华侨大学12级土木工程专业材料力学A卷试题

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华侨大学本科考试试卷
2013—2014 学年第 1 学期（A） 学 姓 院 名 土木工程学院 课程名称 专 业 材料力学（2） 考试日期 学 号
题 得
号 分
一
二
三
四
五
六
总分
评卷人
一、 计算题（本小题 20 分）
某 构 件 危 险 点 的 应 力 状 态 如 图 所 示 ， 材 料 的 E=200GPa ， μ=0.3 ， [σ]=160MPa。试求： （1）主应力； （2）最大切应力max； （3）最大线应变1； （4）计算并画出图示斜截面上的应力σ20，20
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五、 计算题（本小题 20 分）
如图所示结构，梁 AC 的截面为矩形，h=150mm， b=100mm，圆杆 CD 的 直 径 d=25mm 。 两 杆 的 弹 性 模 量 E=200GPa ， 比 例 极 限 σp=220MPa ， [σ]=110MPa，稳定安全因数 nst=2.5。试校核结构是否安全。
六、 计算题（本小题 10 分）
如图所示的双向作动筒，有时 A 腔充压，有时 B 腔充压，试用第四强度 理论校验该圆筒的筒壁是否安全。已知筒体的内径 D=120mm，壁厚 n=6mm， 许用应力[σ]=140MPa，压强 p=15MPa，活塞杆的直径 d=30mm，活塞及活塞 杆与筒壁之间无摩擦。
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三、 计算题（本小题 15 分）
如图所示，已知矩形截面铝合金杆件上 A 点处的纵向线应变x=5.510-4， E=75GPa，μ=0.2，h=180mm，b=120mm。其中，A 点位于外表面，距边缘的 水平距离 a=h/4。试求荷载 F。
四、 计算题（本小题 20 分）
悬臂梁受集中力 F 作用如图所示。已知梁截面为矩形，尺寸如图所示， h=180mm，b=120mm。截面上有两个圆孔，直径 d=30mm，材料的许用应力 [σ]=160MPa。试按照强度条件求梁的许可荷载[F]，并写出危险截面上的中性 轴方程，画出 B 处的变形方向。
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二、 计算题（本小题 15 分）
直径为 D 的钢制平面曲拐圆轴受力如图所示。已知材料的许用应力 [σ]=160MPa，F1 =10kN，F2 =20kN，F3 =20kN，l =1m。其中，忽略杆件上剪 力的影响。试求： （1）AB 杆的内力图； （2）利用第三强度理论设计 AB 轴的 直径 D。
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