工程力学试题及答案

四．作图题：（9分）

21．如图所示，三铰拱桥又左右两拱铰接而成，在BC作用一主动力。忽

AC、BC

的受力图。

五.计算题:（每题10分，共20分）

22. 如图所示钢制拉杆承受载荷F=32kN，若材料的许用应力=120MPa，杆件横截面积为圆形，求横截面的最小半径。

23.如图所示，等直杆AD，左端固定，F1=100KN，F2=80KN，F3=60KN,求各段杆的轴力，做出轴力图。四作图题

21.解：（1）选AC拱为研究对象，画分离体，AC杆为二力杆。受力如图

F

F NB

五．计算题

22.解：由截面法可知，轴力F N=F=32kN

拉杆的横截面面积A≥[]δMax

F

=

6

3

10

120

10

32

⨯

⨯

=266.7mm2

即πr2≥266.7 mm2，故r ≥9.2mm

横截面的最小半径为9.2mm

23.解：（1）求支座反力。

∑

=

=

n

i

Fi

1

0即F N+F1-F2+F3=0 得F N= -F1+F2-F3=-100+80-60=-80kN

结果为负号，说明支座反力水平向左。

（2）分段计算轴力。AB段，取左段为隔离体：

∑

=

=

n

i

Fi

1

0即N1-F N=0 N1 =F N=80kN(内力为拉力)

BC段，取左段为隔离体：

1 / 2

∑==

n

i

Fi

1

0即N2+F1-F N=0 N2= F N-F1=-20 kN(内力为拉力)

CD段，取右段为隔离体：

∑==

n

i

Fi

1

0即-N3+F3=0 N3=F3=60 kN

（3）做轴力图。

2 / 2