3、构件的强度、刚度和稳定性

合集下载

施工员通用及基础知识建筑力学之三构件的强度刚度及稳定性

在固体分析、建立平衡方程、计算固体的变形时，均以原始尺寸进行计算。
.
4
弹性变形、塑性变形
对变形固体来讲，受到外力作用发生变形，而变形发生在一定限度内。
当外力解除后，随外力的解除而消失的变形，称为弹性变形。
但也有一部分变形随外力的解除而不随之消失的变形，称为塑性变形。
.
5
强度要求：强度，是指材料或构件抵抗破坏的能力。
1907年，加拿大跨长548米的奎拜克大桥倒塌，研究发现是受压杆件失稳引起的。
.
8
构件变形的基本形式杆件：指长度远大于横向尺寸的构件，简称杆。
等截面的直杆简称为等直杆。
杆件变形的4种基本形式： 1.轴向拉伸或压缩
F
F
在一对方向相反、作用线与杆轴线重合的外力作用下，杆件将发生长度的改变（伸长或缩短）
.
12
.
2
变形固体的基本假设
均匀假设假设固体内部各部分之间的力学性质都相同
连
变形固体的基本假设
各向同性假设假设变形固体在各个方向的力学性质完全相同
小变形假设
假设固体在外力作用下的变形与原始尺寸相比是微小的，这样的变形称为小变形。
.
9
2.剪切
F
F
在一对相距很近，大小相等、方向相反的横向外力作用下，杆件的横截面将沿外力方向发生相对错动。
.
10
3.扭转
Me
Me
在一对大小相等、方向相反、位于垂直杆轴线的两平面内的力偶作用下，杆的相邻两横截面绕轴线发生相对转动。
.
11
4.弯曲
M
M
在一对大小相等、方向相反、位于杆的纵向平面内的力偶作用下，杆将在纵向平面内发生弯曲。

材料力学考试题集含答案

材料力学考试题集含答案《材料力学》考试题集一、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.向来拉杆如图所示，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)P(C) (D)5.图示拉杆承受轴向拉力P的作用，歪截面m-m的面积为A，则σ=P/A为。

(A)横截面上的正应力(B)歪截面上的剪应力(C)歪截面上的正应力(D)歪截面上的应力6.解除外力后，消逝的变形和遗留的变形。

(A)分不称为弹性变形、塑性变形(B)通称为塑性变形(C)分不称为塑性变形、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)强度和刚度分不是原来的2倍、4倍(B)强度和刚度分不是原来的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，正负号别同(C)绝对值别等，正负号相同(D)绝对值别等，正负号别同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。

(A)剪力相同，弯矩别同(B)剪力别同，弯矩相同(C)剪力和弯矩均相同(D)剪力和弯矩均别同13.当横向力作用于杆件的纵向对称面内时，对于杆件横截面上的内力与应力有以下四个结论。

第4章结构构件的强度刚度稳定性

查P52表4-4
2、许用应力
查P12表2-2，得：
查P45表3-11载荷组合B得：安全系数n=1.34
3、稳定性校核
由于，故只需按计算整体稳定性
查P50表4-2截面属于b类，查P228附表4-2得
所以构件整体稳定性满足要求。
4.2
主要承受横向载荷的构件称为受弯构件，实腹式受弯构件简称梁，格构式受弯构件简称桁架。桁架将在后续介绍，本节仅介绍实腹受弯构件的强度、刚度及整体稳定性。
(4-2)
式中： —构件的计算长度,mm；
—许用长细比，《起重机设计规范》GB/T3811-2008规定结构构件容许长细比见表4-1；
—构件截面的最小回转半径,mm。
（4-3）
式中: —构件毛截面面积，mm2；
－构件截面惯性矩，mm４；
表4-1结构构件容许长细比
构件名称
受拉构件
受压构件
主要承载结构件
5
缀条
-缀条所在平面和x-x轴的夹角
注：1、斜腹杆与构件轴线间的倾角应保持在400~700范围内。
2、缀板组合构件的单肢长细比不应大于40。
例题4-1
已知如图4-6所示工字形截面轴心压杆，翼缘：2-200×10 ，腹板：1-180×6，杆长，两端铰支，按载荷组合B求得构件轴心压力，钢材为Q235B钢，焊条为E43型，试验算构件强度、刚度及整体稳定性。
(2)
在起重机械结构中，理想构件是不存在的，构件或多或少存在初始缺陷。如：初变形(包括初弯曲和初扭曲)、初偏心(压力作用点与截面型心存在偏离的情况)等等。这些因素，都使轴心压杆在载荷一开始作用时就发生弯曲，不存在由直线平衡到曲线平衡的分歧点。实际轴心压杆的工作情况犹如小偏心受压构件，其临界力要比理想轴心压杆低(图4-4)，当压力不断增加时，压杆的变形也不断增加，直至破坏。载荷和挠度的关系曲线，由稳定平衡的上升和不稳定平衡的下降段组成。在上升段OA，增加载荷才能使挠度加大，内外力处于平衡状态；而在下降阶段AB，由于截面上塑性的发展，挠度不断增加，为了保持内外力的平衡，必须减小载荷。因此，上升阶段是稳定的，下降阶段是不稳定的，上升和下降阶段的分界点A，就是压杆的临界点，所对应的载荷也是压杆稳定的极限承载力 (即压溃力)。

《材料力学》第1章知识点+课后思考题

第一章绪论第一节材料力学的任务与研究对象一、材料力学的任务1.研究构件的强度、刚度和稳定度载荷：物体所受的主动外力约束力：物体所受的被动外力强度：指构件抵抗破坏的能力刚度：指构件抵抗变形的能力稳定性：指构件保持其原有平衡状态的能力2.研究材料的力学性能二、材料力学的研究对象根据几何形状以及各个方向上尺寸的差异，弹性体大致可以分为杆、板、壳、体四大类。

1.杆：一个方向的尺寸远大于其他两个方向的尺寸的弹性体。

轴线：杆的各截面形心的连线称为杆的轴线；轴线为直线的杆称为直杆；轴线为曲线的杆称为曲杆。

按各截面面积相等与否，杆又分为等截面杆和变截面杆。

2.板：一个方向的尺寸远小于其他两个方向的尺寸，且各处曲率均为零，这种弹性体称为板3.壳：一个方向的尺寸远小于其他两个方向的尺寸，且至少有一个方向的曲率不为零，这种弹性体称为板4.体：三个方向上具有相同量级的尺寸，这种弹性体称为体。

第二节变形固体的基本假设一、变形固体的变形1.变形固体：材料力学研究的构件在外力作用下会产生变形，制造构件的材料称为变形固体。

（所谓变形,是指在外力作用下构建几何形状和尺寸的改变。

）2.变形弹性变形：作用在变形固体上的外力去掉后可以消失的变形。

塑性变形：作用在变形固体上的外力去掉后不可以消失的变形。

又称残余变形。

二、基本假设材料力学在研究变形固体时，为了建立简化模型，忽略了对研究主体影响不大的次要原因，保留了主体的基本性质，对变形固体做出几个假设：连续均匀性假设认为物体在其整个体积内毫无间隙地充满物质，各点处的力学性质是完全相同的。

各向同性假设任何物体沿各个方向的力学性质是相同的小变形假设认为研究的构件几何形状和尺寸的该变量与原始尺寸相比是非常小的。

第三节构件的外力与杆件变形的基本形式一、构件的外力及其分类1.按照外力在构件表面的分布情况:度，可将其简化为一点分布范围远小于杆的长集中力：一范围的力连续分布在构件表面某分布力：二、杆件变形的基本形式杆件在各种不同的外力作用方式下将发生各种各样的变形，但基本变形有四种：轴向拉伸或压缩、剪切、扭转和弯曲。

强度、刚度、稳定性

提高弯曲强度的措施
一、合理安排梁的受力情况合理安排作用在梁上的荷载，可以降低梁的最大弯矩。从而提高梁的强度
1、使集中力分散
2、减小跨度
二、合理选择截面
当弯矩值一定时，横截面上的最大正应力与弯曲截面系数成反比，即弯曲截面系数W，越大越好。另一方面，横截面面积越小，梁使用的材料越少，自重越轻，即横截面面积A，越小越好。
对于内外径分别为 d 、D 的空心圆截面
Wz
Iz y max
D4(14)/64 D3 (14)
D/2
32
弯曲切应力
1. 矩形截面梁的弯曲切应力109
y h， 2
即横截面上、下边缘各点处：
0
y =0，即中性轴上各点处：
max
3 2
FQ bh3 2F来自 A2. 工字形截面梁的弯曲切应力111 腹板上的切应力
EI
F M(x) C1和C2为待定常数，根据压杆的约束边界条件来确定，在两端铰支的情况下，
x w w(x) 边界条件为
Oy
y
w(0)w(l)0
O
F
(a)
(b)
C 20 , C 1sikn l0
x F
EI Oy (a)
x F M(x)
x w w(x) y
O F (b)
w (x ) C 1sikn x C 2ck ox s C 20 , C 1sikn l0
强度、刚度、稳定性
梁的弯曲应力与强度计算
1 梁弯曲时横截面上的正应力 2 弯曲切应力 3 梁的强度计算 4 提高弯曲强度的措施
梁弯曲时横截面上的正应力
横弯曲和纯弯曲102
平面弯曲时梁的横截面上有两个内力分量：弯矩和剪力。

强度、刚度、稳定性

结构失效的三种模式：强度、刚度、稳定。

强度因为直观，最好理解。

强度问题通常表现为构件受力拉断/压溃了，定量描述就是某点应力大于了材料强度。

强度：材料抵抗永久（塑性）变形或断裂的能力；1.刚度问题表现为构件受力后变形大，定量描述就是变形大于变形允许值。

刚度与强度不同，构件没坏，只是变形大，实质上体现的更多是功能性要求。

刚度：材料抵抗弹性变形的能力刚度要求：在载荷作用下，构件即使有足够的强度，但若变形过大，仍不能正常工作。

2.稳定性要求一些受压力作用的细长杆，如千斤顶的螺杆、内燃机的挺杆等，应始终维持原有的直线平衡形态，保证不被压弯。

稳定性要求就是指构件应有足够的保持原有平衡形态的能力。

失稳并不是翻倒而是不能恢复原有稳定形状从建筑规范的解释就是高宽比，即高度和建筑横向跨度的比例，比如说砖墙同样的高度和长度，砖墙越厚，底部面积越大越不容易倒。

稳定性：结构维持其原有平衡状态的能力。

刚度是与变形有关，这个变形过程是渐进。

而稳定性是在强度和刚度都满足的情况下依然可能发生的现象，其变形过程是跳跃的。

稳定性：工程中有些构件具有足够的强度、刚度，却不一定能安全可靠地工作。

当F小于某一临界值F cr，撤去轴向力后，杆的轴线将恢复其原来的直线平衡形态(图b)，则称原来的平衡状态的是稳定平衡。

当F增大到一定的临界值F cr，，撤去轴向力后，杆的轴线将保持弯曲的平衡形态，而不再恢复其原来的直线平衡形态(图c)，则称原来的平衡状态的是不稳定平衡。

稳定的平衡状态和不稳定状态之间的分界点称为临界点，临界点对应的载荷称为临界荷载。

用Fp cr表示。

压杆从直线平衡状态转变为其他形式平衡状态的过程称为称为丧失稳定，简称失稳，也称屈曲，屈曲失效具有突发性，在设计时需要认真考虑。

建筑力学常见问题解答4杆件的强度、刚度和稳定性计算

建筑⼒学常见问题解答4杆件的强度、刚度和稳定性计算建筑⼒学常见问题解答4 杆件的强度、刚度和稳定性计算1.构件的承载能⼒，指的是什么？答：构件满⾜强度、刚度和稳定性要求的能⼒称为构件的承载能⼒。

(1)⾜够的强度。

即要求构件应具有⾜够的抵抗破坏的能⼒，在荷载作⽤下不致于发⽣破坏。

(2)⾜够的刚度。

即要求构件应具有⾜够的抵抗变形的能⼒，在荷载作⽤下不致于发⽣过⼤的变形⽽影响使⽤。

(3)⾜够的稳定性。

即要求构件应具有保持原有平衡状态的能⼒，在荷载作⽤下不致于突然丧失稳定。

2.什么是应⼒、正应⼒、切应⼒？应⼒的单位如何表⽰？答：内⼒在⼀点处的集度称为应⼒。

垂直于截⾯的应⼒分量称为正应⼒或法向应⼒，⽤σ表⽰；相切于截⾯的应⼒分量称切应⼒或切向应⼒，⽤τ表⽰。

应⼒的单位为Pa。

1 Pa=1 N／m2⼯程实际中应⼒数值较⼤，常⽤MPa或GPa作单位1 MPa=106Pa1 GPa=109Pa3.应⼒和内⼒的关系是什么？答：内⼒在⼀点处的集度称为应⼒。

4.应变和变形有什么不同？答：单位长度上的变形称为应变。

单位纵向长度上的变形称纵向线应变，简称线应变，以ε表⽰。

单位横向长度上的变形称横向线应变，以ε/表⽰横向应变。

5.什么是线应变？什么是横向应变？什么是泊松⽐？答：（1）线应变单位长度上的变形称纵向线应变，简称线应变，以ε表⽰。

对于轴⼒为常量的等截⾯直杆，其纵向变形在杆内分布均匀，故线应变为l l?=ε（4-2）拉伸时ε为正，压缩时ε为负。

线应变是⽆量纲（⽆单位）的量。

（2）横向应变拉(压)杆产⽣纵向变形时，横向也产⽣变形。

设杆件变形前的横向尺⼨为a，变形后为a1，则横向变形为aaa-=1横向应变ε/为aa=/ε（4-3）杆件伸长时，横向减⼩，ε/为负值；杆件压缩时，横向增⼤，ε/为正值。

因此，拉(压)杆的线应变ε与横向应变ε/的符号总是相反的。

（3）横向变形系数或泊松⽐试验证明，当杆件应⼒不超过某⼀限度时，横向应变ε/与线应变ε的绝对值之⽐为⼀常数。

材料力学练习题

材料力学练习题1、单元体的应力状态见图1，则主应力σ1为（）MPa。

A. 90B. 10C. -90D. -10答案：【A】2、铸铁简支梁，当其横截面分别按图5两种情况放置时，梁的强度和刚度分别（）A. 相同，不同B. 不同，相同C. 相同，相同D. 不同，不同答案：【C】3、卡氏定理只适用于（）A. 静定结构B. 超静定结构C. 线弹性大变形结构D. 线弹性小变形结构答案：【D】4、工字钢的一端固定、一端自由，自由端受集中荷载P的作用。

若梁的横截面和P力作用线如图2，则该梁的变形状态为（）A. 平面弯曲B. 斜弯曲+扭转C. 平面弯曲+扭转D. 斜弯曲答案：【B】5、悬臂梁的AC段，各个截面上的（）。

A. 剪力相同，弯矩不同B. 剪力不同，弯矩相同C. 剪力和弯矩均相同D. 剪力和弯矩均不同答案：【A】6、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. 与二者都无关答案：【C】7、图1中属于轴向拉伸杆的是（）A. AB. BC. CD. D答案：【D】8、细长压杆，若长度系数减少一倍，临界压力为原来的（）A. 1/4倍B. 1/2倍C. 2倍D. 4倍答案：【D】9、在下列关于轴向拉压杆轴力的说法中，错误的是（）A. 内力只有轴力B. 轴力的作用线与杆轴重合C. 轴力是沿杆轴作用的外力D. 轴力与杆的横截面和材料无关答案：【C】10、研究梁变形的目的是计算梁的（）A. 正应力B. 刚度C. 稳定性D. 剪应力答案：【B】11、圆轴扭转时其横截面形状尺寸和直径的特点分别是（）A. 不变，仍为直线B. 改变，仍为直线C. 不变，不保持直线D. 改变，不保持直线答案：【A】12、扭转应力公式，适用于任意（）A. 截面B. 实心截面C. 圆截面D. 线弹性材料的圆截面答案：【D】13、圆半径相等，Sx为正，Sy为负的是（）A. AB. BC. CD. D答案：【D】14、矩形截面杆受扭时，横截面上的最大剪应力发生在（）A. 长边中点B. 短边中点C. 角点D. 形心答案：【A】15、关于平面图形的结论中，错误的是（）A. 图形的对称轴必定通过形心B. 图形两个对称轴的交点必为形心C. 图形对对称轴的静距为零D. 使静矩为零的轴必为对称轴答案：【D】16、对于水平梁某一指定的截面来说，剪力取正值的方向是（）A. 左侧向上或右侧向下B. 左或右侧向上C. 左侧向下或右侧向上D. 左或右侧向下答案：【A】17、长方形截面压杆，b/h＝1/2，如果将b改为h后仍为细长杆，临界力Pcr是原来（）A. 2倍B. 4倍C. 8倍D. 16倍答案：【C】18、截面面积矩的取值是（）A. 正值B. 负值C. 零D. 可能为正值、负值或零答案：【D】19、一跨度为/简支梁，若仅承受—个集中力P，当P在梁上任意移动时，梁内产生的最大剪力Qmax和最大弯矩Mmax分别满足（）A. B.C. D.答案：【C】20、图2（a）和（b）两梁抗弯刚度相同，荷载相同，则其（）。

材料力学复习考点

南通大学建工学院材料力学考点复习（个人自己参考一些资料，总结的复习考点）01 本章小结1．材料力学研究的问题是构件的强度、刚度和稳定性。

2．构成构件的材料是可变形固体。

3．对材料所作的基本假设是：均匀性假设，连续性假设及各向同性假设。

4．材料力学研究的构件主要是杆件，且是小变形杆件。

5．内力是指在外力作用下，物体内部各部分之间的相互作用；显示和确定内力可用截面法；应力是单位面积上的内力。

点应力可用正应力与剪应力表示。

6．对于构件任一点的变形，只有线变形和角变形两种基本变形。

7．杆件的四种基本变形形式是：拉伸（或压缩），剪切，扭转以及弯曲。

02-1 本章小结1．本章主要介绍轴向拉伸和压缩时的重要概念：内力、应力、变形和应变、变形能等。

轴向拉伸和压缩的应力、变形和应变的基本公式是：正应力公式AN=σ 胡克定律EEAll σε==∆,F 胡克定律是揭示在比例极限内应力和应变的关系，它是材料力学最基本的定律之一。

平面假设：变形前后横截面保持为平面，而且仍垂直于杆件的轴线。

轴向拉伸或压缩的变形能。

2．材料的力学性能的研究是解决强度和刚度问题的一个重要方面。

对于材料力学性能的研究一般是通过实验方法，其中拉伸试验是最主要、最基本的一种试验。

低碳钢的拉伸试验是一个典型的试验。

它可得到如下试验资料和性能指标：拉伸全过程的曲线和试件破坏断口；b s σσ,—材料的强度指标； ψδ,—材料的塑性指标。

其中E —材料抵抗弹性变形能力的指标；某些合金材料的2.0σ—名义屈服极限等测定有专门拉伸试验。

3．工程中一般把材料分为塑性材料和脆性材料。

塑性材料的强度特征是屈服极限 sσ和强度极限 b σ（或 2.0σ），而脆性材料只有一个强度指标，强度极限 b σ。

4．强度计算是材料力学研究的重要问题。

轴向拉伸和压缩时，构件的强度条件：[]σσ≤=AN它是进行强度校核、选定截面尺寸和确定许可载荷的依据。

5．应通过本章初步掌握拉压超静定问题的特点及解法。

北交材料力学在线作业一15秋答案

北交《材料力学》在线作业一一、单选题（共 10 道试题，共 30 分。

）1. 低碳钢圆截面在拉伸破坏时，标距由100毫米变成130毫米。

直径由10毫米变为7毫米，则Poisson’s rtio(泊松比) ε为：（）. μ=(10-7)/(130-100)=0.1. μ=ε’/ε=-0.3/0.3=-1. μ=|ε’/ε|=1. 以上答案都错正确答案：2. 关于铸铁正确的是（）. 抗剪能力比抗拉能力差. 压缩强度比拉伸强度高. 抗剪能力比抗压能力高正确答案：3. 根据小变形条件，可以认为（）. 构件不变形. 构件不破坏. 构件仅发生弹性变形. 构件的变形远小于原始尺寸正确答案：4. 用截面法求内力时，是对（）建立平衡方程而求解的。

. 截面左段. 截面右段. 左段或右段. 整个杆件正确答案：5. 材经过冷作硬化以后，（）基本不变。

. 弹性模量. 比例极限. 延伸率. 断面收缩率正确答案：6. 在静不定桁架中，温度均匀变化会：（）. 引起应力，不引起变形. 引起变形，不引起应力；. 同时引起应力和变形. 不引起应力和变形正确答案：7. 均匀性假设认为，材料内部各点的（）是相同的。

. 应力. 应变. 位移. 力学性质正确答案：8. 钢材进入屈服阶段后，表面会沿（）出现滑移线。

. 横截面. 纵截面. 最大剪应力所在面. 最大正应力所在的面正确答案：9. 对于没有明显屈服极限的塑性材料，通常以产生0.2％的（）所对应的应力作为屈服极限。

. 应变. 残余应变. 延伸率. 截面收缩率正确答案：10. 拉杆的应力计算公式σ=N/的应用条件是：（）。

. 应力在比例极限内. 外力的合力作用线必须沿杆件的轴线正确答案：北交《材料力学》在线作业一二、多选题（共 10 道试题，共 40 分。

）1. 第一强度理论不适用于（）. 脆性材料. 塑性材料. 变形固体. 刚体正确答案：2. 对于受扭圆轴，有如下结论，正确的是()。

. 最大剪应力只出现在横截面上. 在横截面上和包含杆件轴线的纵向截面上均无正应力. 圆轴内最大拉应力的值和最大剪应力的值相等. 以上均不正确3. 在无荷载作用梁段内力图的特征是（）. 剪力图平行轴线. 弯矩图平行轴线. 剪力图斜直线. 弯矩图斜直线正确答案：4. 第三强度理论不适用于（）. 脆性材料. 塑性材料. 变形固体. 刚体正确答案：5. 顺正逆负”的正负规定不适用于（）。

材料力学客观性习题及答案

绪论部分1-1.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关（C）与二者都有关；（D）与二者都无关。

1-2.各向同项假设认为，材料内部各点的（）是相同的。

（A）力学性质；（B）外力；（C）变形；（D）位移。

1-3. 根据小变形条件,可以认为（）。

（A）构件不变形；（B）构件不变形；（C）构件仅发生弹性变形；（D）构件的变形远小于其原始尺寸。

1-4.在下列三种力（1、支反力；2、自重；3、惯性力）中，（）属于外力。

（A）1和2；（B）3和2；（C）1和3；（D）全部。

1-5. 在下列说法中，（）是正确的。

A内力随外力的增大而增大；（B）内力与外力无关；（C）内力的单位是N或KN；（D）内力沿杆轴是不变的。

1-6. 一等截面直拉杆如图所示。

在P力作用下，（）。

A横截面a上的轴力最大；B曲截面b上的轴力最大；C斜截面c上的轴力最大； a bD三个截面上的轴力一样大。

1-7. 用截面法求一水平杆某截面的内力时,是对( )建立平衡方程求解的。

(A) 该截面左段; (B) 该截面右段;(C) 该截面左段或右段; (D) 整个杆。

1-8. 在杠杆的某截面上，各点的正应力（）。

A大小一定相等，方向一定平行；(B) 大小不一定相等，但方向一定平行；(C) 大小不一定相等，方向也不一定平行；(D) 大小一定相等，但方向不一定平行。

1-9.在一截面的任意点处，若正应力ζ与剪应力η均不为零，则正应力ζ与剪应力η的夹角为（）。

(A)α＝900；（B）α＝450；（C）α＝00；（D）α为任意角。

1-10. 在下列说法中，（）是错误的。

（A）应变分线应变和角应变两种；（B）应变是变形的度量；（C）应变是位移的度量；（D）应变是无量纲物理量；1-11. 在下列结论中，（）是错误的。

A若物体产生位移，则必定同时产生变形；B若物体各点均无位移，则必定无变形；C若物体产生变形，则物体内总有一些点要产生位移；D位移的大小取决于物体的变形和约束状态。

材料力学(上海理工大学)智慧树知到课后章节答案2023年下上海理工大学

材料力学（上海理工大学）智慧树知到课后章节答案2023年下上海理工大学第一章测试1.1、下列结论中是正确的。

A:材料力学主要研究各种材料的力学问题 B:材料力学主要研究杆件受力后变形与破坏的规律 C:材料力学主要研究各类杆件中力与材料的关系 D:材料力学主要研究各种材料的力学性质答案:材料力学主要研究杆件受力后变形与破坏的规律2.2、下列结论中哪些是正确的？答：。

（1）为保证构件能正常工作，应尽量提高构件的强度。

（2）为保证构件能正常工作，应尽量提高构件的刚度。

（3）为保证构件能正常工作，应尽量提高构件的稳定性。

（4）为保证构件能正常工作，应尽量提高构件的强度、刚度和稳定性。

A:全对 B:（1），（2），（3） C:（4） D:全错答案:全错3.3、下列结论中哪些是正确的？答：。

（1）外力是作用在物体外部的力。

（2）杆件的自重不属于外力。

（3）支座约束反力不属于外力。

（4）运动杆件的惯性力不属于外力。

A:（1），（2） B:全错 C:（1），（4） D:全对答案:全错4.4、下列结论中哪些是正确的？答：。

(1)截面法是分析杆件内力的方法。

(2)截面法是分析杆件应力的方法。

(3)截面法是分析杆件截面上内力与应力关系的基本方法。

A:（1） B:全错 C:（3） D:（2）答案:（1）5.5、下列结论中哪些是正确的？答：。

(1)杆件的某个横截面上，若轴力N=0，則各点的正应力σ也为零（既σ=0）。

(2)杆件的某个横截面上，若各点的正应力σ均为零（既σ=0），則轴力必为零（既N=0）。

(3)杆件的某个横截面上，若各点的正应力σ均为零（既σ=0），則弯矩必为零（既M=0）。

A:（2） B:（1） C:（3） D:（2），（3）答案:（2），（3）6.6、构件的强度、刚度、稳定性_______。

A:与二者无关 B:只与材料的力学性质有关 C:与二者都有关 D:只与构件的形状尺寸有关答案:与二者都有关7.7、均匀性假设认为，材料内部各点的_______是相同的。

材料力学思考题答案

材料力学复习思考题1. 材料力学中涉及到的内力有哪些？通常用什么方法求解内力？轴力，剪力，弯矩，扭矩。

用截面法求解内力2. 什么叫构件的强度、刚度与稳定性？保证构件正常或安全工作的基本要求是什么？杆件的基本变形形式有哪些？构件抵抗破坏的能力称为强度。

构件抵抗变形的能力称为刚度。

构件保持原有平衡状态的能力称为稳定性。

基本要求是：强度要求，刚度要求，稳定性要求。

基本变形形式有：拉伸或压缩，剪切，扭转，弯曲。

3. 试说出材料力学的基本假设。

连续性假设：物质密实地充满物体所在空间，毫无空隙。

均匀性假设：物体内，各处的力学性质完全相同。

各向同性假设：组成物体的材料沿各方向的力学性质完全相同。

小变形假设：材料力学所研究的构件在载荷作用下的变形或位移,其大小远小于其原始尺寸。

4. 什么叫原始尺寸原理？什么叫小变形？在什么情况下可以使用原始尺寸原理？可按结构的变形前的几何形状与尺寸计算支反力与内力叫原始尺寸原理。

可以认为是小到不至于影响内力分布的变形叫小变形。

绝大多数工程构件的变形都极其微小，比构件本身尺寸要小得多，以至在分析构件所受外力（写出静力平衡方程）时可以使用原始尺寸原理。

5. 轴向拉伸或压缩有什么受力特点和变形特点。

受力特点：外力的合力作用线与杆的轴线重合。

变形特点：沿轴向伸长或缩短6. 低碳钢在拉伸过程中表现为几个阶段？各有什么特点？画出低碳钢拉伸时的应力－应变曲线图，各对应什么应力极限。

弹性阶段：试样的变形完全弹性的，此阶段内的直线段材料满足胡克定律εσE =。

p σ --比例极限。

e σ—弹性极限。

屈服阶段：当应力超过b 点后，试样的荷载基本不变而变形却急剧增加，这种现象称为屈服。

s σ--屈服极限。

强化阶段：过屈服阶段后，材料又恢复了抵抗变形的能力，要使它继续变形必须增加拉力.这种现象称为材料的强化。

b σ——强度极限局部变形阶段：过e 点后，试样在某一段内的横截面面积显箸地收缩，出现颈缩 (necking)现象，一直到试样被拉断。

构件的强度、刚度和稳定性

1440
F/2 F/2
F F
F F
F/2
C
F/2
A
B
400
FA 1441 1441 1442 1442 1441 1441 FB
1440
解：（1）由屋架及荷载对称求支座反力
F/2 FCy
FA FB 3F
F F
F/2
FCx C
（2）用截面法求拉杆轴力以C为矩心建立平衡方程：
A
200
FN
FA 1441 1441 1442
Fy 0, FN1 sin 6 F

A 1
联立可得

6
B
FN1 2F (拉） FN2 3F（压）
C
2
F
（2）求杆件允许的最大轴力。
先让杆1充分发挥作用，求出最大轴力为 FN1
[FN ]1 [ ]1 A1 160 103 6 104 96kN

6
小结
基本任务本篇研究对象是构件，研究的主要内容是构件的强度、刚度和稳定性以及材料的力学性能。
关于变性固体 1）具有可变形性质的固体称为可变形固体。 2）变形固体上的外力去掉后可消失的变形叫弹性变形，变形固体上的外力去掉后不可消失的变形叫塑性变形（残余变形）。 3）在外力作用下只有弹性变形的固体叫完全弹性体。而在外力作用下产生的变形由弹性变形和塑性变形两部分组成的固体叫部分弹性体。
5.1 基本任务 5.2 关于变形固体的概念 5.3 基本假设 5.4 构件变形的基本形式小结
5.1 基本任务
5.1.1 强度要求：强度，是指材料或构件抵抗破坏的能力。
2007年6月，九江大桥约200米桥面坍塌 2008年2月，咸宁学院篮球馆被大雪压塌

材料力学考试复习题3

材料力学考试复习题一、填空题：1、材料力学是研究构件强度、刚度、稳定性计算的科学。

2、固体的变形可分为：弹性变形和塑性变形。

3、构件在外力作用下，抵抗破坏的能力称为强度, 抵抗变形的能力称为刚度，维持平衡的能力称为稳定性。

4、构件安全工作的基本要求是：构件必须具有足够的强度、足够刚度和足够稳定性。

5、在强度计算中，根据强度条件可以解决三方面的问题：即校核强度、设计截面尺寸、和计算许可载荷。

6、研究杆件内力的基本方法是截面法。

7、材料的破坏通常分为两类，即脆性断裂和塑性屈服。

8、在低碳钢的拉伸试验中，材料的应力变化不大而变形显著增加的现象称为屈服。

9、因截面形状尺寸突变而引起局部应力增大的现象，称为应力集中。

10、扭转的变形特点是截面绕轴线发生相对转动11、杆件变形的基本形式有拉（压）变形、剪切变形、扭转变形和弯曲变形。

12、吊车起吊重物时，钢丝绳的变形是拉伸变形；汽车行驶时，传动轴的变形是扭转变形；教室中大梁的变形是弯曲变形；螺旋千斤顶中的螺杆的变形是压缩变形。

13、下图所示各杆件中受拉伸的杆件有 AB 、BC 、CD 、AD ；受力压缩杆件有BE 。

14、图中σε-曲线上，对应p 点的应力为比例极限，符号p σ、对应y 点的应力称为屈服极限，符号σs 、对应b 点的应力称为强化极限符号σb 。

15、内力是外力作用引起的，不同的外力引起不同的内力，轴向拉、压变形时的内力为轴力。

剪切变形时的内力为剪力，扭转变形时内力为扭矩，弯曲变形时的内力为弯矩和剪力。

16、杆件轴向拉压胡克定律的两种表达式为∆=l Nl EA 和εσE =。

E 称为材料的弹性模量。

它是衡量材料抵抗变形能力的一个指标。

E 的单位为MPa ，1 MPa=106Pa 。

14、衡量材料强度的两个重要指标是屈服极限和强化极限。

化工机械基础期末复习题及答案

化工机械基础期末复习题及答案化工设备机械基础复习题一选择题1、材料的刚度条件是指构件抵抗（B）的能力。

A．破坏B．变形C．稳定性D．韧性2、一梁截面上剪力左上右下，弯矩左顺右逆，描述正确的是（A）。

A．剪力弯矩均为正B．剪力弯矩均为负C．剪力为正弯矩为负D．剪力为负弯矩为正3、内压容器封头直边的作用是（B）。

A．制造加工容易B．防止热应力与边缘应力叠加C．局部加强D．节约材料4、构件的强度、刚度和稳定性（C）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A和B都有关；D．与A和B都无关。

5、为保证整个机器设备在外力作用下安全可靠地工作，它们的每个构件必须满足三个基本条件，即要有足够的（C）A．强度、刚度、塑性B.塑性、韧性、稳定性C．强度、刚度、稳定性D.塑性、韧性、强度6、下述类型设备中，承压性能最好的是（A）。

A．球形容器B．圆筒形容器C．方形容器D．椭圆形容器7、平面一般力系的平衡条件为（B）A．F某0,Fy0B．F某0,Fy0,Mo(Fi)0 C．F某0D．F某0,Mo(Fi)08、受外压的圆筒壳体其破坏形式为失稳的是（C）A．长圆筒、刚性圆筒B．短圆筒、刚性圆筒C．长圆筒、短圆筒D．长圆筒、短圆筒、刚性圆筒9、单元体上的主平面是指（A）A．剪应力为零的平面B．既有正应力又有剪应力的平面C．正应力为零的平面D．既没有正应力又没有剪应力的平面10、优质非合金钢20g表示（D）A．含碳量为千分之20的容器用钢B．含碳量为万分之20的容器用钢C．含碳量为千分之20的锅炉用钢D．含碳量为万分之20的锅炉用钢11、关于低碳钢试样拉伸至屈服时，有以下结论，正确的是（D）A．应力和塑性变形很快增加，因而认为材料失效；B．应力和塑性变形虽然很快增加，但不意味着材料失效；C．应力不增加，塑性变形很快增加，因而认为材料失效；D．应力不增加，塑性变形很快增加，但不意味着材料失效12、在承受内压的圆柱形容器上开椭圆孔，应使椭圆的长轴（B）A．与筒体轴线平行B．与筒体轴线垂直C．与筒体轴线成45度角D．任何方向均可13、下述材料中哪一个与其它材料不同类（C/D）。

材料力学复习选择题

1、构件的强度、刚度、稳定性 C 。

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：与二者无关2、均匀性假设认为，材料内部各点的 D 是相同的。

A：应力B：应变C：位移D：力学性质3、各向同性认为，材料沿各个方向具有相同的 A 。

A：力学性质B：外力C：变形D：位移4、在下列四种材料中, C 不可以应用各向同性假设。

A:铸钢B：玻璃C:松木D：铸铁5、根据小变形条件，可以认为： DA：构件不变形B：构件不破坏C：构件仅发生弹性变形D:构件的变形远小于原始尺寸6、外力包括: DA:集中力和均布力B:静载荷和动载荷C:所有作用在物体外部的力D：载荷与支反力7、在下列说法中，正确的是 A .A：内力随外力的增大而增大；B：内力与外力无关；C：内力的单位是N或KN；D：内力沿杆轴是不变的；8、静定杆件的内力与其所在的截面的 D 有关.A：形状；B：大小; C：材料; D：位置9、在任意截面的任意点处，正应力σ与剪应力τ的夹角α＝ A 。

A:α＝90O；B：α＝45O；C：α＝0O; D：α为任意角。

10、图示中的杆件在力偶M的作用下,BC段上 B .A：有变形、无位移; B：有位移、无变形；C：既有位移、又有变形；D：既无变形、也无位移；11、等直杆在力P作用下： DA：Nａ大B：Nｂ大C：Nｃ大D:一样大12、用截面法求内力时，是对 C 建立平衡方程而求解的。

A：截面左段B：截面右段C：左段或右段D：整个杆件13、构件的强度是指 C ，刚度是指 A ，稳定性是指 B 。

A：在外力作用下抵抗变形的能力;B：在外力作用下保持其原有平衡态的能力；C:在外力的作用下构件抵抗破坏的能力;14、计算M－M面上的轴力 D 。

A：－5P B：－2P C:－7P D：－P15、图示结构中，AB为钢材，BC为铝材,在P力作用下 C 。

A：AB段轴力大 B：BC段轴力大 C：轴力一样大16、关于轴向拉压杆件轴力的说法中，错误的是： C 。

(完整版)大学材料力学习题及答案(考试专用题型)

一．是非题：（正确的在括号中打“√”、错误的打“×”）（60小题）1．材料力学研究的主要问题是微小弹性变形问题，因此在研究构件的平衡与运动时，可不计构件的变形。

( √ )2．构件的强度、刚度、稳定性与其所用材料的力学性质有关，而材料的力学性质又是通过试验测定的。

( √ )3．在载荷作用下，构件截面上某点处分布内力的集度，称为该点的应力。

(√ ) 4．在载荷作用下，构件所发生的形状和尺寸改变，均称为变形。

( √ )5．截面上某点处的总应力p 可分解为垂直于该截面的正应力σ和与该截面相切的剪应力τ，它们的单位相同。

( √ )6．线应变ε和剪应变γ都是度量构件内一点处变形程度的两个基本量，它们都是无量纲的量。

( √ ) 7．材料力学性质是指材料在外力作用下在强度方面表现出来的性能。

( )8．在强度计算中，塑性材料的极限应力是指比例极限p σ，而脆性材料的极限应力是指强度极限b σ。

( ) 9．低碳钢在常温静载下拉伸，若应力不超过屈服极限s σ，则正应力σ与线应变ε成正比，称这一关系为拉伸（或压缩）的虎克定律。

( )10．当应力不超过比例极限时，直杆的轴向变形与其轴力、杆的原长成正比，而与横截面面积成反比。

( √ )11．铸铁试件压缩时破坏断面与轴线大致成450，这是由压应力引起的缘故。

( )12．低碳钢拉伸时，当进入屈服阶段时，试件表面上出现与轴线成45o的滑移线，这是由最大剪应力max τ引起的，但拉断时截面仍为横截面，这是由最大拉应力max σ引起的。

( √ )13．杆件在拉伸或压缩时，任意截面上的剪应力均为零。

( ) 14．EA 称为材料的截面抗拉（或抗压）刚度。

( √ )15．解决超静定问题的关键是建立补充方程，而要建立的补充方程就必须研究构件的变形几何关系，称这种关系为变形协调关系。

( √ )16．因截面的骤然改变而使最小横截面上的应力有局部陡增的现象，称为应力集中。

(√ )17．对于剪切变形，在工程计算中通常只计算剪应力，并假设剪应力在剪切面内是均匀分布的。

材料力学(华东交通大学)智慧树知到答案章节测试2023年

绪论单元测试1.在下列各工程材料中，（）不可应用各向同性假设。

A:玻璃B: 松木C:铸铜D:铸铁答案:B2.根据均匀性假设，可认为构件的（）在各处相等。

A:应力B:弹性常数C:位移D:应变答案:B3.研究变形体构件的平衡时，应按照变形后的尺寸计算。

A:对B:错答案:B4.小变形假设认为（）。

A:构件不变形B:构件不破坏C:构件仅发生弹性变形D:构件的变形远小于其原始几何尺寸答案:D5.各向同性假设认为，材料沿各个方向具有相同的（）。

A:力学性质B:位移C:内力D:变形答案:A6.下列不属于杆件变形基本形式的是（）。

A:挤压B:扭转C:轴向拉伸（压缩）D:弯曲E:剪切答案:A7.构件的强度、刚度和稳定性（）。

A:与上述两者均无关B:与上述两者均有关C:与构件的形状尺寸有关D:与材料的力学性质有关答案:B8.材料力学研究的对象几何特征是（）。

A:块体B:杆件C:板壳D:构件答案:B9.材料力学的三个基本假设是（）。

A:各向同性、连续性和弹性假设B:弹性、小变形和平面假设C:各向同性、连续性和均匀性假设D:弹性、均匀性和平面假设答案:C10.下列结论中正确的是（）。

A:材料力学主要研究各种材料的力学问题B:材料力学主要研究各种材料的力学性质C:材料力学主要研究各种材料中力与材料的关系D:材料力学主要研究杆件受力后变形与破坏的规律答案:D第一章测试1.结构中有三根拉压杆，设由这三根杆的强度条件确定的结构许用荷载分别为，且，则结构的实际许可荷载为（）。

A:B:C:D:答案:A2.图示拉伸（压缩）杆1－1截面的轴力为（）。

A:B:C:D:答案:C3.用截面法求一水平杆某截面的内力时，是对（）建立平衡方程求解的。

A:整个杆B:该截面右段C:该截面左段D:该截面左段或右段答案:D4.一般而言，我们采用材料的强度极限指标作为极限应力。

A:错B:对答案:A5.轴向拉伸杆，正应力最大的截面和切应力最大的截面（）。

A:分别是横截面、45°斜截面B:都是45°斜截面C:都是横截面D:分别是45°斜截面、横截面答案:A6.轴向拉伸（压缩）作用下，杆件破坏一定发生在横截面上。

第三部分材料力学选择题教程

第三部分材料力学选择题第一章绪论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、与上述二者都有关；D、与上述二者都无关。

2．均匀性假设认为，材料内部各点的___________是相同的。

A、应力；B、应变；C、位移；D、力学性质。

3．根据小变形条件可以认为_______。

A、构件不变形；B、构件不破坏；C、构件仅发生弹性变形；D、构件的变形远小于其原始尺寸。

4．外力包括_______。

A、集中载荷和分布载荷；B、静载荷和动载荷；C、所有作用在物体外部的力；D、载荷和支反力。

5．在下列说法中，_______是正确的。

A、内力随外力的增大而增大；B、内力与外力无关；；C、内力的单位是N或kN ；D、内力沿杆轴是不变的。

6．静定杆件的内力与其所在截面的_______可能有关。

A、形状；B、大小；C、材料；D、位置。

7．在下列关于内力与应力的讨论中，说法_______ 是正确的。

A、内力是应力的代数和；B、内力是应力的矢量和；C、应力是内力的平均值；D、应力是内力的分布集度。

8．在杆件的某斜截面上，各点的正应力_______。

A、大小一定相等，方向一定平行；B、大小不一定相等，但方向—定平行；C、大小不一定相等，方向也不一定乎行；D、大小一定相等，但方向不—定平行。

9．在杆件的某一横截面上，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—平面内；D、—定为零。

10．在一截面上的任意点处，正应力σ与剪应力τ的夹角a为_______。

A、90°；B、45°；C、0°；D、任意角。

11．应力的量纲是_______。

A、ML-1T-2；B、MLT-2；C、ML2T-2；D、ML3T-2。

12．在轴向拉压杆和受扭圆轴的横截面上分别产生 _______。

A、线位移、线位移；B、角位移、角位移；C、线位移、角位移；D、角位移、线位移。

3、构件的强度、刚度和稳定性

施工员通用及基础知识建筑力学之三构件的强度刚度及稳定性

材料力学 考试题集 含答案

第4章结构构件的强度刚度稳定性

《材料力学》第1章知识点+课后思考题

强度、刚度、稳定性

强度、刚度、稳定性

建筑力学常见问题解答4杆件的强度、刚度和稳定性计算

材料力学练习题

材料力学复习考点

北交材料力学在线作业一15秋答案

材料力学客观性习题及答案

材料力学(上海理工大学)智慧树知到课后章节答案2023年下上海理工大学

材料力学思考题答案

构件的强度、刚度和稳定性

材料力学考试复习题3

化工机械基础期末复习题及答案

材料力学复习选择题

(完整版)大学材料力学习题及答案(考试专用题型)

材料力学(华东交通大学)智慧树知到答案章节测试2023年

第三部分材料力学选择题教程

材料力学考试题集含答案