系 的 几 何 组 成 为 : ( ) A. 几 何 不 变 , 无 多 余 联 系 ; B. 几 何 不 变 , 有 多 余 联 系 ; C. 瞬变 ; D. 常 变 。
2. 静 定 结 构 在 支 座 移 动 时 , 会 产 生 : ( )A. 内 力 ;B. 应 力 ;C. 刚 体 位 移 ;D. 变 形 。
3. 在 径 向 均 布 荷 载 作 用 下 , 三 铰 拱 的 合 理 轴 线 为: ( )A .圆 弧 线 ;B .抛 物 线 ;C .悬 链 线 ;D .正 弦 曲 线 。
4. 图 示 桁 架 的 零 杆 数 目 为 : ( )A. 6;B. 7;C. 8;D. 9。
5. 图 a 结构的最后弯矩图为:()A.图 b; B.图 c ; C.图 d ; D.都不对。
6. 力法方程是沿基本未知量方向的:()A.力的平衡方程;B.位移为零方程;C.位移协调方程; D.力的平衡及位移为零方程。
二、填空题(每题3分,共9分)1.从几何组成上讲,静定和超静定结构都是_________体系,前者_________多余约束而后者_____________多余约束。
2. 图 b 是图 a 结构 ________ 截面的 _______ 影响线。
3. 图示结构 AB 杆 B 端的转动刚度为 ________, 分配系数为________, 传递系数为 _____。
三、简答题(每题5分,共10分)1.静定结构内力分析情况与杆件截面的几何性质、材料物理性质是否相关?为什么?2.影响线横坐标和纵坐标的物理意义是什么?四、计算分析题,写出主要解题步骤(4小题,共63分)1.作图示体系的几何组成分析(说明理由),并求指定杆1和2的轴力。
结构力学试题与答案汇总(完整版)
院(系) 学号 姓名 .密封线内不要答题 密封……………………………………………………………………………………………………………………………………………………结构力学试题答案汇总结构力学课程试题 ( B )卷考 试 成 绩题号 一二三四成绩得分一、选择题(每小题3分,共18分)1. 图 示 体 系 的 几 何 组 成 为 : ( ) A. 几 何 不 变 , 无 多 余 联 系 ; B. 几 何 不 变 , 有 多 余 联 系 ; C. 瞬变 ; D. 常 变 。
2. 静 定 结 构 在 支 座 移 动 时 , 会 产 生 : ( )A. 内 力 ;B. 应 力 ;C. 刚 体 位 移 ;D. 变 形 。
3. 在 径 向 均 布 荷 载 作 用 下 , 三 铰 拱 的 合 理 轴 线 为: ( )A .圆 弧 线 ;B .抛 物 线 ;C .悬 链 线 ;D .正 弦 曲 线 。
4. 图 示 桁 架 的 零 杆 数 目 为 : ( )A. 6;B. 7;C. 8;D. 9。
5. 图 a 结构的最后弯矩图为:()A.图 b; B.图 c ; C.图 d ; D.都不对。
6. 力法方程是沿基本未知量方向的:()A.力的平衡方程;B.位移为零方程;C.位移协调方程; D.力的平衡及位移为零方程。
二、填空题(每题3分,共9分)1.从几何组成上讲,静定和超静定结构都是_________体系,前者_________多余约束而后者_____________多余约束。
2. 图 b 是图 a 结构 ________ 截面的 _______ 影响线。
3. 图示结构 AB 杆 B 端的转动刚度为 ________, 分配系数为________, 传递系数为 _____。
三、简答题(每题5分,共10分)1.静定结构内力分析情况与杆件截面的几何性质、材料物理性质是否相关?为什么?2.影响线横坐标和纵坐标的物理意义是什么?四、计算分析题,写出主要解题步骤(4小题,共63分)1.作图示体系的几何组成分析(说明理由),并求指定杆1和2的轴力。
河海大学材料力学习题册答案解析
完美WORD格式学号姓名2-1求下列结构中指定杆内的应力。
已知(a)图中杆的横截面面积A1=A2=1150mm2。
2-2求下列各杆内的最大正应力。
(3)图(c)为变截面拉杆,上段AB的横截面积为40mm2,下段BC的横截面积为30mm2,杆材料的ρg=78kN/m3。
AECDB2-4一直径为15mm,标距为200mm 的合金钢杆,比例极限内进行拉伸试验,当轴向荷载从零缓慢地增加58.4kN 时,杆伸长了0.9mm,直径缩小了0.022mm,确定材料的弹性模量E、泊松比ν。
2-6图示短柱,上段为钢制,长200mm,截面尺寸为100×100mm2;下段为铝制,长300mm,截面尺寸为200×200mm2。
当柱顶受F力作用时,柱子总长度减少了0.4mm,试求F值。
已知E钢=200GPa,E铝=70GPa。
2-7图示等直杆AC,材料的容重为ρg,弹性模量为E,横截面积为A。
求直杆B截面的位移ΔB。
完美WORD格式学号姓名2-8图示结构中,AB可视为刚性杆,AD为钢杆,面积A1=500mm2,弹性模量E1=200GPa;CG 为铜杆,面积A2=1500mm2,弹性模量E2=100GPa;BE为木杆,面积A3=3000mm2,弹性模量E=10GPa。
当G点处作用有F=60kN时,求该点的竖直位移ΔG。
32-11图示一挡水墙示意图,其中AB杆支承着挡水墙,各部分尺寸均已示于图中。
若AB 杆为圆截面,材料为松木,其容许应力[σ]=11MPa,试求AB杆所需的直径。
2-12图示结构中的CD杆为刚性杆,AB杆为钢杆,直径d=30mm,容许应力[σ]=160MPa,弹性模量E=2.0×105MPa。
试求结构的容许荷载F。
2-14图示AB为刚性杆,长为3a。
A端铰接于墙壁上,在C、B两处分别用同材料、同面积的①、②两杆拉住,使AB杆保持水平。
在D点作用荷载F后,求两杆内产生的应力。
设弹性模量为E,横截面面积为A。
结构力学考研题库及答案
结构力学考研题库及答案结构力学是工程力学的重要分支,它研究结构在受力作用下的力学性能和变形规律。
对于学习结构力学的考研学生来说,掌握一套完整的题库和答案是非常重要的。
本文将介绍一些常见的结构力学考研题库及答案,帮助考生更好地备考。
首先,我们来看一些力学基础的题目。
这些题目主要涉及力的平衡、受力分析、静力学原理等内容。
例如一道经典的平衡问题:一个悬臂梁上有一个质量为m的物体,距离支点的距离为L,求支点对悬臂梁的反力。
解答这道题目需要运用力的平衡条件,即悬臂梁受力的合力和合力矩均为零。
通过解题过程,考生可以巩固力学基本原理的理解和运用能力。
其次,我们来看一些材料力学的题目。
这些题目主要涉及材料的弹性性能、应力和应变的关系、材料的破坏等内容。
例如一道经典的弹性力学问题:一个长为L,截面积为A的梁材料,受到一个沿着梁轴方向的拉力F,求梁的伸长量。
解答这道题目需要考生掌握材料的应力和应变之间的关系,即胡克定律。
通过解题过程,考生可以提高对材料力学基本原理的理解和运用能力。
接下来,我们来看一些结构分析的题目。
这些题目主要涉及结构的受力分析、内力计算、变形计算等内容。
例如一道经典的梁的弯曲问题:一个长度为L,截面形状为矩形的梁,在两端受到一个力矩M,求梁的最大弯曲应力。
解答这道题目需要考生掌握梁的受力分析方法,即梁的弯矩和弯曲应力的关系。
通过解题过程,考生可以提高对结构分析基本原理的理解和运用能力。
最后,我们来看一些结构稳定的题目。
这些题目主要涉及结构的稳定性分析、屈曲计算等内容。
例如一道经典的柱的屈曲问题:一个长度为L,截面形状为圆形的柱,在两端受到一个压力P,求柱的临界压力。
解答这道题目需要考生掌握柱的屈曲计算方法,即柱的临界压力和截面形状、材料性质的关系。
通过解题过程,考生可以提高对结构稳定性基本原理的理解和运用能力。
综上所述,结构力学考研题库及答案对于考生备考非常重要。
通过解题过程,考生可以提高对结构力学基本原理的理解和运用能力,为考试取得好成绩打下坚实的基础。
河海大学试卷及答案
结构力学试卷1-闭卷部份试卷号:060007校名河海大学专业工程力学年级00级姓名______________学号______________日期______________ 大题一二三四五六得分一.是非题(将判定结果添入括弧:以O表示正确,以X表示错误)(本大题分5小题,共15分)1.(本小题3分)图示杆A与CD的EI,I相等,但A端的劲度系数(转动刚度)S A大于C端的劲度系数(转动刚度)S CD。
()K=EI/l32.(本小题3分)图(a)对称结构可简化为图()来计算。
()3.(本小题3分)图示结构的Q D阻碍线如下图。
()4.(本小题3分)图示对称体系为几何瞬变。
()5.(本小题3分)以下结构中M A全数相等。
()二.选择题(将选中答案的字母填入括弧内)(本大题分5小题,共15分)1.(本小题3分)图示刚架,各杆线刚度i相同,那么结点A的转角大小为:()A.m o/(9i); .m o/(8i); C.m o/(11i);D.m o/(4i).2.(本小题3分)图示结构中杆14的分派系数为:()A.1/3 .1/9 C. D.3.(本小题3分)图示结构中,n1、n2均为比例常数,当n1大于n2时,那么:() A.M A大于M;.M A小于M; C.M A等于M; D.不定。
4.(本小题3分)图示结构支座A右边截面剪力阻碍线形状为:()5.(本小题3分)图示结构,要使结构产生单位转角,那么在结点需施加外力偶为:()A.13i .5i C.10i D.8i三. 填充题(将答案写在空格内)(本大题分7小题,共29分)1.(本小题3分)试绘出图示结构使劲法计算时,未知量最少的大体结构。
2.(本小题3分)图示结构使劲法计算时,至少有_____个大体未知量。
EI=常数。
3. (本小题3分)图示结构位移法典型方程的系数r22和自由项R1P别离是_____,_____。
(括号内数表示相对线刚度)4.(本小题3分)在图示桁架中杆C的轴力N C=_____。
精选-2014-2015结构力学试卷(A卷答案)河海大学
2014-2015学年第一学期结构力学期末考试试卷(A 卷参考答案)(水工、农水、港航、大禹专业12级)学号 专业 姓名 成绩一、判断题(正确的打√,错误的打×)(每小题2分,共6分)1. 除荷载外,其它因素如温度变化、支座移动等也会使结构产生位移,因而也就有可能使静定结构产生内力。
( × )2. 杆件结构的内力与杆件的弹性常数和截面尺寸有关,即与杆件的刚度有关。
在荷载作用下,内力与各杆的相对刚度有关,而在温度改变和支座移动作用下,其内力与各杆的绝对刚度有关。
( × )3. 当三铰拱的轴线为合理拱轴线时,在荷载作用下,各截面的弯矩不一定为零。
( √ ) (4学分土木专业不做)二、选择题(选择一个正确答案)(每小题3分,共9分)1. 右图所示平面杆件体系为 ( A ) A. 无多余约束的几何不变体系 B. 有多余约束的几何不变体系 C. 瞬变体系 D. 常变体系2.图示桁架结构中,a 杆的轴力为( A )。
3.已知图a 所示结构(各杆EI 相等且为常数)由支座移动∆引起1、2处的竖向位移均为1∆,则在该结构1、2处作用1F 时(如图b 所示),引起的支座反力R F = ( C )。
P2P PA P BP C D 0A. 112F ∆-∆ B. 12∆ C. 112F ∆∆ D. 12F1212图(a ) 图(b )三、填空题(每小题3分,共9分)1. 图示刚架结构中各杆EI 相等且为常数,则在图示荷载作用下支座3处的弯矩支座反力=3M逆时针)(.20m kN ,竖向支座反力 3R y F =向下)(15kN 。
m4m42.图(a )所示刚架受支座移动作用,其中支座C 转动角度θ,支座B 下沉距离∆。
用力法求解,取基本体系如图(b )所示,则基本方程中自由项=∆C 1 ∆-θa 。
(4学分土木不做)∆∆1图(a) 图(b)3. 图示结构用力矩分配法计算时,分配系数AC μ为61,AD 杆D 端的弯矩 =DA M 2003-(顺时针为正)。
河海大学历年攻读硕士学位研究生入学考试试题
河海大学历年攻读硕士学位研究生入学考试试题Ddaaa aa 2河海大学2000年攻读硕士学位研究生入学考试试题名称:材料力学一、概念题1.图示梁的四种截面形状,固定剪力沿铅垂方向。
横截面上最大剪应力(或剪应力铅垂分量的最大值)的位置,有四种答案:(5分) (A )全部在中性轴处; (B )全部不在中性轴处;(C )a 和b 在中性轴处,c 和d 不在中性轴处; (D )a 和b 不在中性轴处,c 和d 在中性轴处。
正确答案是:2.直径为d 的圆柱放在直径为D=3d 、厚为t 的圆形基座上,地基对 基座的支反力均匀分布,圆柱承受轴向压力P ,则基座剪切面的剪 力Q= (5分)3.图示车轴,n--n 截面周边上任一点处交变应力中的=m axσ=min σ循环特征r= (5分) 4.定性画出图示等截面梁的挠曲线形状(5分))(a )(b )(dz胶缝)(a )(b2.已知胶的许用剪应力][τ是许用正应力][σ的一半,问 ɑ为何值时,胶缝处的剪应力和正应力同时达到各自的 许用应力。
(10分)3.图(a )、(b )表示同一材料的两个单元体。
材料的屈 服极限MPa s 275=σ。
试根据第三强度理论求两个单元 体同时进入屈服极限时的拉应力σ与剪应力τ的值。
若σ>τ。
(10分)4.图示拐轴位于水平面内,受铅垂荷载1P 和水平荷载2P 试按第四强度理论确定圆轴AB 的直径。
已知:,kN P 201=, kN P 102=,mm l 1501=,mm l 1402=,MPa 160][=σ。
(155.图示1、2杆截面均为方形,边长分别是a 和a/3。
已知l =5a ,两杆材料相同,弹性模量为E 。
设材料能采用欧拉公式的临界柔度为100,试求2杆失稳时均布荷载q 的临界值。
(15分)6.AB 梁支承在两悬臂梁的端点,有重Q 的物体自H 高处自由下落在AB 梁的中点,三根梁的长度和刚度EI 均相同,AB 梁的抗弯截面系数为W ,求AB 梁的最大动应力m ax d 。
结构力学试题及答案汇总(完整版)
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河海大学材料力学习题库
河海大学材料力学习题库1-1 图示圆截面杆,两端承受一对方向相反、力偶矩矢量沿轴线且大小均为M的力偶作用。
试问在杆件的任一横截面m-m上存在何种内力分量,并确定其大小。
解:从横截面m-m将杆切开,横截面上存在沿轴线的内力偶矩分量M x,即扭矩,其大小等于M。
1-2 如图所示,在杆件的斜截面m-m上,任一点A处的应力p=120 MPa,其方位角θ=20°,试求该点处的正应力σ与切应力τ。
解:应力p与斜截面m-m的法线的夹角α=10°,故σ=p cosα=120×cos10°=118.2MPaτ=p sinα=120×sin10°=20.8MPa1-3 图示矩形截面杆,横截面上的正应力沿截面高度线性分布,截面顶边各点处的正应力均为σmax=100 MPa,底边各点处的正应力均为零。
试问杆件横截面上存在何种内力分量,并确定其大小。
图中之C点为截面形心。
解:将横截面上的正应力向截面形心C简化,得一合力和一合力偶,其力即为轴力F N=100×106×0.04×0.1/2=200×103 N =200 kN其力偶即为弯矩M z=200×(50-33.33)×10-3 =3.33 kN·m返回1-4 板件的变形如图中虚线所示。
试求棱边AB与AD的平均正应变及A点处直角BAD的切应变。
解:返回第二章轴向拉压应力2-1试计算图示各杆的轴力,并指出其最大值。
解:(a) F N AB=F, F N BC=0, F N,max=F(b) F N AB=F, F N BC=-F, F N,max=F(c) F N AB=-2 kN, F N2BC=1 kN, F N CD=3 kN, F N,max=3 kN(d) F N AB=1 kN, F N BC=-1 kN, F N,max=1 kN2-2 图示阶梯形截面杆AC,承受轴向载荷F1=200 kN与F2=100 kN,AB段的直径d1=40 mm。
河海大学材料力学习题册答案解析
学号姓名2-1求下列结构中指定杆内的应力。
已知(a)图中杆的横截面面积A1=A2=1150mm2。
2-2求下列各杆内的最大正应力。
(3)图(c)为变截面拉杆,上段AB的横截面积为40mm2,下段BC的横截面积为30mm2,杆材料的ρg=78kN/m3。
AECDB-2-2-4 一直径为15mm ,标距为200mm 的合金钢杆,比例极限内进行拉伸试验,当轴向荷载从零缓慢地增加58.4kN 时,杆伸长了0.9mm ,直径缩小了0.022mm ,确定材料的弹性模量E 、泊松比ν。
2-6图示短柱,上段为钢制,长200mm ,截面尺寸为100×100mm 2;下段为铝制,长300mm ,截面尺寸为200×200mm 2。
当柱顶受F 力作用时,柱子总长度减少了0.4mm ,试求F 值。
已知E 钢=200GPa ,E 铝=70GPa 。
2-7 图示等直杆AC ,材料的容重为ρg ,弹性模量为E ,横截面积为A 。
求直杆B 截面的位移ΔB 。
-3-学号 姓名2-8 图示结构中,AB 可视为刚性杆,AD 为钢杆,面积A 1=500mm 2,弹性模量E 1=200GPa ;CG 为铜杆,面积A 2=1500mm 2,弹性模量E 2=100GPa ;BE 为木杆,面积A 3=3000mm 2,弹性模量E 3=10GPa 。
当G 点处作用有F =60kN 时,求该点的竖直位移ΔG 。
2-11 图示一挡水墙示意图,其中AB 杆支承着挡水墙,各部分尺寸均已示于图中。
若AB 杆为圆截面,材料为松木,其容许应力[σ]=11MPa ,试求AB 杆所需的直径。
-4-2-12 图示结构中的CD 杆为刚性杆,AB 杆为钢杆,直径d =30mm ,容许应力[σ]=160MPa ,弹性模量E =2.0×105MPa 。
试求结构的容许荷载F 。
2-14 图示AB 为刚性杆,长为3a 。
A 端铰接于墙壁上,在C 、B 两处分别用同材料、同面积的①、②两杆拉住,使AB 杆保持水平。
河海大学水力学2000年至2011年考研真题试卷
河海大学2003年攻读硕士学位研究生入学考试试题考试科目名称:水力学一、是非题(每题2分,共20分)1.紊流过渡粗糙区的沿程水头损失系数λ与雷诺数。
( )2.断面单位能量s E 沿流程总是减小的。
( )3.计算消力池池深和池长时,设计流量一般选择使池深和池长最大的流量。
( )4.渗流的达西定律既适用于层流也适合于紊流。
( )5.在恒定均匀流中,沿程水头损失与速度的平方成正比。
( )6.两个液流在重力作用下的动力相似条件是它们的弗劳德数r F 相等。
( )7.因为各并联支管的长度、直径及粗糙度可能不同,因此在各支管的水头损失也不同。
( )8.均匀流可以是恒定流,也可以是非恒定流。
( )9.流体质点做圆周运动不一定是有旋运动。
( )10.相对压强可以大于、等于或小于零。
( )二、选择题(每题2分,共20分)1.当水流流态从层流转变为紊流后,过水断面上水流动能校正系数α和动量校正系数β将 ( )(1)均增大 (2)均减小(3)α增大、β减小 (4)α减小、β增大2.溢流坝下泄水流收缩断面水深的跃后水深为,此时下游水深为,则形成远离水跃的条件是 ( )(1)2t co h h = (2)2t co h h >(3)2t co h h < (4)无法确定3.渗流模型流速与实际渗流流速相比较 ( )(1)前者大于后者 (2)二者相等(3)前者小于后者 (4)无法比较4.明渠的临界水深决定于 ( )(1)流量和底坡 (2)断面形状、尺寸和底坡(3)流量和糙率 (4)流量和断面形状、尺寸5.均匀流断面和渐变流断面上的动水压强 ( ) (1)均按静水压强规律分布(2)前者按静水压强规律分布,后者不静水压强规律分布 (3)前者不静水压强规律分布,后者静水压强规律分布 (4)均不按静水压强规律分布6.下列哪个条件满足时,明渠水流是缓流 ( ) (1)1r F > (2)1r F = (3)1r F < (4)无法确定7.毕托管可以用来测 ( ) (1)脉动流速(2)时均流速(3)脉动流速(4)脉动压强8.满足/0s dE ds =条件的流动是 ( ) (1)非均匀渐变缓流 (2)非均匀渐变急流 (3)均匀流 (4)临界流9.有压管流,管轴线水平,管径逐渐增大且通过的流量不变,其总水头线沿流向应( ) (1)逐渐升高(2)逐渐降低(3)与管轴线平行(4)无法确定10.雷诺数的物理意义是 ( ) (1)重力与惯性力之比 (2)重力与粘滞力之比 (3)粘滞力与惯性力之比 (4)惯性力与粘滞力之比 三、作图题(每题5分,共10分)1.绘出下列两段不同糙率棱柱形渠道的水面曲线。
2000年下半年结构力学试卷
2000年下半年结构力学试卷各位读友大家好,此文档由网络收集而来,欢迎您下载,谢谢结构力学(一)试卷课程代码:2393一、填空题(每小题2分,共24分)1、结构的计算简图,简化的内容包括:荷载、杆件、____、____四个部分。
2、几何不变体系是指略去了____,体系的几何形状、位置不变的结构。
3、图1所示结构中的反力r=____。
4、图2所示刚架杆端弯矩mbc为____、____侧受拉。
5、图3所示结构k截面的m为____、____侧受拉。
0’06、在竖向荷载作用下,相同跨度的三铰拱和简支梁比较,前者的弯矩值要小得多,是由于三铰拱存在____。
7、图4所示桁架中零杆数为____个。
8、支座移动引起静定结构的位移是____位移,结构不产生____。
9、图5所示结构的超静定次数为____。
10、图6所示刚架在结点集中荷载作用下的弯矩图形轮廓,经判断是____的。
11、力矩分配法仅适用于计算____的连续梁和刚架。
12、图7(a)所示对称结构、作用对称荷载,利用对称性画出结构简化后的计算简图在图(b)上。
二、单项选择题(在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的,请将正确选项前的字母填在题后的括号内。
每小题2分,共16分)1、图1所示结构k截面剪力为()。
a、-pb、0c、p/2d、p2、图2所示抛物线三铰拱,拱截面d的几何尺寸见图,3、图3所示组合结构,杆cd的轴力为()。
(受拉为正)a、2pb、pc、0d、-2p4、绘制任一量值的影响线时,假定荷载是()。
a、一个方向不变的单位移荷载b、一组移动荷载c、动力荷载d、单个移动荷载5、用单位荷载法求图4所示梁铰c左侧截面的转角时,其虚设单位荷载应取()。
6、图5所示两刚架的ei均为常数,并分别为ei=1和ei=10,这两刚架的内力关系为()。
a、m图相同b、m图不同c、图(a)刚架各截面弯矩大于图(b)刚架各相应截面弯矩d、图(a)刚架各截面弯矩小于图(b)刚架各相应截面弯矩7、图6所示对称刚架在结点力偶矩作用下,弯矩图的正确形状是()。
河海大学材料力学习题库
河海大学材料力学习题库1-1 图示圆截面杆,两端承受一对方向相反、力偶矩矢量沿轴线且大小均为M的力偶作用。
试问在杆件的任一横截面m-m上存在何种内力分量,并确定其大小。
解:从横截面m-m将杆切开,横截面上存在沿轴线的内力偶矩分量M x,即扭矩,其大小等于M。
1-2 如图所示,在杆件的斜截面m-m上,任一点A处的应力p=120 MPa,其方位角θ=20°,试求该点处的正应力ζ与切应力η。
解:应力p与斜截面m-m的法线的夹角α=10°,故ζ=p cosα=120×cos10°=118.2MPaη=p sinα=120×sin10°=20.8MPa1-3 图示矩形截面杆,横截面上的正应力沿截面高度线性分布,截面顶边各点处的正应力均为ζmax=100 MPa,底边各点处的正应力均为零。
试问杆件横截面上存在何种内力分量,并确定其大小。
图中之C点为截面形心。
解:将横截面上的正应力向截面形心C简化,得一合力和一合力偶,其力即为轴力F N=100×106×0.04×0.1/2=200×103 N =200 kN其力偶即为弯矩M z=200×(50-33.33)×10-3 =3.33 kN·m返回1-4 板件的变形如图中虚线所示。
试求棱边AB与AD的平均正应变及A点处直角BAD的切应变。
解:返回第二章轴向拉压应力2-1试计算图示各杆的轴力,并指出其最大值。
解:(a) F N AB=F, F N BC=0, F N,max=F(b) F N AB=F, F N BC=-F, F N,max=F(c) F N AB=-2 kN, F N2BC=1 kN, F N CD=3 kN, F N,max=3 kN(d) F N AB=1 kN, F N BC=-1 kN, F N,max=1 kN2-2 图示阶梯形截面杆AC,承受轴向载荷F1=200 kN与F2=100 kN,AB段的直径d1=40 mm。
河海大学材料力学习题册答案解析
教号 姓名 之阳早格格创做2-1供下列结构中指定杆内的应力.已知(a)图中杆的横截里里积A 1=A 2=1150mm 2.2-2供下列各杆内的最大正应力.(3)图(c)为变截里推杆,上段AB 的横截里积为40mm 2,下段BC的横截里积为30mm 2,杆资料的ρg =78kN/m 3. 2-4背去径为15mm ,标距为200mm 的合金钢杆,比率极限内举止推伸考查,当轴背荷载从整缓缓天减少58.4kN 时,杆伸少了,直径缩小了,决定资料的弹性模量E 、泊紧比ν.2-6图示短柱,上段为钢造,少200mm ,截里尺寸为100×100mm 2;下段为铝造,少300mm ,截里尺寸为200×200mm 2.当柱顶受F 力效率时,柱子总少度缩小了,试供F 值.已知E 钢=200GPa ,E 铝=70GPa. 2-7图示等直杆AC ,资料的容沉为ρg ,弹性模量为E ,横截里积为A .供直杆B 截里的位移ΔB .教号 姓名2-8图示结构中,AB 可视为刚刚性杆,AD 为钢杆,里积A 1=500mm 2,弹性模量E 1=200GPa ;CG 为铜杆,里积A 2=1500mm 2,弹性模量E 2=100GPa ;BE 为木杆,里积A 3=3000mm 2,弹性模量E 3=10GPa.当G 面处效率有F =60kN 时,供该面的横直位移ΔG .2-11图示一挡火墙示企图,其中AB 杆收启着挡火墙,各部分尺寸均已示于图中.若AB 杆为圆截里,资料为紧木,其容许应力[σ]A E C DB=11MPa,试供AB杆所需的直径.2-12图示结构中的CD杆为刚刚性杆,AB杆为钢杆,直径d=30mm,容许应力[σ]=160MPa,弹性模量E=2.0×105MPa.试供结构的容许荷载F.2-14图示AB为刚刚性杆,少为3a.A端铰接于墙壁上,正在C、B 二处分别用共资料、共里积的①、②二杆推住,使AB杆脆持火仄.正在D面效率荷载F后,供二杆内爆收的应力.设弹性模量为E,横截里里积为A.教号姓名2-15二端牢固,少度为l,横截里里积为A,弹性模量为E的正圆形杆,正在B、C截里处各受一F力效率.供B、C截里间的相对付位移.2-17二块钢板塔接,铆钉直径为25mm,排列如图所示.已知[τ]=100MPa,[bs ]=280MPa,板①的容许应力[σ]=160MPa,板②的容许应力[σ]=140MPa,供推力F的许可值,如果铆钉排列序次差异,即自上而下,第一排是二个铆钉,第二排是三个铆钉,则F值怎么样改变?3-1背去径d=60mm的圆杆,其二端受中力奇矩T=2kN·m的效率而爆收扭转.试供横截里上1,2,3面处的切应力战最大切应变,并正在此三面处画出切应力的目标.(G=80GPa).3-3 从直径为300mm的真心轴中镗出一个直径为150mm的通孔而成为空心轴,问最大切应力删大了百分之几?3-4一端牢固、一端自由的钢圆轴,其几许尺寸及受力情况如图所示,试供:(1)轴的最大切应力.(2)二端截里的相对付扭转角(G=80GPa).教号姓名3-5一圆轴AC如图所示.AB段为真心,直径为50mm;BC段为空心,中径为50mm,内径为35mm°,试决定BC段的少度a.设G=80GPa.3-8传动轴的转速为n=500转/分,主动轮输进功率1P=500KW,从动轮2、3分别输出功率P2=200KW,P3=300KW.已知[τ]=70MPa,[θ]=1°/m,G=8×104MPa.(1)决定AB段的直径d1战BC段的直径d2.(2)若AB战BC二段采用共背去径,试决定直径d.3-10图(a)所示托架,受力F=40kN,铆钉直径d=20mm,铆钉为单剪,供最伤害铆钉上的切应力的大小及目标.3-14工字形薄壁截里杆,少2m,二端受0.2kN·m的力奇矩效率.设G=80GPa,供此杆的最大切应力及杆单位少度的扭转角.教号姓名A-2试供图形火仄形心轴z的位子,并供影阳线部分里积对付z轴的里积矩S z.A-3试估计(b)图形对付y,z轴的惯性矩战惯性积.A-8估计图示(a)图形的形心主惯性矩.4-1图(a)所示钢梁(E×105MPa)具备(b)、(c)二种截里形式,试分别供出二种截里形式下梁的直率半径,最大推、压应力及其天圆位子.4-4供梁指定截里a-a上指定面D处的正应力,及梁的最大推应力σ战最大压应力max cσ.tmax教号姓名A B4-5图示梁的横截里,其上受绕火仄中性轴转化的直矩.若横截里上的最大正应力为40MPa,试问:工字形截里背板战翼缘上,各启受总直矩的百分之几?4-6一矩形截里悬臂梁,具备如下三种截里形式:(a)完齐;(b)二块上、下叠合;(c)二块并排.试分别估计梁的最大正应力,并画出正应力沿截里下度的分散逆序.4-8一槽形截里悬臂梁,少6m,受q=5kN/m的均布荷载效率,供距牢固端为处的截里上,距梁顶里100mm处b-b线上的切应力及a-a 线上的切应力.4-9一梁由二个18B号槽钢面对面组成一完齐,如图所示.正在梁的a-a截里上,剪力为18kN、直矩为55kN·m,供b-b截里中性轴以下40mm处的正应力战切应力.教号姓名4-10一等截里直木梁,果翼缘宽度不敷,正在其安排二边各粘结一条截里为50×50mm的木条,如图所示.若此梁伤害截里上受有横直背下的剪力20kN,试供粘结层中的切应力.4-11 图示一矩形截里悬臂梁,正在齐梁上受集度为q的均布荷载效率,其横截里尺寸为b、h,少度为l.(1)说明正在距自由端为x处的横截里上的切背分散内力τd A的合力等于该截里上的剪力;而法背分散内力σd A的合力奇矩等于该截里上的直矩.(2)如沿梁的中性层截出梁的下半部,如图所示.问截启里上的切应力τ′沿梁少度的变更逆序怎么样?该里上总的火仄剪力F Q′有多大?它由什么力去仄稳?4-12试画出图示各截里的蜿蜒核心的大概位子,并画出切应力流的流背,设截里上剪力F Q的目标横直背下.4-14图示铸铁梁,若[tσ]=30MPa,[cσ]=60MPa,试校核此梁的强度.已知=z I764×108-m4.教号姓名4-15一矩形截里简收梁,由圆柱形木料锯成.已知F=8kN,a,[σ]=10MPa.试决定蜿蜒截里系数为最大时的矩形截里的下宽比h/b,以及锯成此梁所需要木料的最d.4-16截里为10号工字钢的AB梁,B面由d=20mm的圆钢杆BC收启,梁及杆的容许应力[σ]=160MPa,试供容许均布荷载q.4-18用积分法供下列各梁指定截里处的转角战挠度.设EI为已知.教号姓名4-19对付于下列各梁,央供:(1)写出用积分法供梁变形时的鸿沟条件战连绝光润条件.(2)根据梁的直矩图战收座条件,画出梁的挠直线的大概形状.4-20用叠加法供下列各梁指定截里上的转角战挠度.4-21图示悬臂梁,容许应力[σ]=160MPa,容许挠度[w]=l/400,截里为二个槽钢组成,试采用槽钢的型号.设E=200GPa.4-23图示二梁相互笔直,并正在简收梁中面交战.设二梁资料相共,AB梁的惯性矩为I1,CD梁的惯性矩为I2,试供AB梁中面的挠度w C.教号姓名5-1单元体上的应力如图所示.试用剖析公式法供指定目标里上的应力.5-3 单元体上的应力如图所示.试用应力圆法供单元体的主应力大小战目标,再用剖析公式法校核,并画出主应力单元体.5-5图示A面处的最大切应力是0.9MPa,试决定F力的大小.教号姓名5-7供图中二单元体的主应力大小及目标.5-8正在物体不受力的表面上与一单元体A,已知该面的最大切应力为3.5MPa,与表面笔直的斜里上效率着推应力,而前后里上无应力.(1)估计A面的σx,σy及τx,并画正在单元体上.(2)供A面处的主应力大小战目标.5-9正在一体积较大的钢块上启一个坐圆槽,其各边尺寸皆是1cm,正在槽内嵌进一铝量坐圆块,它的尺寸是0.95×0.95×1cm3(少×宽×下).当铝块受到压力F=6kN的效率时,假设钢块稳定形,铝的弹性模量E×104MPa,ν=0.33,试供铝块的三个主应力战相映的主应变.5-10正在图示工字钢梁的中性层上某面K处,沿与轴线成45°目标上揭有电阻片,测得正应变ε×10-5,试供梁上的荷载F.设E×105MPa,ν=0.28.教号姓名5-11图示一钢量圆杆,直径D=20mm.已知A面处与火仄线成70°目标上的正应变ε70-4.E×105MPa,ν=0.28,供荷载F.°×105-12 用电阻应变仪测得受扭空心圆轴表面上某面处与母线成45°目标上的正应变ε×10-4.已知E×105MPa,,ν=0.3,试供T的大小.5-13受力物体内一面处的应力状态如图所示,试供单元体的体积改变能稀度战形状改变能稀度.设E×105MPa,ν=0.3.6-1炮筒横截里如图所示.正在伤害面处,σt=60MPa,σr=-35MPa,第三主应力笔直于纸里为推应力,其大小为40MPa,试按第三战第四强度论估计其相称应力.6-2 已知钢轨与火车车轮交战面处的正应力σ1=-650MPa,σ2=-700MPa,σ3=-900MPa.如钢轨的容许应力[σ]=250MPa,试用第三强度表里战第四强度表里校核该面的强度.6-3 受内压力效率的容器,其圆筒部分任性一面A处的应力状态如图(b)所示.当容器启受最大的内压力时,用应变计测得:εx=1.88×10-4,εy=7.37×10-4.已知钢材弹性模量E=2.1×105MPa,横背变形系数v,[σ]=170MPa.试用第三强度表里对付A面处做强度校核.教号姓名6-4图示二端启关的薄壁圆筒.若内压p=4MPa,自沉q=60kN/m,圆筒仄稳直径D=1m,壁薄δ=30mm,容许应力[σ]=120MPa,试用第三强度表里校核圆筒的强度.6-6正在一砖石结构中的某一面处,由效率力引起的应力状态如图所示.形成此结构的石料是层化的,而且逆着与A-A仄止的仄里上启剪本领较强.试问该面是可仄安?假定石头正在所有目标上的容许推应力皆是1.5MPa,容许压应力是14MPa,仄止于A-A仄里的容许切应力是2.3MPa.6-7一简收钢板梁受荷载如图(a)所示,它的截里尺寸睹图(b).已知钢材的容许应力[σ]=170MPa,[τ]=100MPa,试校核梁内的正应力强度战切应力强度,并按第四强度表里对付截里上的a面做强度校核.(注:常常正在估计a面处的应力时近似天按a′面的位子估计.)教号姓名7-1矩形截里梁,跨度l=4m,荷载及截里尺寸如图所示.设资料为杉木,容许应力[σ]=10MPa,试校核该梁的强度.7-3 图示悬臂梁少度中间截里前侧边的上、下二面分别设为A、B.当前该二面沿轴线目标揭电阻片,当梁正在F、M共共效率时,测得二面的应变值分别为Aε、Bε.设截里为正圆形,边少为a,资料的E、 为已知,试供F战M的大小.7-4图示悬臂梁正在二个分歧截里上分别受有火仄力F1战横直力F2的效率.若F1=800N,F2=1600N,l =1m,试供以下二种情况下,梁内最大正应力并指出其效率位子:(1)宽b=90mm,下h=180mm,截里为矩形,如图(a)所示.(2)直径d=130mm的圆截里,如图(b)所示.7-6 图(a)战图(b)所示的混凝土坝,左边一侧受火压力效率.试供当混凝土不出现推应力时,所需的宽度b×103kg/m3.教号姓名7-10短柱拆载如图所示,现测得A 面的纵背正应变εA=500×10-6,试供F 力的大小.设E=1.0×104MPa.7-12试决定图示各截里图形的截里核心.(大概位子)7-13图示一火仄里内的等截里直角直拐,截里为圆形,受到笔直背下的均布荷载q效率.已知:l=800mm,d=40mm,q=1kN/m,[σ]=170MPa.试按第三强度表里校核直拐强度.7-14 图示圆截里杆,受荷载F1,F2战T效率,试按第三强度表里校核杆的强度.已知:F1,F2=150kN,T=1.2kN·m,[σ]=170MPa,d=50mm,l=900mm.教号姓名7-15圆轴受力如图所示.直径d=100mm,容许应力[σ]=170MPa.(1)画出A、B、C、D四面处单元体上的应力;(2)用第三强度表里对付伤害面举止强度校核.8-2图示压杆的截里为矩形,h=60mm,b=40mm,杆少l=2.0m,资料为Q235钢,E×105MPa.二端拘束示企图为:正在无视图(a)的仄里内相称于铰收;正在俯视图(b)的仄里内为弹性牢固,采与μ=0.8.试供此杆的临界力F cr.8-5 图示5根圆杆组成的正圆形结构.a=1m,各结面均为铰接,杆的直径均为d=35mm,截里典型为a 类.资料均为Q235 钢,[σ]=170MPa,试供此时的容许荷载F.又若力F 的目标改为背中,容许荷载F 又应为几?教号姓名8-7图示结构是由共资料的二Q235钢杆组成.AB杆为一端牢固,另一端铰收的圆截里杆,直径d=70mm;BC杆为二端铰收的正圆形截里杆,边少a=70mm,AB战BC二杆可各自独力爆收蜿蜒、互不效率.已知l=2.5m,宁静仄安果数n st=2.5.E×105MPa.试供此结构的最大仄安荷载.8-8 图示一简朴托架,其撑杆AB为TC17圆截里杉木杆,直径d=200mm.A、B二处为球形铰,资料的容许压应力[σ]=11MPa.试供托架的容许荷载[q].8-10图示托架中AB杆的直径d=40mm,二端可视为铰收,资料为Q235钢.σp=200MPa,E=200GPa.若为中少杆,体味公式σcr=a-bλ中的a=304MPa,b=1.12MPa.(1) 试供托架的临界荷载F cr.(2) 若已知处事荷载F=70kN,并央供AB杆的宁静仄安果数n st=2,试问托架是可仄安?8-11图示结构中钢梁AB及坐柱CD分别由20b号工字钢战连成一体的二根63×63×5的角钢造成.坐柱截里典型为b类,均布荷载集度q=39kN/m,梁及柱的资料均为Q235钢,[σ]=170MPa,E×105MPa.考查算梁战柱是可仄安.教号姓名8-12图示梁杆结构,资料均为Q235 钢.AB 梁为16 号工字钢,BC 杆为d=60mm的圆杆.已知E=200GPa,σp=200MPa,σs=235MPa,强度仄安果数n=2,宁静仄安果数n st=3,供容许荷载值.9-2图示一自沉W1=20kN的起沉机拆正在二根22b号工字钢的大梁上,起吊沉为W=40kN的物体.若沉物正在第一秒内以等加速度a2降下.已知钢索直径d=20mm,钢索战梁的资料相共,[σ]=160MPa.试校核钢索与梁的强度(不计钢索战梁的品量).9-3图示机车车轮以n=400转/分的转速转化.仄止杆AB的横截里为矩形,h=60mm,b=30mm,少l=2m,r×103kg/m3.试决定仄止杆最伤害位子战杆内最大正应力.9-5图示钢杆的下端有一牢固圆盘,盘上搁置弹簧.弹簧正在1kN的静荷效率下收缩.钢杆的直径d=40mm,l=4m容许应力[σ]=120MPa,E=200GPa.若有沉为15kN的沉物自由降下,供其容许下度h;又若不弹簧,则容许下度h将等于多大?教号姓名9-6中伸梁ABC正在C面上圆有一沉物W=700N从下度h=300mm处自由下降.若梁资料的弹性模量E×104MPa,试供梁中最大正应力.9-7 冲打物W=500kN,以速度v的速度火仄冲打图示简收梁中面C,梁的蜿蜒截里系数W z=1.0×107mm3,惯性矩I=5.0×109mm4,弹性模量E=2.0×105MPa.试供梁内最大动应力.9-8试供图示4 种接变应力的最大应力σmax,最小应力σmin,循环特性r 战应力幅Δσ.9-9试供图示车轴n-n截里周边上任一面接变应力中的σmax,σmin,循环特性r战应力幅Δσ.教号姓名10-1估计图示各杆的应变能.设EA,EI,GI P均已知.10-2用卡氏第二定理供下列各梁中C截里的横直位移战转角.设梁的EI为已知.10-3 用卡氏第二定理供下列结构中 C 面的横直位移.设各杆的资料、横截里积均相共并已知.10-4 用莫我定理供下列各梁C截里的横直位移战A截里的转角.10-5 用莫我定理供下列各梁指定面处的位移.。
河海大学材料力学习题册答案解析
学号 姓名2-1 求下列结构中指定杆内的应力。
已知(a)图中杆的横截面面积A 1=A 2=1150mm 2。
2-2 求下列各杆内的最大正应力。
(3)图(c)为变截面拉杆,上段AB 的横截面积为40mm 2,下段BC 的横截面积为30mm 2,杆材料的ρg =78kN/m 3。
A E C D B-2-2-4 一直径为15mm ,标距为200mm 的合金钢杆,比例极限内进行拉伸试验,当轴向荷载从零缓慢地增加58.4kN 时,杆伸长了0.9mm ,直径缩小了0.022mm ,确定材料的弹性模量E 、泊松比ν。
2-6图示短柱,上段为钢制,长200mm ,截面尺寸为100×100mm 2;下段为铝制,长300mm ,截面尺寸为200×200mm 2。
当柱顶受F 力作用时,柱子总长度减少了0.4mm ,试求F 值。
已知E 钢=200GPa ,E 铝=70GPa 。
2-7 图示等直杆AC ,材料的容重为ρg ,弹性模量为E ,横截面积为A 。
求直杆B 截面的位移ΔB 。
-3- 学号姓名2-8 图示结构中,AB 可视为刚性杆,AD 为钢杆,面积A 1=500mm 2,弹性模量E 1=200GPa ;CG 为铜杆,面积A 2=1500mm 2,弹性模量E 2=100GPa ;BE 为木杆,面积A 3=3000mm 2,弹性模量E 3=10GPa 。
当G 点处作用有F =60kN 时,求该点的竖直位移ΔG 。
2-11 图示一挡水墙示意图,其中AB 杆支承着挡水墙,各部分尺寸均已示于图中。
若AB 杆为圆截面,材料为松木,其容许应力[σ]=11MPa ,试求AB 杆所需的直径。
2-12图示结构中的CD杆为刚性杆,AB杆为钢杆,直径d=30mm,容许应力[σ]=160MPa,弹性模量E=2.0×105MPa。
试求结构的容许荷载F。
2-14图示AB为刚性杆,长为3a。
A端铰接于墙壁上,在C、B两处分别用同材料、同面积的①、②两杆拉住,使AB杆保持水平。