西安建筑科技大学材料力学上2(含答案)
剪力墙结构的内力及位移计算
这三种荷载的某种组合; (2)计算沿水平荷载作用方向的m片剪力墙的总等效刚度; (3)根据剪力墙的等效刚度,计算每一片剪力墙所承受的水平荷载; (4)再根据每一片剪力墙所承受的水平荷载形式,进行各片剪力墙中连梁 和墙肢的内力和位移计算。
6.2 剪力墙结构平面协同工作分析
2)第一类和第Байду номын сангаас类:包括整截面墙、整体小开口墙、联肢墙和壁式框架。 (1)将第一类剪力墙合并为总剪力墙,将壁式框架合并为总框架,按照框
6.1 结构布置
6.2 剪力墙结构平面协同工作分析
1)在竖向荷载作用下,各片剪力墙承受的压力可近似按各肢剪力墙负荷面 积分配;
2)在水平荷载作用下,各片剪力墙承受的水平荷载可按结构平面协同工作分析。
即研究水平荷载在各榀剪力墙之间分配问题的一种简化分析方法。
剪力墙结构平面图
6.2 剪力墙结构平面协同工作分析
所产生的相对位移为
(z)h
3
lb
6.4 双肢墙的内力和位移计算
(连梁切口处的变形连续条件)
6.4 双肢墙的内力和位移计算
2、第二步:引入补充条件,求 ( z)
西安科技大学材料力学习题册答案
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。
材料力学习题集(含答案)要点
《材料力学》课程习题集西南科技大学成人、网络教育学院版权所有习题【说明】:本课程《材料力学》(编号为06001)共有单选题,计算题,判断题,作图题等多种试题类型,其中,本习题集中有[判断题]等试题类型未进入。
一、单选题1.构件的强度、刚度和稳定性________。
(A)只与材料的力学性质有关(B)只与构件的形状尺寸有关(C)与二者都有关(D)与二者都无关2.一直拉杆如图所示,在P力作用下。
(A) 横截面a上的轴力最大(B) 横截面b上的轴力最大(C) 横截面c上的轴力最大(D) 三个截面上的轴力一样大3.在杆件的某一截面上,各点的剪应力。
(A)大小一定相等(B)方向一定平行(C)均作用在同一平面内(D)—定为零4.在下列杆件中,图所示杆是轴向拉伸杆。
(A) (B)(C) (D)P5.图示拉杆承受轴向拉力P的作用,斜截面m-m的面积为A,则σ=P/A为。
(A)横截面上的正应力(B)斜截面上的剪应力(C)斜截面上的正应力(D)斜截面上的应力6.解除外力后,消失的变形和遗留的变形。
(A)分别称为弹性变形、塑性变形(B)通称为塑性变形(C)分别称为塑性变形、弹性变形(D)通称为弹性变形7.一圆截面轴向拉、压杆若其直径增加—倍,则抗拉。
(A)强度和刚度分别是原来的2倍、4倍(B)强度和刚度分别是原来的4倍、2倍(C)强度和刚度均是原来的2倍(D)强度和刚度均是原来的4倍8.图中接头处的挤压面积等于。
P(A)ab (B)cb (C)lb (D)lc9.微单元体的受力状态如下图所示,已知上下两面的剪应力为τ则左右侧面上的剪应力为。
(A)τ/2(B)τ(C)2τ(D)010.下图是矩形截面,则m—m线以上部分和以下部分对形心轴的两个静矩的。
(A)绝对值相等,正负号相同(B)绝对值相等,正负号不同(C)绝对值不等,正负号相同(D)绝对值不等,正负号不同11.平面弯曲变形的特征是。
(A)弯曲时横截面仍保持为平面(B)弯曲载荷均作用在同—平面内;(C)弯曲变形后的轴线是一条平面曲线(D)弯曲变形后的轴线与载荷作用面同在—个平面内12.图示悬臂梁的AC段上,各个截面上的。
西安电子科技大学2020春 材料力学(大作业)答案
学习中心/函授站_姓名学号西安电子科技大学网络与继续教育学院2020学年上学期《材料力学》期末考试试题(综合大作业)题号一二三四总分题分30151045得分考试说明:1、大作业试题于2020年4月23日公布,2020年4月24日至2020年5月10日在线上传大作业答卷(一张图片对应一张A4纸答题纸),要求拍照清晰、上传完整;2、考试必须独立完成,如发现抄袭、雷同均按零分计;3、答案须用《西安电子科技大学网络与继续教育学院标准答题纸》手写完成,要求字迹工整、卷面干净。
一填空题(每空3分,合计30分)1)材料力学基本假设为、、。
2)轴向拉压变形中,EA称为杆截面的。
3)对于各向同性材料,描述弹性模量E、泊松比μ与切变模量G之间关系。
4)应变圆中,切应变为零的应变称为。
5)当前常用的四个强度理论是、、、。
二名词解释(每题5分合计15分)1)伸长率2)广义胡克定律3)交变应力三简答(每题5分合计10分)1)简述维持压杆稳定的合理设计2)简述应力圆四计算(每题15分合计45分)1)如图1所示,BC杆直径为20mm,AB杆截面面积为540mm2,已知P=2KN,求AB杆、BC杆正应力。
2)一端固定、一端自由的中心受压杆件,长1m ,弹性模量200GPa ,最小惯性矩为0.417×10-8m 4,计算临界力。
3)图(2)所示悬臂梁参考答案一:填空(3*10=30)1)连续性假设,均匀性假设,各向同性假设2)拉压刚度3)2(1)EG μ=+4)主应变5)最大拉应力理论、最大拉应变理论、最大切应力理论、畸变能理论二:名词解释(3*5=15)1)断裂时试验段的残余变形为0l ∆,则残余变形与试验段原长l 的比值,称为材料的伸长率,并用δ表示,即:0100%l lδ∆=⨯2)对于σx ,σy 与σz 同时作用的三向应力状态,其相应正应变分别为:1()1()1()x x y z y y x z z z x y E EEεσμσσεσμσσεσμσσ⎡⎤=-+⎣⎦⎡⎤=-+⎣⎦⎡⎤=-+⎣⎦3)在机械和工程结构中,构件受到随时间循环变化的应力,即所谓交变应力三:简答(2*5=10)1)压杆的合理设计包括合理材料、合理选择截面、合理安排压杆约束与选择杆长。
材料力学试题及答案-全
江 苏 科 技 大 学学年第二学期材料力学试题(A 卷)一、 选择题(20分)1、图示刚性梁AB 由杆1和杆2支承,已知两杆的材料相同,长度不等,横截面积分别为A 1和A 2,若载荷P 使刚梁平行下移,则其横截面面积( )。
A 、A 1〈A 2B 、A 1 〉A 2C 、A 1=A 2D 、A 1、A 2为任意2、建立圆周的扭转应力公式τρ=M ρρ/I ρ时需考虑下列因素中的哪几个?答:( )(1)扭矩M T 与剪应力τρ的关系M T =∫A τρρdA (2)变形的几何关系(即变形协调条件) (3)剪切虎克定律(4)极惯性矩的关系式I T =∫A ρ2dAA 、(1)B 、(1)(2)C 、(1)(2)(3)D 、全部 3、二向应力状态如图所示,其最大主应力σ1=( ) A 、σ B 、2σ C 、3σ D 、4σ4、高度等于宽度两倍(h=2b)的矩形截面梁,承受垂直方向的载荷,若仅将竖放截题 号 一 二 三 四 五 六 总分 得 分题一、3图---------------------------------------------------密 封 线 内 不 准 答 题-------------------------------------------------------------题一、4题一、1图面改为平放截面,其它条件都不变,则梁的强度( )A 、提高到原来的2倍B 、提高到原来的4倍C 、降低到原来的1/2倍D 、降低到原来的1/4倍5. 已知图示二梁的抗弯截面刚度EI 相同,若二者自由端的挠度相等,则P 1/P 2=( ) A 、2 B 、4 C 、8 D 、16二、作图示梁的剪力图、弯矩图。
(15分)三、如图所示直径为d 的圆截面轴,其两端承受扭转力偶矩m 的作用。
设由实验测的轴表面上与轴线成450方向的正应变,试求力偶矩m 之值、材料的弹性常数E 、μ均为已知。
(15分)四、电动机功率为9kW ,转速为715r/min ,皮带轮直径D =250mm ,主轴外伸部分长度为l =120mm ,主轴直径d =40mm ,〔σ〕=60MPa ,用第三强题一、5图三题图二 题 图-----------------度理论校核轴的强度。
2019年陕西西安建筑科技大学土木工程材料考研真题
2019年陕西西安建筑科技大学土木工程材料考研真题一、名词解释(共6题,每题4分,共24分)1、水泥的体积安定性2、矿物掺合料的活性指数3、混凝土的拌合物和易性4、混凝土的抗冻性5、钢材的冲击韧性6、木材的纤维饱和点二、填空题(共20空,每空1分,共20分)1、材料孔隙内被水充满的程度用表示,材料耐水性的高低用表示。
2、根据低碳钢受拉应力应变图,可将其分为阶段、阶段、阶段和阶段。
3、按照水泥石的腐蚀机理,腐蚀分为、、和四种类型。
4、随时间延长,钢材强度升高,塑性、韧性下降的现象称为。
5、测定混凝土立方体抗压强度时,上下压板与试件的上下表面间产生的摩擦力对试件的横向膨胀起约束作用,而导致试件破坏后,其上下部分各呈一较完整的的棱锥体,我们称为效应。
6、硅酸盐水泥水化过程中水化最快、放热量最大的矿物是,早期强度和后期强度都很高的矿物是。
7、砂浆的流动性可以用表示,保水性则用表示。
8、石子的压碎指标值越大,则说明其强度越(高或低)。
9、石油沥青的胶体结构有、和三种类型。
三、计算题(共 4 题,共 36 分)1、已知某卵石的堆积密度为 1600kg/m3,表观密度为 2.61g/cm3,密度为 2.67g/cm3,求此石子的孔隙率和空隙率。
(6 分)2、某混凝土实验室配合比为 C(水泥):S(砂子):G(石子)=1:2.15:4.10,W/C 为 0.50,水泥用量为 320kg。
若砂含水 3%,石子含水 1%,求此混凝土施工时 50L 混凝土各原材料用量。
(计算结果保留整数)。
(10 分)3、有一块烧结普通砖,在潮湿状态下重 2750g,经测定含水率为 10%,砖的尺寸为 240×115×53mm,经干燥并磨成细粉,用排水法测得绝对密实体积为 950cm3。
试计算该砖的密度、孔隙率和密实度。
(10分)4、一组边长为 100mm 的普通混凝土立方体试块,在标准条件下养护 7 天后测其抗压强度,其极限破坏荷载分别为 280kN、290kN、350kN,试推断该组混凝土 28 天龄期的标准抗压强度。
西建大本科试题
4 EI/L 0 6 EI/L2 2 EI/L
EA/L 0 12 EI/L3 0 6 EI/L2
4 EI/L
3、
下列说法,哪一句是错的: ( ) (3 分) A:超静定结构具有多余约束; B:对于超静定结构支座位移、温度改变产生反力和内力; C:在荷载作用下超静定结构内力与各杆刚度的绝对值大小有关; D:在荷载作用下超静定结构内力与各杆刚度的相对比值有关;
4、力法典型方程中δij 的物理意义为: ( ) (3 分) A:在 i 处作用的单位力引起的 j 处的位移大小; B:在 j 处作用的单位力引起的 i 处的位移大小; C:在 j 处作用的单位位移引起的 i 处的力大小; D:在 i 处作用的单位位移引起的 j 处的力大小; 5、位移互等定理是:(3 分) A:第一个力产生的位移等于第二个力产生的位移;
) (6 分)
2、
下列说法,哪一句是错的: A:几何不变体系的计算自由度不大于 0; B:几何可变体系的计算自由度一定大于 0; C:计算自由度大于 0 的平面体系不能当结构; D:计算自由度小于 0 的平面体系不一定几何不变;
(
) (3 分)
3、 下面的结构中 : A: ABC 段内有内力;
(
) (3 分)
4
ql 3 ql 4 ,求 B 端弯矩。 (8 ,挠度 c 0.0303 6、已知阶形杆截面 C 的转角 c 0.1515 EI EI
分)
7、用力法求作图示结构的 M 图。各杆 EI 为常数。(10 分)
5
8、用位移法求解图示结构,并画 M 图。
各杆 EI 为常数。(10 分)
6
3 跨中间弯矩为 ql , 8
,
侧受拉。 (4 分)
西安建筑科技大学材料力学考题(答案)
西安建筑科技大学考试试卷(答案)一选择题1. (5分)变截面杆受集中力P作用,如图。
设F1,F2和F3分别表示杆件中截面1-1,2-2和3-3上沿轴线方向的内力值,则下列结论中哪个是正确的?(A)F1=F2=F3; (B)F1=F2≠F3;(C)F1≠F2=F3; (D)F1≠F2≠F3。
正确答案是(A) 。
2. (5分)低碳钢试件拉伸时,其横截面上的应力公式σ=N/A(A)只适用于σ≤σp; (B)只适用于σ≤σe;(C)只适用于σ≤σs; (D)在试件拉断前都适用。
正确答案是 D 。
3. (5分)梁的内力符号与坐标系的关系是:(A)剪力、弯矩符号与坐标系有关;(B)剪力、弯矩符号与坐标系无关;(C)剪力符号与坐标系有关,弯矩符号与坐标系无关;(D)弯矩符号与坐标系有关,剪力符号与坐标系无关。
正确答案是 B 。
4. (5分)由惯性矩的平行移轴公式,I z2的答案有四种:(A)I z2=I z1+bh3/4;(B)I z2=I z+bh3/4;(C)I z2=I z+bh3;(D)I z2=I z1+bh3。
正确答案是(C) 。
zz1z2 h/2h/2h/2二. (15分)图示轴向拉压杆A=1000mm 2,P=10kN ,纵向分布载荷q=10kN/m ,a=1m 。
求1-1截面的应力σ和杆中σmax 。
D 答案 σ1=5MPa , (5分); σmax =10MPa 。
(10分)1三. (15分)钢制圆轴的直径为d ,材料的许用剪应力[τ]=30MPa 。
求:(1)选择轴的直径;(2)将m 3和m 4互换重选直径。
m 1=m 2=m 3=m 4=(k N m)(m)(1)16T max /(πd 3)≤[τ] (5分) ; d=55.4mm (5分); (2)互换后 T max =0.5kN ⋅m d=43.9mm (5分)0.20.51.00.20.50.5(1)(2)T 图四. (15分)作梁的Q 、M 图。
西安建筑科技大学钢结构基础习题参考答案
《钢结构基础》习题参考答案题:答:(1)按制作方法的不同分为型钢截面和组合截面两大类。
型钢截面又可分为热轧型钢和冷弯薄壁型钢两种。
组合截面按连接方法和使用材料的不同,可分为焊接组合截面(焊接截面)、钾接组合截面、钢和混凝土组合截面等。
(2)型钢和组合截面应优先选用型钢截面,它具有加工方便和成本较低的优点。
题:解:由附录1中附表1可得I20a的截面积为3550nun2,扣除孔洞后的净面积为An =3550 - 21.5 x 7 x 2 = 3249 nun%工字钢较厚板件的厚度为11. 4mm,故由附录4可得Q235钢材的强度设计值为f = 215N/mm',构件的压应力为"上=例竺“3&5<215N/mnf,即该柱的强度满足A n 3249要求。
新版教材工字钢为竖放,故应计入工字钢的自重。
工字钢I20a的重度为27. 9kg/m,故比=27.9x6x9.81 xl.2 = 1971 N;构件的拉应力为b = -= 431()~1971〜[39.11 v 215N/mi『,即该柱A n3249的强度满足要求。
题:解:1、初选截面假定截面钢板厚度小于16mm,强度设计值取f =215, f v = 125 o可变荷载控制组合:q = 1.2xl0.2+1.4x25 = 47.24kN,永久荷载控制组合:q = 1.35xl0.2+1.4x0.7x25 = 38.27kN简支梁的支座反力(未计梁的自重)R=ql/2 = 129.91kN,跨中的最1 9 1 9大弯矩为M max = -ql2 =-x47.24x5.52«178.63kN-m,梁所需净截面抵抗矩为M^J78.63xlO^79i274mmnx /x f 1.05x215梁的髙度在净空方面无限值条件;依刚度要求,简支梁的容许扰度为1/250,参照表3-2可知其容许最小髙度为K 1 5500 “h min=- = ^--229mm,按经验公式可得梁的经济髙度为h e = - 300 = 7^791274 - 300 347mm,由净截面抵抗矩、最小髙度和经济髙度,按附录1中附表1取工字钢I36a,相应的截面抵抗矩W nx= 875000 > 791274mm 3 ,截面高度h = 360>229mm且和经济高度接近。
钢结构试卷及答案_西安建筑科技大学[1]
h0
tw
1550
8
194 170 235
ix
235 ,
C
Ix 1332952000 296.91mm A 15120
验算构件平面内稳定性: Mx=Pl/4=200×10/4=500kN m
x
l0 x 10 103 33.7 , ix 296.91
x 0.936
a
。
1
四. 计算题
1. 图为一两端铰接的焊接工字形等截面钢梁,梁上作用有两个集中荷载。 ⑴试说明此梁强度验算的内容及危险点的位置。 ⑵试按构造要求,画出梁加劲肋布置图。 P P
2-28010 1-15508
mx ( tx ) 1.0
λ φ 20 0.970 30 0.936
' N Ex 2 EA/(1.12 ) x
' N Ex
N E 27068174 . 246074kN , mx 1 0.2 N . 1 0.2 800/ 27068174 0.994 . NE 1.1 1.1
mx M x N ' x A xW1x (1 0.8 N / N Ex )
3
c
。
b) E、Et 是变量 d) E是变量, Et 常量
a
。 c) f/3 d) 3f
b) 3 f
4. 梁的支承加劲肋应计算
b
。
a) 整体稳定、局部稳定、刚度 b) 整体稳定、端面承压、刚度 c) 整体稳定、端面承压、连接焊缝 d) 连接焊缝、端面承压、刚度 5. 计算摩擦型高强度螺栓连接的轴心拉杆的强度时 a) b) c) d) 只需计算净截面强度 只需计算毛截面强度 只需计算净截面强度和毛截面强度 视具体情况计算净截面强度或者毛截面强度
西安建筑科技大学钢结构基础习题参考答案
《钢结构基础》习题参考答案3.1题:答:(1)按制作方法的不同分为型钢截面和组合截面两大类。
型钢截面又可分为热轧型钢和冷弯薄壁型钢两种。
组合截面按连接方法和使用材料的不同,可分为焊接组合截面(焊接截面)、铆接组合截面、钢和混凝土组合截面等。
(2)型钢和组合截面应优先选用型钢截面,它具有加工方便和成本较低的优点。
3.7题:解:由附录1中附表1可得I20a 的截面积为3550mm 2,扣除孔洞后的净面积为3249275.213550A n =⨯⨯-=mm 2。
工字钢较厚板件的厚度为11.4mm ,故由附录4可得Q235钢材的强度设计值为215f =N/mm 2,构件的压应力为2155.138324910450A N 3n <≈⨯==σN/mm 2,即该柱的强度满足要求。
新版教材工字钢为竖放,故应计入工字钢的自重。
工字钢I20a 的重度为27.9kg/m ,故19712.19.8169.27N g =⨯⨯⨯=N ; 构件的拉应力为215139.113249197110450A N N 3n g<≈+⨯=+=σN/mm 2,即该柱的强度满足要求。
3.8题:解:1、初选截面假定截面钢板厚度小于16mm ,强度设计值取215f =,125f v =。
可变荷载控制组合:24kN .47251.410.22.1q =⨯+⨯=,永久荷载控制组合:38.27kN 250.71.410.235.1q =⨯⨯+⨯=简支梁的支座反力(未计梁的自重)129.91kN ql/2R ==,跨中的最大弯矩为m 63kN .1785.547.2481ql 81M 22max ⋅≈⨯⨯==,梁所需净截面抵抗矩为36x max nx 791274mm 2151.051063.178f M W ≈⨯⨯==γ, 梁的高度在净空方面无限值条件;依刚度要求,简支梁的容许扰度为l/250,参照表3-2可知其容许最小高度为229mm 24550024l h min ≈==, 按经验公式可得梁的经济高度为347mm 3007912747300W 7h 33x e ≈-=-=,由净截面抵抗矩、最小高度和经济高度,按附录1中附表1取工字钢 I36a ,相应的截面抵抗矩3nx 791274m m 875000W >=,截面高度229mm 360h >=且和经济高度接近。
[工学]工程力学习题及答案《西安建筑科技大学》
第一章 静力学公理与物体受力分析1.1(填空题)作用在刚体上的两个力,使刚体保持平衡的充分必要条件是( 这两个力的大小相等,方向相反,且作用在同一直线上)。
1.2(填空题)作用在刚体上的两个力等效的条件是(等值;反向;共线)。
1.3(填空题)对非自由体的某些位移起限制作用的周围物体称为(约束)。
约束反力的方向必与该约束所能阻碍的位移方向(相反 )。
1.4(是非题)静力学公理中,作用与反作用定律和力的平行四边形法则适用于任何物体;二力平衡公理和加减平衡力系原理适用于刚体。
( √ )1.5(是非题)两端用铰链连接的构件都是二力构件。
( × )1.6(是非题)分析二力构件的受力与构件的形状无关。
( √ )1.7(选择题)如果F R 是F 1、F 2的合力,即F R = F 1+ F 2,则三力大小间的关系为( D )。
A. 必有21F F F R +=B. 不可能有21F F F R +=C. 必有R F >1F ,R F >2FD. 可能有R F <1F ,R F <2F 1.8(选择题)刚体受三个力作用平衡,则此三个力的作用线( C ) A. 必汇交于一点 B. 必互相平行C. 必在同一面D. 可以不在同一面1.9 画出下列各物体的受力图。
未画重力的物体的自重不计,所有接触处均为光滑接触。
1.10 画出图示组合梁中各段梁及整体的受力图。
E(d )1.11 某化工塔器的竖起过程如图所示,下端搁置在基础上,C 处系以钢绳并用绞盘拉住,上端B 处也系以钢绳,并通过定滑轮联接到卷扬机E 上,设塔器的重量为W ,试画出塔器在图示位置的受力图。
5※<第二章 平面基本力系>2.1(填空题)平面汇交力系平衡的几何条件是( 力多边形自行封闭);平衡的解析条件是( 各力在两个坐标轴上的投影之和分别为零 )。
2.2(填空题)同平面内的两个力偶等效的条件是( 力偶矩相等 )。
2.3(填空题)合力对于平面内任一点之力矩等于(各分力对该点矩的代数和 )。
西安建筑科技大学钢结构基础习题参考答案
《钢结构基础》习题参考答案题:答:(1)按制作方法的不同分为型钢截面和组合截面两大类。
型钢截面又可分为热轧型钢和冷弯薄壁型钢两种。
组合截面按连接方法和使用材料的不同,可分为焊接组合截面(焊接截面)、钾接组合截面、钢和混凝土组合截面等。
(2)型钢和组合截面应优先选用型钢截面,它具有加工方便和成本较低的优点。
题:解:由附录1中附表1可得I20a的截面积为3550nun2,扣除孔洞后的净面积为An =3550 - 21.5 x 7 x 2 = 3249 nun%工字钢较厚板件的厚度为11. 4mm,故由附录4可得Q235钢材的强度设计值为f = 215N/mm',构件的压应力为"上=例竺“3&5<215N/mnf,即该柱的强度满足A n 3249要求。
新版教材工字钢为竖放,故应计入工字钢的自重。
工字钢I20a的重度为27. 9kg/m,故比=27.9x6x9.81 xl.2 = 1971 N;构件的拉应力为b = -= 431()~1971〜[39.11 v 215N/mi『,即该柱A n3249的强度满足要求。
题:解:1、初选截面假定截面钢板厚度小于16mm,强度设计值取f =215, f v = 125 o可变荷载控制组合:q = 1.2xl0.2+1.4x25 = 47.24kN,永久荷载控制组合:q = 1.35xl0.2+1.4x0.7x25 = 38.27kN简支梁的支座反力(未计梁的自重)R=ql/2 = 129.91kN,跨中的最1 9 1 9大弯矩为M max = -ql2 =-x47.24x5.52«178.63kN-m,梁所需净截面抵抗矩为M^J78.63xlO^79i274mmnx /x f 1.05x215梁的髙度在净空方面无限值条件;依刚度要求,简支梁的容许扰度为1/250,参照表3-2可知其容许最小髙度为K 1 5500 “h min=- = ^--229mm,按经验公式可得梁的经济髙度为h e = - 300 = 7^791274 - 300 347mm,由净截面抵抗矩、最小髙度和经济髙度,按附录1中附表1取工字钢I36a,相应的截面抵抗矩W nx= 875000 > 791274mm 3 ,截面高度h = 360>229mm且和经济高度接近。
材料力学-习题集(含答案)
《材料力学》课程习题集西南科技大学成人、网络教育学院 版权所有习题【说明】:本课程《材料力学》(编号为06001)共有单选题,计算题,判断题,作图题等多种试题类型,其中,本习题集中有[判断题]等试题类型未进入。
一、单选题1. 构件的强度、刚度和稳定性________。
(A)只与材料的力学性质有关(B)只与构件的形状尺寸有关 (C)与二者都有关(D)与二者都无关 2. 一直拉杆如图所示,在P 力作用下 。
(A) 横截面a 上的轴力最大(B) 横截面b 上的轴力最大 (C) 横截面c 上的轴力最大(D) 三个截面上的轴力一样大 3. 在杆件的某一截面上,各点的剪应力 。
(A)大小一定相等(B)方向一定平行 (C)均作用在同一平面内 (D)—定为零 4. 在下列杆件中,图 所示杆是轴向拉伸杆。
(A) (B)(C)(D) 5. 图示拉杆承受轴向拉力P 的作用,斜截面m-m 的面积为A ,则σ=P/A 为 。
(A)横截面上的正应力(B)斜截面上的剪应力 (C)斜截面上的正应力(D)斜截面上的应力 6. 解除外力后,消失的变形和遗留的变形 。
(A)分别称为弹性变形、塑性变形(B)通称为塑性变形 (C)分别称为塑性变形、弹性变形(D)通称为弹性变形 7. 一圆截面轴向拉、压杆若其直径增加—倍,则抗拉 。
(A)强度和刚度分别是原来的2倍、4倍(B)强度和刚度分别是原来的4倍、2倍 (C)强度和刚度均是原来的2倍 (D)强度和刚度均是原来的4倍8. 图中接头处的挤压面积等于 。
P P(A)ab (B)cb (C)lb (D)lc9.微单元体的受力状态如下图所示,已知上下两面的剪应力为τ则左右侧面上的剪应力为。
(A)τ/2(B)τ(C)2τ(D)010.下图是矩形截面,则m—m线以上部分和以下部分对形心轴的两个静矩的。
(A)绝对值相等,正负号相同(B)绝对值相等,正负号不同(C)绝对值不等,正负号相同(D)绝对值不等,正负号不同11.平面弯曲变形的特征是。
材料力学(陕西理工大学)知到章节答案智慧树2023年
材料力学(陕西理工大学)知到章节测试答案智慧树2023年最新第一章测试1.下列四种说法,正确的是:()参考答案:松木不可应用各向同性假设2.根据各向同性假设,可认为构件的下列各量中的哪个量在各个方向都相同。
()参考答案:材料的弹性常数3.关于应力,下面命题正确的是()参考答案:当内力的单位为N, 横截面面积单位为mm2时,应力的单位为MPa4.下列结论中错误的是:()参考答案:内力是应力的代数和;内力必大于应力;应力是内力的平均值5.材料力学中的内力是指因外力引起的附加内力。
()参考答案:对6.根据均匀性假设,可认为材料的弹性常数在各处都相同。
()参考答案:对7.确定截面内力的截面法,适用于不论等截面或变截面、直杆或曲杆、基本变形或组合变形、横截面或任意截面的普遍情况。
()参考答案:对8.若物体各部分均无尺寸变化,则物体内各点的应变一定为零。
()参考答案:错9.平衡状态的弹性变形体,任意部分的内力都与外力保持平衡。
()参考答案:对10.应力分为正应力和切应力。
()参考答案:对第二章测试1.三杆结构如图所示。
E1=E2=E3=E,A1=A2=A,3杆横截面为A3,今欲使杆3的轴力减小,问应采取以下哪一种措施?()参考答案:减小杆3的横截面面积2.关于材料的冷作硬化现象有以下四种结论,正确的是()参考答案:经过塑性变形,其比例极限提高,塑性降低3.下面哪个是铸铁拉伸应力应变曲线的特点( )参考答案:拉断时的应力很小,几乎无变形4.( )参考答案:5.轴向拉压杆的任意截面上都只有均匀分布的正应力。
()参考答案:错6.图示三种情况下的轴力图是相同的。
()参考答案:对7.图示杆件受轴向力F的作用,C、D、E为杆件AB的三个等分点。
在杆件变形过程中,此三点的位移相等。
()参考答案:错第三章测试1.在校核连接件的剪切和挤压强度时,当其中有一个超过许用值时,强度就()。
参考答案:不够2.连接件剪切应力的实用计算是()。
西安建筑科技大学钢结构练习题
1. 钢材的硬化,提高了钢材的 强度 ,降低了钢材的 塑性和韧性 。
2. 钢材的两种破坏形式为 塑性破坏 和 脆性破坏 。
3. 横向加劲肋按其作用可分为 间隔加劲肋 、 支承加劲肋 两种。
4. 轴心受拉构件的承载力极限状态是以 净截面平均应力小于钢材屈服点 为极限状态的。
5. 轴心受压构件整体屈曲失稳的形式有 弯曲失稳、扭转失稳、弯扭失稳 。
6. 实腹式偏心受压构件的整体稳定,包括弯矩 作用平面内,作用平面外的稳定和弯矩 的稳定。
7. 在实腹式轴心受压构件的稳定性计算拌,截面为单轴对称的构件,绕对称轴(设为y 轴)应取计及 扭转效应 的换算长细比代替λy 来计算ϕ值。
8. 荷截分项系数和 抗力分项系数 是作整体用优化方法确定的,二者联系起来使结构件的可靠指标与目标可靠指标最为接近。
9. 柱的长细比λ反映柱的长度、约束条件、截面形状及 截面尺寸 。
10. 当应力循环次数n ≥105次时,应进行疲劳计算;疲劳计算应采用 下降(或降低) 法,应力按弹性状态计算。
11. 构件的长细比是指 l/i 之比(用符号表示)。
12. 双轴对称截面的理想、轴心压杆,有弯曲屈曲和 扭转屈曲 两种屈曲形式。
13. 实际轴心受压构件临界力低于理想抽心受压构件临界力的主要原因有初弯曲和 残余应力 ;而且 残余应力 对轴心受压构件临界力的影响是最主要的。
14. 工字形截面简支梁,当受压翼缘侧向支承点间距离愈小时,则梁的整 体稳定性就 愈好 。
15. 弯距绕虚轴作用的格构式压弯构件,在弯矩作用平面内的整体稳定计算中,ϕx 和N Ex 应为由对虚轴的 换算长细比 来计算。
16. 当实腹式柱腹板计算高度h 0/t w >70y f /235时时,应采 横向加劲肋加强与其间距不得大于3h 0。
1、钢材应力应变关系的理想弹塑性模型是 a 。
(A) (B) (C) (D)2、钢材的设计强度是根据 c 确定的。
(A)比例极限 (B)弹性极限 (C)屈服点 (D)极限强度3、钢结构梁计算公式nxx x W M γσ=中γx c 。
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建筑科技大学考试试卷(A)
考试科目:材料力学共7页课程编码:210217 考试时间:
专业班级:学号:学生:
一. 选择题
1. (5分)
两根梁尺寸、受力和支承情况完全相同,但材料不同,弹性模量分别为E 1和E 2且E 1=7E 2,则两根梁的挠度之比y 1/y 2为:
(A)1/14; (B)1/7;(C)1/49; (D)1/71/2。
正确答案是 。
2. (5分)
一、外直径分别为d 、D 的空心圆轴,其抗扭截面系数有四种答案: (A)W t =(πD 3/16)-(πd 3/16); (B)W t =(πD 3/32)-(πd 3/32); (C)W t =[π/(16D)](D 4-d 4); (D)W t =(πD 4/32)-(πd 4/32)。
正确答案是 。
3. (5分)
已知平面图形的形心为C ,面积为A ,对z 轴的惯性矩为I z ,则图形对z 1轴的惯性矩有四种答案: (A)I z +b 2A ; (B)I z +(a+b)2A ;(C)I z +(a 2-b 2)A ; (D)I z +(b 2-a 2)A 。
正确答案是 。
4. (5分)
用积分法计算图示梁的挠度,其支承条件和连续条件为:
(A) x=0,y=0;x=a+l ,y=0;x=a , y(左)=y(右),θ(左)=θ(右);
(B) x=0,y=0;x=a+l ,θ=0;x=a y(左)=y(右),θ(左)=θ(右); (C) x=0,y=0;x=a+l ,y=0,θ=0; x=a ,y(左)=y(右);
(D) x=0,y=0;x=a+l ,y=0,θ=0;x=a ,θ(左)=θ(右)。
正确答案是 。
O
x
二. (15分)
带中间铰的联合梁受载如图,作梁的Q 、M 图。
A
B
P=2qa
2
q
三. (15分)
图示外径分别为45mm 和65mm 的空心圆轴,[ ]=22MPa ,G=80GPa 。
(1)校核轴的强度;(2)求A 、
C 两截面间的相对扭转角。
四. (15分)
图示结构中,①、②、③三杆材料相同,截面相同,弹性模量均为E ,杆的截面面积为A ,杆的
长度如图示。
横杆CD 为刚体,载荷P 作用位置如图示。
求①、②、③杆所受的轴力。
C
D
五. (20分)
图示为一铸铁梁,P 1=9kN ,P 2=4kN ,许用拉应力[σt ]=30MPa ,许用压应力[σc ]=60MPa ,
I y =7.63⨯10-6m 4,试校核此梁的强度。
P 1
P 2
80
20
120
2052
(单位:mm)
六. (15分)
钢质圆杆的直径d=10mm ,P=5.0kN ,弹性模量E=210GPa 。
求杆最大应变和杆的总伸长。
工 程 力 学 (A 卷)答 案
一. 选择题
1. (5分) (B)
2. (5分) (C)
3. (5分) (D)
4. (5分) (C)
二. (15分)
R A =5qa/2(↑) M A =3qa 2
(逆) (2分)
R B =3qa/2(↑) x=a/2 (2分)
Q
M
㈠
㈠
5qa/2
3qa/2
3qa
2
qa
2
qa 2
/2
qa 2
/8
(11分)
三. (15分)
τmax =T max /W t =19.26MPa ≤[τ] (7分)
ϕAC =[0.6⨯0.4/(GI p )
-0.8⨯0.5/(GI p )]⨯109
=-1.482⨯10-3rad (8分)
四.(15分)
N1=2P/7(拉) (5分),N2=3P/7(拉) (5分),N3=2P/7(拉) (5分) 五.(20分)
σ=My/I z
最大压应力在B截面下边缘,(σc)max=46.1MPa<[σc] (6分)
最大拉应力:
B截面上边缘,(σt)max=27.3MPa<[σt] (6分)
C截面下边缘,(σt)max=28.8MPa<[σt] (6分)
安全。
(2分)
六.(15分)
|ε|max=6.06⨯10-4 (9分)
总伸长∆l=6.06⨯10-5m (6分)。