材料力学期末考试复习题及答案
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
二、计算题：
1.梁结构尺寸、受力如图所示，不计梁重，已知
q =10kN/m , M=10kN - m 求A 、B 、C 处的约束力。
3.传动轴如图所示。已知 F r =2KN F t =5KN M=1KN- m l =600mm 齿轮直径 D =400mm 轴的[d ]=100MPa 。
试求：①力偶 M 的大小；②作 AB 轴各基本变形的内力图。③用第三强度理论设计轴
AB 的直径d o
4.图示外伸梁由铸铁制成，截面形状如图示。已知 I z =4500cm , y 1=, y 2=,材料许用压应力[d c ]=120MPa,
许用拉应力[d t ]=35MPa , a =1m 试求：①画梁的剪力图、弯矩图。②按正应力强度条件确定梁截荷
P 。
5.如图6所示，钢制直角拐轴，已知铅垂力
F ，水平力 冃，实心轴AB 的直径d ,长度I ，拐臂的长度a 。
试求：①作AB 轴各基本变形的内力图。②计算
AB 轴危险点的第三强度理论相当应力。
lm lm
lm
-lm
-|
1
2.铸铁T 梁的载荷及横截面尺寸如图所示， C 为截面形心。已知l z =mm, y c =,材料许用压应力[d c ]=160MPa ,
许用拉应力[d t ]=40MPa 。试求：①画梁的剪力图、弯矩图。②按正应力强度条件校核梁的强度。
6.
图所示结构，载荷P
=50KkN, AB杆的直径d=40mm长度I =1000mm两端铰支。已知材料E=200GPa
d p=200MPa (T s=235MPa a=304MPa b=，稳定安全系数n st=, [ d ]=140MPa。试校核AB杆是否安全。
..
4
7.铸铁梁如图5,单位为mm已知l z=10180cm，材料许用压应力[T c]=160MPa,许用拉应力[T t]=40MPa,
试求：①画梁的剪力图、弯矩图。②按正应力强度条件确定梁截荷P。
8.图所示直径d=100mm的圆轴受轴向力F=700kN与力偶M=6kN -m的作用。已知M=200GPa, 口=,[ T ]=140MPa。
试求：①作图示圆轴表面点的应力状态图。②求圆轴表面点图示方向的正应变。③按第四强度理论校核
圆轴强度。
9.图所示结构中, q=20kN/m，柱的截面为圆形d=80mm 材料为Q235 钢。已知材料E=200GPa T p=200MPa
T s=235MPa a=304MPa b=，稳定安全系数n st = , [ T ]=140MPa。试校核柱BC是否安全。
10.如图所示的平面桁架,在铰链H处作用了一个20kN的水平力，在铰链D处作用了一个60kN的垂直力。
求A、E处的约束力和FH杆的内力。
Q235钢制成，已知 AB AC BC 为1m 杆直径均为 d =20mm 已知材料 E =200GPa
d p =200MPa d s =235MPa a =304MPa b =,
稳定安全系数 n st
=。试由BC 杆的稳定性求这个三角架所能承 受的外载F 。
14.图所示平面直角刚架 ABC 在水平面xz 内，AB 段为直径d =20mm 的圆截面杆。在垂直平面内 R=,在水平 面内沿z 轴方向F 2=，
材料的[d ]=140MPa
。试求：①作
AB 段各基本变形的内力图。②按第三强度理论校 核刚架AB 段强度。
15.图所示由5根圆钢组成正方形结构，载荷 P =50KkN, l =1000mm 杆的直径 d =40mm 联结处均为铰链。
11.图所示圆截面杆件
用，材料的许用应力
d =80mm 长度l =1000mm 承受轴向力 F i =30kN,横向力F 2=,外力偶M =700N -m 的作
[d ]=40MPa ,试求：①作杆件内力图。②按第三强度理论校核杆的强度。
12.图所示三角桁架由 13.槽形截面梁尺寸及受力图如图所示,
AB=3m B(=1m, z 轴为截面形心轴,
8 4
I z =x 10 mn r , q =15kN/m 。材料
许用压应力[d c ]=160MPa,许用拉应力 [d t ]=80MPa 。试求：①画梁的剪力图、弯矩图。②按正应力强度
条件校核梁的强度。
已知材料 E =200GPa (T P =200MPa (T s =235MPa a =304MPa b =，稳定安全系数 n st = , [ © ]=140MPa 。试校 核1杆是否安全。(15分)
16.图所示为一连续梁，已知
17.图所示直径为 d 的实心圆轴，
受力如图示，试求：①作轴各基本变形的内力图。②用第三强度理论导 出此轴危险点相当应力的表达式。
18.如图所示，AB=800mm AC=600mm BC=1000mm 杆件均为等直圆杆，直径
d =20mm 材料为 Q235钢。已
知材料的弹性模量 E =200GPa T p =200MPa T s =235MPa a =304MPa b =o 压杆的稳定安全系数 n st =3，试 由CB 杆的稳定性求这个三角架所能承受的外载 F o
q 、a 及B ,不计梁的自重，求 A 、B C 三处的约束力。
拉应力强度校核
B 截面
20 103 72.5 10 3
亍 24.1MPa [ t ]
参考答案
M B (F) 0： 10 1 0.5 F C 2 0
F y 0: F B F C 10 1 0
解得： F B 7.5kN F C 2.5kN
以AC 为研究对象，建立平衡方程
F y 0: F Ay F C 0
M A (F) 0:
M A 10 F C 2
解得：
F Ay 2.5kN M A
5kN m
解：①求支座约束力，作剪力图 、弯矩图
M B (F) 0: 10 2 1 20 3
F D 4 F y 0: F B F D 10 2
20 0
解得： F B 30kN F D 10kN
WkM
+
-
2. 0 二、计算题： 1.解：以CB 为研究对象，建立平衡方程 ②梁的强度校核
y 1 157.5mm
y 2 230 157.5 72.5mm
M
B
y
2
tmax
I z