工程力学习题集之欧阳家百创编

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建筑力学(习题答案)之欧阳家百创编

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建筑力学复习题欧阳家百(2021.03.07)一、判断题(每题1分,共150分,将相应的空格内,对的打“√”,错的打’“×”)第一章静力学基本概念及结构受力分析1、结构是建筑物中起支承和传递荷载而起骨架作用的部分。

(√)2、静止状态就是平衡状态。

(√)3、平衡是指物体处于静止状态。

(×)4、刚体就是在任何外力作用下,其大小和形状绝对不改变的物体。

(√)5、力是一个物体对另一个物体的作用。

(×)6、力对物体的作用效果是使物体移动。

(×)7、力对物体的作用效果是使物体的运动状态发生改变。

(×)8、力对物体的作用效果取决于力的人小。

(×)9、力的三要素中任何一个因素发生了改变,力的作用效果都会随之改变。

(√)10、既有大小,又有方向的物理量称为矢量。

(√)11、刚体平衡的必要与充分条件是作用于刚体上两个力大小相等,方向相反。

(×)12、平衡力系就是合力等于零的力系。

(√)13、力可以沿其作用线任意移动而不改变对物体的作用效果。

(√)14、力可以在物体上任意移动而作用效果不变。

(×)15、合力一定大于分力。

(×)16、合力是分力的等效力系。

(√)17、当两分力的夹角为钝角时,其合力一定小于分力。

(√)18、力的合成只有唯一的结果。

(√)19、力的分解有无穷多种结果。

(√)20、作用力与反作用力是一对平衡力。

(×)21、作用在同一物体上的三个汇交力必然使物体处于平衡。

(×)22、在刚体上作用的三个相互平衡力必然汇交于一点。

(√)23、力在坐标轴上的投影也是矢量。

(×)24、当力平行于坐标轴时其投影等于零。

(×)25、当力的作用线垂直于投影轴时,则力在该轴上的投影等于零。

(√)26、两个力在同一轴的投影相等,则这两个力相等。

(×)27、合力在任意轴上的投影,等于各分力在该轴上投影的代数和。

工程力学期末考试题及答案之欧阳家百创编

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工程力学期末考试试卷( A 卷)2010.01欧阳家百(2021.03.07)一、填空题1. 在研究构件强度、刚度、稳定性问题时,为使问题简化,对材料的性质作了三个简化假设:、和各向同性假设。

2. 任意形状的物体在两个力作用下处于平衡,则这个物体被称为(3)。

3.平面一般力系的平衡方程的基本形式:________、________、________。

4.根据工程力学的要求,对变形固体作了三种假设,其内容是:________________、________________、________________。

5拉压杆的轴向拉伸与压缩变形,其轴力的正号规定是:________________________。

6.塑性材料在拉伸试验的过程中,其σ—ε曲线可分为四个阶段,即:___________、___________、___________、___________。

7.扭转是轴的主要变形形式,轴上的扭矩可以用截面法来求得,扭矩的符号规定为:______________________________________________________。

8.力学将两分为两大类:静定梁和超静定梁。

根据约束情况的不同静定梁可分为:___________、___________、__________三种常见形式。

9.图所示的受扭圆轴横截面上最大扭矩maxT=,若其横截面为实心圆,直径为d,则最大切应力maxτ=。

10.图中的边长为a的正方形截面悬臂梁,受均布荷载q作用,梁的最大弯矩为。

二、选择题1.下列说法中不正确的是:。

A力使物体绕矩心逆时针旋转为负B平面汇交力系的合力对平面内任一点的力矩等于力系中各力对同一点的力矩的代数和C力偶不能与一个力等效也不能与一个力平衡D力偶对其作用平面内任一点的矩恒等于力偶矩,而与矩心无关2.低碳钢材料由于冷作硬化,会使()提高:A比例极限、屈服极限 B塑性 C强度极限 D脆性3. 下列表述中正确的是。

工程力学课后答案之欧阳治创编

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2-2解:(1) 取节点C 为研究对象,画受力图,注意AC 、BC 都为二力杆,(2) 列平衡方程:AC 与BC 2-3解:(1) 取整体(2) 2-4,受力分析并画受力图:(2)求出约束反力:2-6解:(1)取DE 为研究对象,DE 为二力杆;F D =F E(2) 取ABC2-7解:(1均为F FF F ADF二力杆,画受力图和封闭力三角形;(2) 取铰链C BC 、CD 均为二力 2-9 解:(1) 取整体为研究对象,受力分析,AB 、AB 、AD 均为二力杆,画受力图,得到一个空间汇交力系; (2) 列平衡方程: 解得:AB 、AC 杆受拉,AD 杆受压。

3-1解:(a) 受力分析,画受力图;A 、B 处的约束力组成一个力偶;列平衡方程: (b) 一个力偶;列平衡方程: (c) 成一个力偶;列平衡方程:3-2解:(1)取BC 为二(2)取AB A 、B 的约束3-3 F F BCF ABF 1 F CDF2F CB F CD MMBF F的力偶矩的大小分别为M 1=500Nm ,M 2 =125Nm 。

求两螺栓处的铅垂约束力。

图中长度单位为cm 。

解:(1) B 的约(2) 3-5 ,BC=40cm M 2=1N.m ,试求作用在OA 上力偶的力偶矩大小M 1和AB 所受的力F AB 所受的力。

各杆重量不计。

解:(1) 研究(2) 研究AB可知:(3) 研究OA 杆,受力分析,画受力图:列平衡方程:3-7O 1和O 2O 1盘垂直z轴,O 2盘垂直x (F 1,F ’1),(F 2半径为r =20cm, F 1 =3N, F 2 =5N,AB =80cm,不计构件自重,试计算轴承A 和B 的约束力。

解:(1) 处x F BF ’BF ’A F AF y方向和y 方向的约束力分别组成力偶,画受力图。

(2) 列平衡方程: AB 的约束力:3-8 在图示结构中,各构件的自重都不计,在构件BC 上作用一力偶矩为M 的力偶,各尺寸如图。

工程力学考试卷及答案之欧阳音创编

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《工程力学》考试卷及答案时间:2021.03.11 创作:欧阳音试卷部分专业:学生证号:姓名:题号一二三四五六七总分得分一、选择题(每小题3分,共15分)1、如图所示,在刚体上A、B、C三点分别作用三个大小相等的力F1、F2、F3,则()。

A、刚体平衡B、刚体不平衡,其简化的最终结果是一个力C、刚体不平衡,其简化的最终结果是一个力偶D、刚体不平衡,其简化的最终结果是一个力和一个力偶2、如图所示轴受3个转矩,则AB段轴内部受扭矩为()A、Ma B、MbC、McD、Ma+Mb M A M B M CA B Cl l3、力偶对物体产生的运动效应为( )。

A 、只能使物体转动B 、只能使物体移动C 、既能使物体转动,又能使物体移动D 、它与力对物体产生的运动效应有时相同,有时不同4、如图所示,F 1、F 2(方向如图,大小为正)分别作用于刚体上A 、B 两点,且F 1、F 2与刚体上另一点C 点共面,则下述说法正确的是( ): A 、 在A 点加一个适当的力可以使系统平衡。

B 、 在B 点加一个适当的力可以使系统平衡。

C 、 在C 点加一个适当的力可以使系统平衡。

D 、 在系统上加一个适当的力偶可以使系统平衡。

5、如图所示AC 、BC 杆受力F 作用处于平衡,则下列说法正确的是( )。

A 、 AC 杆是二力构件,BC 杆不是;B 、 BC 杆是二力构件,AC 杆不是; F 1 F F 2A B CC、 AC杆、BC杆都是二力构件;D、 AC杆、BC杆都不是二力构件。

二、是非题(每小题3分,共15分)1、如物体相对于地面保持静止或匀速运动状态,则物体处于平衡。

( )2、成力偶的两个力F=-F,所以力偶的合力等于零。

( )3、静力学公理中,二力平衡公理和加减平衡力系公理适用于刚体。

( )4、杆件的基本变形有四种:轴向拉伸或压缩、剪切、挤压和弯曲。

( )5、作用在同一物体上的两个力,使物体处于平衡的必要和充分条件是:这两个力大小相等、方向相反、沿同一条直线。

工程力学课后习题答案之欧阳家百创编

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第一章静力学基本概念与物体的受力分析欧阳家百(2021.03.07)下列习题中,未画出重力的各物体的自重不计,所有接触面均为光滑接触。

1.1试画出下列各物体(不包括销钉与支座)的受力图。

解:如图1.2画出下列各物体系统中各物体(不包括销钉与支座)以及物体系统整体受力图。

解:如图1.3铰链支架由两根杆AB、CD和滑轮、绳索等组成,如题1.3图所示。

在定滑轮上吊有重为W的物体H。

试分别画出定滑轮、杆CD、杆AB和整个支架的受力图。

解:如图1.4题1.4图示齿轮传动系统,O1为主动轮,旋转方向如图所示。

试分别画出两齿轮的受力图。

解:1.5结构如题1.5图所示,试画出各个部分的受力图。

解:第二章汇交力系2.1在刚体的A点作用有四个平面汇交力。

其中F1=2kN,F2=3kN,F3=lkN,F4=2.5kN,方向如题2.1图所示。

用解析法求该力系的合成结果。

解 00001423cos30cos45cos60cos45 1.29Rx F X F F F F KN ==+--=∑2.2 题 2.2图所示固定环受三条绳的作用,已知F 1=1kN ,F 2=2kN ,F 3=l.5kN 解:2.2图示可简化为如右图所示2.3 力系如题2.3图所示。

已知:F 1=F 2=50N ,F 3=50N ,求力系的合力。

解:2.3图示可简化为如右图所示2.4 球重为W =100N 墙相接触,如题 2.4图所示。

已知30α=求绳所受的拉力及墙所受的压力。

解:2.4图示可简化为如右图所示∴墙所受的压力F=57.74N2.5 均质杆AB 重为W 、长为 l ,两端置于相互垂直的两光滑斜面上,如题2.5图所示。

己知一斜面与水平成角α,求平衡时杆与水平所成的角ϕ及距离OA 。

解:取 AB 杆为研究对象,受力如图所示 由于杆件再三力作用下保持平衡,故三力应汇交于C 点。

AB 杆为均质杆,重力作用在杆的中点,则W 作用线为矩形ACBO 的对角线。

《工程力学》题库(含答案)之欧阳与创编

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道路桥梁专业《工程力学》星级课程建设工程力学试题库答案力学与结构课程组目录题型题量和分值一、填空题(共10空,每空1分,共10分)二、选择题(共10题,每题2分,共20分)三、判断题(共10题,每题1分,共10分)四、绘图题(共2题,共20分)五、计算题(共4题,每题10分,共40分)一、填空题(1~16题为第1章内容;17~26题为第2章内容;27题为第3章内容;28~39题为第4章内容;40~52题为第5章内容;53~56题为第6章内容;57~58题为第7章内容;59题为影响线内容。

)第1章1、力的三要素是__大小__、__方向__、__作用点__,所以力是矢量。

2、对物体作用效果相同的利息,称为等效力系。

3、如果一个力和一个力系等效,则该力为此力系的合力。

4、两个物体间相互作用的力,总是大小相等、方向相反、沿同一直线,分别作用在两个物体上。

5、物体在一个力系作用下处于平衡状态,则称这个力系为平衡力系。

6、在外力的作用下形状和大小都不发生变化的物体称为刚体。

7、合力在任一轴上的投影等于各分力在同一轴上投影的代数和。

8、一般规定,力F使物体绕矩心O点逆时针转动时为正,反之为负。

9、合力对平面上任一点的矩等于各分力对同一点的矩的代数和。

10、力偶对物体只产生转动效应,而不产生移动效应。

11、物体受到的力可以分为两类,一类是使物体运动或有运动趋势的力,称为主动力,另一类是周围物体限制物体运动的力,称为约束力。

12、作用在刚体上的力沿着作用线移动时,不改变其作用效应。

13、变形体在外力作用下会产生两种性质的变形,一种是当外力撤除时,变形也会随之消失,这种变形称为弹性变形;另一种是当外力撤除后,变形不能全部消失而残留部分变形,这部分变形,称为塑性变形。

14、约束力的作用方向总是与约束所能限制的运动方向相反。

15、如果力集中作用于一点,这种力称为集中力;作用范围不能忽略的力,称为分布力。

16、阻碍物体运动的限制物称为约束。

东财《工程力学与建筑结构》在线作业解析之欧阳家百创编

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东财《工程力学与建筑结构》在线作业解析欧阳家百(2021.03.07)在线作业1一、单选题(共 25 道试题,共 100 分。

)1.正确答案:C 满分:4 分 解答过程:合力等于所有各分力的矢量和,根据图示可知:∑=⨯++-⨯-=045cos 220302*********x F ,∑=⨯+-+⨯-=045sin 220201*********y F ,所以合力为0。

合力矩为:∑-=⨯-⨯-⨯-=801201303100M N.M 。

因此选C2. 对于所选择的特定荷载特征值A. 是该类荷载的平均值B. 95%的可能荷载大于该值C. 95%的可能荷载小于该值D. 是该类荷载的最大值E. 是该类荷载的最小值正确答案:C 满分:4 分解答过程:教材《建筑结构原理》P10,荷载特征值的定义3.正确答案:C 满分:4 分解答过程:由图可知,20N的两个力形成一个力偶,10N的两个力形成一个力偶,所以根据力偶平衡可得:∑=220110MM,M=-30,所以为顺时针。

=0-⨯++⨯4. 下面()不属于承载力极限状态。

A. 结构整体失稳B. 结构断裂C. 结构开裂D. 结构倒塌正确答案:C 满分:4 分解答过程:教材《建筑结构原理》P46,承载力极限状态的定义5. 混凝土的弹性模量A. 单一且比钢材小B. 单一且比钢材大C. 没有固定弹性模量正确答案:C 满分:4 分解答过程:教材《建筑结构原理》P26图3-6,应力应变曲线不是一条直线,说明其弹性模量是不断变化的6. 不论哪种建筑钢材,一定有相同的A. 屈服强度B. 化学成分C. 弹性模量D. 极限强度E. 加工性能正确答案:C 满分:4 分解答过程:教材《建筑结构原理》P31页3.3.3中“不同的钢材具有相同的弹性模量”。

7. 附加应力是指A. 基础底面应力B. 基础在土中产生的大于自重应力的应力C. 基础与土自重共同作用D. 与基础埋深无关E. 与地下水无关正确答案:B 满分:4 分解答过程:教材《建筑结构原理》P220页10.2.3中附加应力的定义8.正确答案:B 满分:4 分解答过程:由图可以看出,在集中力作用处,剪力图有突变,所以可知剪力图不正确,而弯矩图在出现拐点后,应该是已斜直线,所以弯矩图也不对。

土木工程力学形考四题库之欧阳引擎创编

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一、单项选择题欧阳引擎(2021.01.01)1. 位移法基本方程中的自由项,代表荷载在基本体系作用下产生的(C )A. B.C. 第i个附加约束中的约束反力D. 第j个附加约束中的约束反力2. 图示刚架在节点集中力偶作用下,弯矩图分布是( D)A. 各杆都不产生弯矩B. 各杆都产生弯矩C. 仅AB杆产生弯矩D. 仅AB、BE杆产生弯矩3. 用位移法求解图示结构时,基本未知量的个数是(B)A. 8B. 10C. 11D. 124. 下图所示结构的位移法基本未知量数目为(B )A. 2B. 3C. 4D. 65. 图示结构位移法方程中的系数=( D )A. 11B. 5C. 9D. 86. 欲使图示节点A的转角=0,应在节点A施加的力偶M=(C)A. -5B. 5C.D.7. 图示连续梁中AB杆B端的弯矩=( C)A. B. C. D.8. 力矩分配法的直接对象是( A)A. 杆端弯矩B. 结点位移C. 多余未知力D. 未知反力9. 用力矩分配法计算结构得到一个收敛的结果,是因为( A)。

A. 分配系数小于1B. 传递系数小于1C. 结点上有外力矩作用D. A和B同时满足10. 下图所示连续梁,欲使A端发生单位转动,需在A端施加的力矩( D)A. B. C. D.11. 图示超静定结构结点角位移的个数是(B )A. 2B. 3C. 4D. 512. 用位移法计算超静定结构时,其基本未知量为( D)A. 多余未知力B. 杆端内力C. 杆端弯矩D. 结点位移13. 下图所示三根梁的EI、杆长相同,它们的固定端的弯矩之间的关系是(C)A. 三者的固定端弯矩不同B. (1)、(2)的固定端弯矩相同C. (2)、(3)的固定端弯矩相同D. 三者的固定端弯矩相同14. 图示结构位移法方程中的自由项=( B )A. 2B. -2C. 12D. -26215. 图示结构杆件BC的B端转动刚度为( D )。

A. 2B. 4C. 6D. 816. 汇交于一刚结点的各杆端弯矩分配系数之和等于(A )A. 1B. 0C. 1/2D. -117. 等截面直杆的弯矩传递系数C与下列什么因素有关?( C)A. 荷载B. 材料性质C. 远端支承D. 线刚度I18. 分配弯矩是( B)A. 跨中荷载产生的固端弯矩B. A端转动时产生的A端弯矩C. A端转动时产生的B端弯矩D. B端转动时产生的A端弯矩19. 在位移法计算中规定正的杆端弯矩是(A )A. 绕杆端顺时针转动B. 绕结点顺时针转动C. 绕杆端逆时针转动D. 使梁的下侧受拉20. 位移法典型方程实质上是( A )A. 平衡方程B. 位移条件C. 物理关系D. 位移互等定理21. 用位移法解超静定结构其基本未知量的数目( A)A. 与结构的形式有关B. 与多余约束的数目有关C. 与结点数有关D. 与杆件数有关22. 图示超静定结构结点角位移的个数是(C)A. 2B. 3C. 4D. 523. 与杆件的传递弯矩有关的是( D)A. 分配弯矩B. 传递系数C. 分配系数D. 同时满足以上条件24. 图示刚架M AD为(A )A. 1kN·mB. 2 kN·mC. 3 kN·mD. 025. 图示单跨超静定梁的固端弯矩=( A )A. B. C. D.26. 图示结构位移法方程中的系数=( C )A. 3B. 8C. 15D. 1327. 下图所示连续梁结点B的不平衡力矩为(A )A. —10kN·mB. 46 kN·mC. 18 kN·mD. —28 kN·m28. 位移法典型方程中的系数代表在基本体系上产生的( C )A. B. C. 第i个附加约束中的约束反力D. 第j个附加约束中的约束反力29. 用位移法求解图示结构时,基本未知量个数是( B)A. 1B. 2C. 3D. 430. 一般情况下结点的不平衡力矩总等于( A)A. 汇交于该结点的固定端弯矩之和B. 传递弯矩之和C. 结点集中力偶荷载D. 附加约束中的约束力矩二、判断题1. 位移法典型方程中的主系数恒为正值,副系数恒为负值。

工程力学考卷之欧阳语创编

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工程力学1、工程设计中工程力学主要包含哪些内容?(10分)答:工程力学是研究有关物质宏观运动规律,及其应用的科学。

工程给力学提出问题,力学的研究成果改进工程设计思想。

从工程上的应用来说,工程力学包括:质点及刚体力学,固体力学,流体力学,流变学,土力学,岩体力学等。

2、杆件变形的基本形式是什么?(10分)答:根据材料力学的内容,长度远大于截面尺寸的构件称为杆件,杆件的受力有各种情况,相应的变形就有各种形式。

杆件变形的基本形式有四种:⑴拉伸或压缩:这类变形是由大小相等方向相反,力的作用线与杆件轴线重合的一对力引起的。

在变形上表现为杆件长度的伸长或缩短。

截面上的内力称为轴力。

横截面上的应力分布为沿着轴线反向的正应力。

整个截面应力近似相等。

⑵剪切:这类变形是由大小相等、方向相反、力的作用线相互平行的力引起的。

在变形上表现为受剪杆件的两部分沿外力作用方向发生相对错动。

截面上的内力称为剪力。

横截面上的应力分布为沿着杆件截面平面内的的切应力。

整个截面应力近似相等。

⑶扭转:这类变形是由大小相等、方向相反、作用面都垂直于杆轴的两个力偶引起的。

表现为杆件上的任意两个截面发生绕轴线的相对转动。

截面上的内力称为扭矩。

横截面上的应力分布为沿着杆件截面平面内的的切应力。

越靠近截面边缘,应力越大。

⑷弯曲:这类变形由垂直于杆件轴线的横向力,或由包含杆件轴线在内的纵向平面内的一对大小相等、方向相反的力偶引起,表现为杆件轴线由直线变成曲线。

截面上的内力称为弯矩和剪力。

在垂直于轴线的横截面上,弯矩产生垂直于截面的正应力,剪力产生平行于截面的切应力。

另外,受弯构件的内力有可能只有弯矩,没有剪力,这时称之为纯剪构件。

越靠近构件截面边缘,弯矩产生的正应力越大。

3、根据工程力学的要求,对变形固体作了哪三种假设?(10分)答:1、均匀性假设;2、小变形假设;3、连续性假设和各项同性假设4、如图所示,设计一个三铰拱桥又左右两拱铰接而成,在BC作用一主动力。

工程力学习题集之欧阳治创编

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第9章 思考题在下面思考题中A 、B 、C 、D 的备选答案中选择正确的答案。

(选择题答案请参见附录)9.1 若用积分法计算图示梁的挠度,则边界条件和连续条件为。

右,v /左=v (B)x=0: v=0; x=a+L: v /=0; x=a: v 左=v 右,v /左=v /右。

(C)x=0: v=0; x=a+L: v=0,v /=0; x=a: v 左=v 右。

(D)x=0: v=0; x=a+L: v=0,v /=0; x=a: v /左=v /右。

x欧阳治创编 2021.03.10 9.2梁的受力情况如图所示。

该梁变形后的挠曲线为图示的四种曲线中的(图中挠曲线的虚线部分表示直线,实线部分表示曲线)。

9.3误的。

(A) 分。

(B) 挠度的积分表达式中,会出现4个积分常数。

(C) 积分常数由边界条件和连续条件来确定。

(D) 边界条件和连续条件的表达式为:x=0:y=0; x=L,v 左=v 右=0,v/=0。

xxx x (A) (C) A x欧阳治创编 2021.03.10 9.4等截面梁左端为铰支座,右端与拉杆BC(A) AB x 2)/2。

(B) 挠度的积分表达式为:y(x)=q{∫[∫-(Lx-x 2)dx]dx+Cx+D}/2EI 。

(C) 对应的边解条件为:x=0: y=0; x=L: y=∆L CB (∆L CB =qLa/2EA)。

(D) 在梁的跨度中央,转角为零(即x=L/2: y /=0)。

9.5已知悬臂AB 如图,自由端的挠度vB=-PL 3处。

(B) -P(2L/3)3/3EI – A x M欧阳治创编 2021.03.10 1/3M(2L/3)2/2EI 。

(C) -P(2L/3)3/3EI –(M+1/3 PL)(2L/3)2/2EI 。

(D) -P(2L/3)3/3EI –(M-1/3 PL)(2L/3)2/2EI 。

9.6L1,ΔL2,Δ,(2),(3件为。

《工程力学》习题答案(豆照良等编)之欧阳数创编

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第1章静力学基础思考题1-1 说明下面两个式子的意义。

(1)F1=F2(2)F1=F2解:(1)式中F表示力矢量;因此F1=F2表示力F1和F2的大小相等,方向相同。

(2)式中F表示力的大小;因此F1=F2表示力F1和F2的大小相等。

1-2 能否说合力一定比分力大,为什么?解:不一定。

例如,大小相等、方向相反,且作用在同一直线上的两个力的合力为零。

1-3 二力平衡原理与作用和反作用定律有何异同?解:二力平衡原理是指:作用在刚体上的两个力,使刚体保持平衡的充要条件是:这两个力的大小相等,方向相反,且作用在同一直线上。

作用和反作用定律是指:任何两个物体间的作用,总是大小相等、方向相反、沿同一作用线分别作用在两个物体上。

可以看出,二力平衡原理描述的是,两个不同的力作用在同一个物体上的情况;作用和反作用定律描述的是两个不同物体之间相互作用的情况。

但它们有一个相同点,即上述两种情况下的一对力均满足大小相等、方向相反。

1-4 约束反力的方向和主动力的方向有无关系?解:约束反力的方向总是与约束限制物体位移的方向相反。

对于有些约束类型,如具有光滑接触表面的约束,其约束反力必然作用在接触点处,作用线沿着接触面的公法线方向,且指向被约束物体。

又如绳索类柔性约束,其约束反力只能是沿柔性体的轴线而背离被约束物体的拉力。

而对于圆柱铰链约束等,其约束反力的作用点位置(即接触点位置)、方向和大小由构件所受主动力确定。

因此,约束反力的方向是否和主动力的方向有关,取决于约束类型。

1-5 什么叫二力构件?分析二力构件受力时与构件的形状有无关系?解:所谓二力构件,是指只有两点受力而处于平衡状态的构件,如下图所示。

二力构件受力时,二力大小相等、方向相反,且都沿两作用点的连线方向;与构件的形状无关。

1-6 图1-18所示物体的受力图是否正确?如有错误如何改正?(a)(b)图1-18解:图1-18(b)所示受力图错误,正确的受力图所图1-18(c)所示。

工程力学答案之欧阳家百创编

工程力学答案之欧阳家百创编

1. 一物体在两个力的作用下,平衡的充分必要条件是这两个力是等值、反向、共线。

( √ )欧阳家百(2021.03.07)2. 若作用在刚体上的三个力的作用线汇交于同一个点,则该刚体必处于平衡状态。

( × )3. 理论力学中主要研究力对物体的外效应。

( √ )4. 凡是受到二个力作用的刚体都是二力构件。

( × )5. 力是滑移矢量,力沿其作用线滑移不会改变对物体的作用效果。

( √ )6. 在任何情况下,体内任意两点距离保持不变的物体称为刚体。

( √ )7. 加减平衡力系公理不但适用于刚体,而且也适用于变形体。

( ×)8. 力的可传性只适用于刚体,不适用于变形体。

( √ )9. 只要作用于刚体上的三个力汇交于一点,该刚体一定平衡。

( × )10. 力的平行四边形法则只适用于刚体。

( √ )1.作用在刚体上两个不在一直线上的汇交力F 1和F 2,可求得其合力R = F 1+ F 2,则其合力的大小( B;D )(A) 必有R = F 1 + F 2 ; (B) 不可能有R = F 1 + F 2 ;(C) 必有R > F 1、R > F 2 ; (D) 可能有R < F 1、R < F 2。

2. 以下四个图所示的力三角形,哪一个图表示力矢R 是F 1和F 2两力矢的合力矢量 ( B )3. 以下四个图所示的是一由F 1、F 2、F 3三个力所组成的平面汇交力系的力三角形,哪一个图表示此汇交力系是平衡的( A ) 4.以下四种说法,哪一种是正确的( A ) (A )力在平面内的投影是个矢量;(B )力对轴之矩等于力对任一点之矩的矢量在该轴上的投影;(C )力在平面内的投影是个代数量;(D )力偶对任一点O 之矩与该点在空间的位置有关。

5. 以下四种说法,哪些是正确的? ( B )(A) 力对点之矩的值与矩心的位置无关。

(B) 力偶对某点之矩的值与该点的位置无关。

工程力学(本)之欧阳理创编

工程力学(本)之欧阳理创编

(一) 单选题1. 当切应力超过材料的剪切比例极限时___。

(A) 切应力互等定律仍成立(B) 切应力互等定律不成立(C) 剪切胡克定律仍适用 (D) 剪切变形仍是弹性变形参考答案:(A)没有详解信息!2. 铸铁试件扭转破坏是___。

(A) 沿横截面拉断 (B) 沿45o螺旋面拉断 (C) 沿横截面剪断 (D) 沿45o螺旋面剪断参考答案:(B)没有详解信息!3. 各向同性假设认为,材料沿各个方向具有相同的___。

(A) 外力 (B) 变形 (C) 位移 (D) 力学性质参考答案:(D)没有详解信息!4. 在正方形截面短柱的中间开一个槽,使横截面面积减少为原截面面积的一半,最大压应力是原来的___倍。

(A) 2 (B) 4 (C) 8 (D) 16参考答案:(C)没有详解信息!5. 关于低碳钢的力学性能正确的是___。

(A) 抗剪能力比抗压能力强(B) 抗压能力比抗拉能力强(C) 抗拉能力比抗压能力强(D) 抗压能力与抗拉能力相等参考答案:(D)没有详解信息!6. 梁上作用集中力,下列说法正确的是___。

(A) 集中力作用处剪力图、弯矩图均有突变(B) 集中力作用处剪力图有突变,弯矩图无突变(C) 集中力作用处剪力图、弯矩图均无突变(D) 集中力作用处剪力图无突变,弯矩图有突变参考答案:(B)没有详解信息!7. 图中板和铆钉为同一材料,已知。

为充分提高材料利用率,则铆钉的直径应该是___。

参考答案:(D)没有详解信息!8. 等截面圆轴受扭时,下列提法正确的是___。

(A) 最大切应力发生在圆轴周边上(B) 最大切应力发生在危险截面各点上(C) 最大切应力发生在轴线上(D) 最大切应力发生在最大扭矩所在横截面的圆轴周边各点上参考答案:(D)没有详解信息!9. 内、外径分别为d和D的空心轴,其横截面的极惯性矩和抗扭截面系数分别是___。

(B)没有详解信息!10. 整根承受均布载荷的简支梁,在跨度中间处___。

工程力学答案之欧阳歌谷创作

工程力学答案之欧阳歌谷创作

1. 一物体在两个力的作用下,平衡的充分必要条件是这两个力是等值、反向、共线。

( √ )欧阳歌谷(2021.02.01)2. 若作用在刚体上的三个力的作用线汇交于同一个点,则该刚体必处于平衡状态。

( × )3. 理论力学中主要研究力对物体的外效应。

( √ )4. 凡是受到二个力作用的刚体都是二力构件。

( × )5. 力是滑移矢量,力沿其作用线滑移不会改变对物体的作用效果。

( √ )6. 在任何情况下,体内任意两点距离保持不变的物体称为刚体。

( √ )7. 加减平衡力系公理不但适用于刚体,而且也适用于变形体。

( ×)8. 力的可传性只适用于刚体,不适用于变形体。

( √ )9. 只要作用于刚体上的三个力汇交于一点,该刚体一定平衡。

( × )10. 力的平行四边形法则只适用于刚体。

( √ )1.作用在刚体上两个不在一直线上的汇交力F 1和F 2,可求得其合力R = F 1+ F 2,则其合力的大小( B;D )(A) 必有R = F 1 + F 2 ; (B) 不可能有R = F 1 + F 2 ;(C) 必有R > F 1、R > F 2 ; (D) 可能有R < F 1、R < F 2。

2. 以下四个图所示的力三角形,哪一个图表示力矢R 是F 1和F 2两力矢的合力矢量 ( B )3. 以下四个图所示的是一由F 1、F 2、F 3三个力所组成的平面汇交力系的力三角形,哪一个图表示此汇交力系是平衡的( A ) 4.以下四种说法,哪一种是正确的( A ) (A )力在平面内的投影是个矢量;(B )力对轴之矩等于力对任一点之矩的矢量在该轴上的投影;(C )力在平面内的投影是个代数量;(D )力偶对任一点O 之矩与该点在空间的位置有关。

5. 以下四种说法,哪些是正确的? ( B )(A) 力对点之矩的值与矩心的位置无关。

(B) 力偶对某点之矩的值与该点的位置无关。

建筑力学作图题之欧阳家百创编

建筑力学作图题之欧阳家百创编

四、作图题:
欧阳家百(2021.03.07)
1、画出梁ABC的受力图。

答案:
2、画出三铰拱ABC整体的受力图。

(用三力汇交定理)
答案:
3、画梁AB的受力图。

答案:
4、画出构件ABC的受力图。

(用三力汇交定理)
答案:
5、画出AB梁的受力图。

答案:
6、用三力汇交定理画图示刚架整体的受力图。

答案:
7、画出图示指定物体ABC的受力图。

答案:
8、作AB梁的剪力和弯矩图。

答案:
9、作ABC梁的剪力图和弯矩图。

答案:
10、作ABC梁的剪力图和弯矩图。

答案:
11、作ABC梁的剪力图和弯矩图。

答案:
12、作图示AB梁的剪力图和弯矩图。

答案:
13、作图示梁的Q图和M图。

答案:
14、作图示梁的Q图和M图。

答案:。

工程力学课后习题答案-工程力学实验课后题答案之欧阳学文创作

工程力学课后习题答案-工程力学实验课后题答案之欧阳学文创作

工程力学欧阳学文练习册学校学院专业学号教师姓名欧阳学文创作欧阳学文创作第一章 静力学基础11 画出下列各图中物体A ,构件AB ,BC 或ABC 的受力图,未标重力的物体的重量不计,所有接触处均为光滑接触。

(a )(b )(c )(d)(e)(f)欧阳学文创作欧阳学文创作(g )12 试画出图示各题中AC 杆(带销钉)和BC 杆的受力图(a ) (b ) (c )(a)13 画出图中指定物体的受力图。

所有摩擦均不计,各物自重除图中已画出的外均不计。

欧阳学文创作(a)(b)(c)欧阳学文创作(d)欧阳学文创作(e)欧阳学文创作(f)(g)欧阳学文创作第二章平面力系21 电动机重P=5000N,放在水平梁AC的中央,如图所示。

梁的A端以铰链固定,另一端以撑杆BC支持,撑杆与水平梁的夹角为30 0。

如忽略撑杆与梁的重量,求绞支座A、B处的约束反力。

题21图欧阳学文创作∑∑=︒+︒==︒-︒=PF F FF F F B A yA B x 30sin 30sin ,0030cos 30cos ,0解得:N P F F B A 5000===22 物体重P=20kN ,用绳子挂在支架的滑轮B 上,绳子的另一端接在绞车D 上,如图所示。

转动绞车,物体便能升起。

设滑轮的大小及轴承的摩擦略去不计,杆重不计,A 、B 、C 三处均为铰链连接。

当物体处于平衡状态时,求拉杆AB 和支杆BC 所受的力。

题22图欧阳学文创作欧阳学文创作∑∑=-︒-︒-==︒-︒--=030cos 30sin ,0030sin 30cos ,0P P F FP F F F BC yBC AB x解得:PF P F AB BC 732.2732.3=-=23 如图所示,输电线ACB 架在两电线杆之间,形成一下垂线,下垂距离CD=f=1m ,两电线杆间距离AB=40m 。

电线ACB 段重P=400N ,可近视认为沿AB 直线均匀分布,求电线的中点和两端的拉力。

工程力学C作业之欧阳文创编

工程力学C作业之欧阳文创编

第1次作业时间:2021.03.12 创作:欧阳文36.试作下列各杆件的受力图。

:37.1-4 试作下面物体系中各指定物体的受力图:(a)圆柱体O、杆AB及整体;(b)吊钩G、钢梁、构件;(c)折杆ABC、圆柱体O及整体;(d)杆AB及整体;(e)棘轮O、棘爪AB;(f )梁AB、DE和滚柱C。

38.图示三铰刚架由AB和BC两部分组成,A、C为固定铰支座,B为中间铰。

试求支座A、C和铰链B的约束力。

设刚架的自重及摩擦均可不计。

39.压路的碾子O重P = 20 kN,半径R = 400 mm。

试求碾子越过高度 = 80 mm的石块时,所需最小的水平拉力F min。

设石块不动。

:F min= 15 kN40.构架ABCD在A点受力F = 1 kN作用。

杆AB和CD在C点用铰链连接,B、D 两点处均为固定铰支座。

如不计杆重及摩擦,试求杆CD所受的力和支座B 的约束力。

41.梁AB如图所示,作用在跨度中点C的力F = 20 kN。

试求图示两种情况下支座A和B的约束力。

梁重及摩擦均可不计。

42.如图a所示,重量为P = 5 kN的球悬挂在绳上,且和光滑的墙壁接触,绳和墙的夹角为30º。

试求绳和墙对球的约束力。

(4)根据平衡条件列平衡方程。

可先求出各力在x、y轴上的投影,如表2-1中所示,于是43.重P = 1 kN的球放在与水平成30º角的光滑斜面上,并用与斜面平行的绳AB系住(图2-15 a)。

试求绳AB受到的拉力及球对斜面的压力。

4 4.4 5.46.已知AB梁上作用一矩为M e的力偶,梁长为l,梁重及摩擦均不计。

试求在图示四种情况下支座A、B的约束力。

47.汽锤在锻打工件时,由于工件偏置使锤头受力偏心而发生偏斜,它将在导轨DA和BE上产生很大的压力,从而加速导轨的磨损并影响锻件的精度。

已知锻打力F = 1000 kN,偏心距e = 20 mm,锤头高度h = 200 mm,试求锻锤给两侧导轨的压力。

工程力学答案之欧阳地创编

工程力学答案之欧阳地创编

1. 一物体在两个力的作用下,平衡的充分必要条件是这两个力是等值、反向、共线。

( √ )2. 若作用在刚体上的三个力的作用线汇交于同一个点,则该刚体必处于平衡状态。

( × )3. 理论力学中主要研究力对物体的外效应。

( √ )4. 凡是受到二个力作用的刚体都是二力构件。

( × )5. 力是滑移矢量,力沿其作用线滑移不会改变对物体的作用效果。

( √ )6. 在任何情况下,体内任意两点距离保持不变的物体称为刚体。

( √ )7. 加减平衡力系公理不但适用于刚体,而且也适用于变形体。

( ×)8. 力的可传性只适用于刚体,不适用于变形体。

( √ )9. 只要作用于刚体上的三个力汇交于一点,该刚体一定平衡。

( × )10. 力的平行四边形法则只适用于刚体。

( √ )1.作用在刚体上两个不在一直线上的汇交力F 1和F 2,可求得其合力R = F 1+ F 2,则其合力的大小( B;D )(A) 必有R = F 1 + F 2 ; (B) 不可能有R = F 1+ F 2 ;(C) 必有R > F 1、R > F 2 ; (D) 可能有R < F 1、R< F 2。

2. 以下四个图所示的力三角形,哪一个图表示力矢R 是F 1和F 2两力矢的合力矢量 ( B )3. 以下四个图所示的是一由F 1、F 2、F 3三个力所组成的平面汇交力系的力三角形,哪一个图表示此汇交力系是平衡的( A )4.以下四种说法,哪一种是正确的( A ) (A )力在平面内的投影是个矢量;(B )力对轴之矩等于力对任一点之矩的矢量在该轴上的投影;(C )力在平面内的投影是个代数量;(D )力偶对任一点O 之矩与该点在空间的位置有关。

F 1 F 2 R(A) F 1F 2 R (B)F 1 F 2 R (C) F 1 R F 2 (D) F 1 F 2 F 3 (A) F 1 F 2 F 3 (B) F 1 F 2 F 3 (C) F 1F 2F 3 (D)5. 以下四种说法,哪些是正确的? ( B )(A) 力对点之矩的值与矩心的位置无关。

工程力学作业之欧阳体创编

工程力学作业之欧阳体创编

工程力学作业一、填空题:1.受力后几何形状和尺寸均保持不变的物体称为。

2.构件抵抗的能力称为强度。

3.圆轴扭转时,横截面上各点的切应力与其到圆心的距离成比。

4.梁上作用着均布载荷,该段梁上的弯矩图为。

5.偏心压缩为的组合变形。

6.柔索的约束反力沿离开物体。

7.构件保持的能力称为稳定性。

8.力对轴之矩在情况下为零。

9.梁的中性层与横截面的交线称为。

10.图所示点的应力状态,其最大切应力是。

11.物体在外力作用下产生两种效应分别是。

12.外力解除后可消失的变形,称为。

13.力偶对任意点之矩都。

14.阶梯杆受力如图所示,设AB和BC段的横截面面积分别为2A和A,弹性模量为E,则杆中最大正应力为。

15.梁上作用集中力处,其剪力图在该位置有。

16.光滑接触面约束的约束力沿指向物体。

17.外力解除后不能消失的变形,称为。

18.平面任意力系平衡方程的三矩式,只有满足三个矩心的条件时,才能成为力系平衡的充要条件。

19.图所示,梁最大拉应力的位置在点处。

20.图所示点的应力状态,已知材料的许用正应力[σ],其第三强度理论的强度条件是。

21.物体相对于地球处于静止或匀速直线运动状态,称为。

22.在截面突变的位置存在集中现象。

23.梁上作用集中力偶位置处,其弯矩图在该位置有。

24.图所示点的应力状态,已知材料的许用正应力[σ],其第三强度理论的强度条件是。

25.临界应力的欧拉公式只适用于杆。

26.只受两个力作用而处于平衡状态的构件,称为。

27.作用力与反作用力的关系是。

28.平面任意力系向一点简化的结果的三种情形是。

29.阶梯杆受力如图所示,设AB和BC段的横截面面积分别为2A和A,弹性模量为E,则截面C的位移为。

30.若一段梁上作用着均布载荷,则这段梁上的剪力图为。

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。

2.铸铁T梁的载荷及横截面尺寸如图所示,C为截面形心。

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第9章 思考题欧阳家百(2021.03.07)在下面思考题中A 、B 、C 、D 的备选答案中选择正确的答案。

(选择题答案请参见附录)9.1 若用积分法计算图示梁的挠度,则边界条件和连续条件为。

,v /左=v /右。

右,v /左=v /右。

(C)x=0: v=0; x=a+L: v=0,v /=0; x=a: v 左=v 右。

(D)x=0: v=0; x=a+L: v=0,v /=0; x=a: v /左=v /右。

9.2梁的受力情况如图所示。

该梁变形后的挠曲线为图示的四种曲线中的(图中挠曲线的虚线部分表示直线,实线部分表示曲线)。

9.3x xx (A)(A) 该梁应分为AB 和BC 两段进行积分。

(B) 挠度的积分表达式中,会出现4个积分常数。

(C) 积分常数由边界条件和连续条件来确定。

(D) 边界条件和连续条件的表达式为:x=0:y=0; x=L,v 左=v 右=0,v/=0。

9.4BC 相连,如(A) AB 2)/2。

(B) 挠-(Lx-x 2)dx]dx+Cx+D} /2EI 。

(C) 对应的边解条件为:x=0: y=0; x=L: y=∆L CB (∆L CB =qLa/2EA)。

(D) 在梁的跨度中央,转角为零(即x=L/2: y /=0)。

9.5已知悬臂AB 如图,自由端的挠度vB=-PL 3/3EI –ML 2/2EI,。

(C) -P(2L/3)3/3EI –(M+1/3 PL)(2L/3)2/2EI 。

(D) -P(2L/3)3/3EI –(M-1/3 PL)(2L/3)2/2EI 。

A x M9.6图示结构中,杆AB 为刚性杆,设ΔL1,ΔL2,ΔL3 (A) ΔL 3ΔL 3-ΔL 1。

(C) 2ΔL 3=ΔL 1+2ΔL 2。

9.7(A)正;(C)挠度和转角都为正; (D)挠度和转角都为负。

9.8 图示悬臂梁AB ,一端固定在半径为R 的光滑刚性(A)(B)在自由端B 加向下的集中力;(C)在自由端B 加顺时针方向的集中力偶; (D) 在自由端B 加逆时针方向的集中力偶。

9.9 AAv(A) 强度相同,刚度不同; (B) 强度不同,刚度相同;(C) 强度和刚度都相同; (D) 强度和刚度都不同。

第9章 习题 积分法9.1 图示各梁,弯曲刚度EI 均为常数。

(1) 试根据梁的弯矩图与支持条件画出挠曲轴的大致形状;(2) 利用积分法计算梁的最大挠度与最大转角。

(2)画剪力图和弯矩图(3(4xxqA M A(5)挠曲线近似微分方程 (6)直接积分两次 (7)确定积分常数边界条件: 求解得积分常数 转角和挠曲线方程是x EI M v e ='=θ,22x EI M v e =(7)最大转角与最大挠度。

EI aM v e ='=max θ,EI M a v e 22max = (b )(1(2(3(4(5 (6)直接积分两次xqB(7)确定积分常数边界条件: 求解得积分常数 转角和挠曲线方程是(8)最大转角与最大挠度。

EIqa v 243='=θ,EI qa v 38454-= 9.2 图示各梁,弯曲刚度EI 均为常数。

(1) 试写出计算梁位移的边界条件与连续条件;9.2(2)连续光滑条件: (3e /l(4(5x F xM(a)(d)Bq(b)C(c)A q(b )(1(2)连续光滑条件: (3=2F (4)画剪力图和弯矩图(5(c )(1(2)连续光滑条件: (3)求约束反力=3ql 2/8(4)画剪力图和弯矩图(5(d )(1(2)连续条件:(a)(b)Cx(b)F xM -3ql 2/8x F S (c)CAF M A(3)求约束反力F A =ql/4=F B , M B =ql 2/8(4)画剪力图和弯矩图(5叠加法9.3 算截面B 的转角与截面C 的挠度。

(3)P 和Mo 共同作用时 (b )9.4 EI Cx (d)(1) +(2)(d)B qC CC M B F为常数,试问:(1) 当x/l 为何值时,梁跨度中点的挠度与自由端的挠度数值相等;(2) 当x/l 为何值时,梁跨度中点的挠度最大。

(2(3)中点的挠度与自由端的挠度数值相等时x (1)=0.705l (舍去), x (2)=0.152l(4)跨度中点的最大挠度x (1)= l/2(舍去), x (2)= l /69.5试计算图示刚架截面A 的水平与铅垂位移。

设弯曲刚度EI 为常数。

解:(1)水平位移δ分析CB 杆,由BD (1)F a(2)铅垂位移δx分析AB 、CB 杆,由AB 杆A 点铅垂位移与CB 杆B 点转角引起A 点铅垂位移9.6矩I 2=2I 1。

21233)22()2(3a Faa a a I E a M B -相同。

由上题结论得:9.7一跨度l=4m q =10kN/m 的均布载荷和P =20kN 的集中载荷作用。

梁由两槽钢组成。

设材料的许用应力[σ]=160MPa ,梁的许用挠度[f]=l/400。

试选定槽钢的型号,并校F B =F/2 (b)FA核其刚度。

梁的自重忽略不计。

解:(1) (2)画出剪力图和弯矩图(3)查槽钢面系数是W=152 cm (4) 用叠加法求梁的最大挠度 刚度校核∵[f ]=l /400=4/400=0.01m ∴][m 0109.0max f v >= 轴的刚度不够。

(5) 按刚度条件计算查槽钢表,应选用20a 号,其抗弯截面系数是W=178 cm 3,I =1780 cm 4; (6) 结论:强度与刚度都足够;9.8试求图示梁的支反力,并画剪力图和弯矩图。

设弯qM Fs 30曲刚度EI 为常数。

习题9.8图解:(1)确定静不定梁的基本结构:取B 为多余约束(4)补充方程(5)求约束力F A 、F B ;由平衡方程 (6)画剪力图和弯矩图9.9No18工d=20mm ,梁F =30kN C 的铅垂位移。

(1)FsxMx(3)求物理关系 (4)补充方程 (5)求约束力Fc ;查表I AB =I DG =1660×10-8m 4,A BC =A=πd 2/4=π×10-4。

kNEA l EI l EI l EI Fl F F BCBCDG DG AB ABDGDG C C 1048348'333=++==(6)计算梁的最大应力受力分析,分析(1)、(2)∴ F D =F G =10kN∴ Mmax(1) =10×2=20kNm ∴ Mmax(2) =10×2=20kNm∴Mmax) =20kNm 查表W =185×10-6m 3。

(7)计算杆的最大应力 (8)计算截面C 的铅垂位移思考题参考答案(2)C =10kN (1)M9.1 (C) 9.2 (D) 9.3 (D) 9.4 (D) 9.5 (C) 9.6 (C) 9.7 (D) 9.8 (C) 9.9 (B) 第11章 思考题在下面思考题中A 、B 、C 、D 的备选答案中选择正确的答案。

(选择题答案请参见附录)11.1细长杆AB界力为P cr (A) 仅当F<F cr (B) 当F=F cr 不出现弯曲变形;(C) 当F >F cr 时,杆AB 不可能保持平衡;(D) 为保证杆AB 处于稳定平衡状态,应使F F cr 。

11.2压杆上端自由,下端固接于弹性地基上,如图所(A) μ<0.7(C)1<μ<2(D) μ>211.3压杆下端固定,上端与水平弹簧相连,如图所(A) μ<0.5 (C)0.7<μ<2(D) μ>211.4两根细长压杆如图示,杆①为正方形截面,杆②lj 和P''lj 表示,则下(A)F'cr >F''cr(C)F'cr =F''cr (D) 压杆采用圆截面最为经济合理11.5 图示两种构架中,横杆均视为刚性,各竖杆的横截面和长度均相同,材料均为A3钢。

设P 和P'分别表示这两种构架的最大许可荷载,则下列结论中哪些是正确的?(A) (1)、(3) (B) (2)、 (4) (C)(1) 、(4) (D)(2)、(3)11.6 在横截面积等其他条件均相同的条件下,压扦采用图示哪个截面形状,其稳定性最好?11.7(A)增大压杆的横截面面积;(B)增加压杆的表面光洁度;(C)减小压杆的柔度; (D)选用弹性模量E值较大的材料。

11.8图示钢桁架中各杆的横截面及材料相同,在节点A承受竖直向下的集中力P。

若力的方向改为向上,其它条件不变,则结构的稳定性11.1图示两端球形铰支细长压杆,弹性模量E=200Gpa,试用欧拉公式计算其临界载荷。

(A) (C)(1) 圆形截面,d=25mm,l=1.0m ;(2) 矩形截面,h =2b =40mm ,l =1.0m ; (3) No16工字钢,l =2.0m 。

习题11.1图解:(1)圆形截面杆:两端球铰:μ,(2)矩形截面杆:两端球铰:μ=1, I y <z()()23298-8 422220010 2.6102.610 m 52.6 1211-⨯⨯⨯⨯∴==⨯∴===⨯y y cr EI hb I F kN l ππμ(3) No16工字钢杆:两端球铰:μ=1, I y <I z 查表I y =93.1×10-8m 411.2图示桁架,由两根弯曲刚度EI 相同的等截面细长压杆组成。

,设载荷F 与杆AB 的轴线的夹角为,且0<</2,试求载荷F 的极限值。

习题11.2图解:(1) 分析铰B 的受力,画受力图和封闭的力三角形:zy F dbh z y aF AB Cθ l 112(2)AB 和BC(3) 两杆同时达到临界压力值,F 为最大值;由铰B 的平衡得:11.3图示矩形截面压杆,有三种支持方式。

杆长l =300mm ,截面宽度b =20mm ,高度h =12mm ,弹70Gpa ,λ12=0cr = (2.18 习题解:(a)(1) 比较压杆弯曲平面的柔度:长度系数: μ=2(2)压杆是大柔度杆,用欧拉公式计算临界力; (b)(1) 长度系数和失稳平面的柔度:(2)压杆仍是大柔度杆,用欧拉公式计算临界力;(c)F (b)(c)(a)A –A(1)长度系数和失稳平面的柔度:(2)压杆是中柔度杆,选用经验公式计算临界力 三种情况的临界压力的大小排序:11.4图示压杆,截面有四种形式。

但其面积均为A =3.2×10mm 2,试计算它们的临界载荷,并进行比较。

材料的力学性质见上题。

图 解:(a)μ=0.5(2)压杆是大柔度杆,用欧拉公式计算临界力: (b)(1)计算压杆的柔度:正方形的边长:mm a mm a 24,102.322=∴⨯=长度系数:μ=0.5(2)压杆是大柔度杆,用欧拉公式计算临界力: (c)(a)(c)(b)z(1)计算压杆的柔度:圆截面的直径: 长度系数:μ=0.5(2)压杆是大柔度杆,用欧拉公式计算临界力: (d)(1)计算压杆的柔度:空心圆截面的内径和外径: 长度系数:μ=0.5(2)压杆是大柔度杆,用欧拉公式计算临界力; 四种情况的临界压力的大小排序:11.5图示压杆,横截面为b×h 的矩形,试从稳定性方面考虑,确定h/b 的最佳值。

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