材料力学作业

材料力学作业

Company number：【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】

第一章 绪论

1. 试求图示结构m-m 和n-n 两截面上的内力，并指出AB 和BC 两杆的变形属于何类基本变形。

2. 拉伸试样上A ，B 两点的距离l 称为标距。受拉力作用后，用变形仪量出两点距离的增量为mm l 2105-⨯=∆。若l 的原长为l ＝100mm ，试求A 与B 两点间的平均应变m ε。

第二章 轴向拉伸和压缩与剪切 一、选择题

１.等直杆受力如图，其横截面面积Ａ＝１００2

mm ，则横截面ｍｋ上的正应力为（ ）。

（Ａ）５０ＭＰａ（压应力）； （Ｂ）４０ＭＰａ（压应力）； （Ｃ）９０ＭＰａ（压应力）； （Ｄ）９０ＭＰａ（拉应力）。 2.低碳钢拉伸经过冷作硬化后，以下四种指标中哪种得到提高( )： （Ａ）强度极限； （Ｂ）比例极限；

（Ｃ）断面收缩率； （Ｄ）

伸

长

率

（

延

伸

率

）

。

3.图示等直杆，杆长为3a ，材料的抗拉刚度为EA ，受力如图。杆中点横截面的

铅垂位移为（ ）。 （Ａ）0；（Ｂ）Pa/(EA);

（Ｃ）2 Pa/(EA);（Ｄ）3 Pa/(EA)。 4.图示铆钉联接，铆钉的挤压应力

bs σ是（ ）。

（A ）2P/（2d π）； （B ）P/2dt;

(C)P/2bt; (D)4p/(2d π)。 5.铆钉受力如图，其压力的计算有（ ）

（A ）bs σ=p/(td);(B)bs σ=p/(dt/2);

(C)bs σ=p/(πdt/2);(D)bs σ=p/(πdt/4)

。

6.图示A 和B 的直径都为d,则两面三刀者中最大剪应力为（ ）

(A)4bp/(2d απ); (B)4(αb +)P/(2d απ); (C)4(a b +)P/(2b d π); (D)4αP/(2b d π). 7.图示两木杆（I 和II ）

连接接头，承受轴向拉力作用，错误的

是( ).

（A ）1-1截面偏心受拉； （B ）2-2为受剪面；

（C ）3-3为挤压面； （D ）4-4为挤压面。 二、填空题

1.低碳钢的应力

一应变曲线如图所示。试在图中标出Ｄ点的弹性应变e ε、塑性应

变p ε及材料的伸长率（延伸率）δ。

2.图示结构中，若１、２两杆的ＥＡ相

同，则节点Ａ的竖

向位移Ay ∆=____,

水平位移

AX ∆=____。

、b 、c 、三种材

料的应力应变曲线如

图所示。其中强度最

高的材料是 ，弹

性模量最小的材料是 ，塑性最好的材料是 。

4.图示在拉力P 的作用下的螺栓，已知材料的剪切许用应力[]τ是拉伸许用应力的倍。螺栓直径d 和螺栓头高度H 的合

理比值是 。

5.图示铆钉结构，在外力下可能产生的

破坏方式有：（1） ；

（2） ；

（3） ；

（4） ；

6.材料相同的两块钢板，用四个直径为

d 的铆钉联接。钢板厚度2t >1t 。这时

钢板可能先被拉断，其最

大拉应力发生在 截面

上，其值σ＝ 。

7.图示两种联接，在相同荷载下，若

12d d =，则12

/t t ＝ ；若12t t =，则

12/d d ＝ 。

8.矩形截面木拉杆连接如图示，这时接

头处的剪应力

t = ；挤压应力

bs σ＝ 。

9.图示销钉的剪应为

t =

，

挤压应力

bs σ=

。

10. 厚度为t 的基础上有一方柱，柱受

轴向压力P 作用，则基础的剪切面面

积 。挤压面面积

为 。

三、计算题

1.在铆接头中，已知钢板的

[]170MPa σ=，铆钉的[]t ＝140MPa ，

许多挤压应力[]320bs MPa σ=。试校核

强度。

2. 试求图示各杆1-1，2-2，3-3截面

上的轴力，并作轴力图。

3. 作用于图示零件上的拉力F=38KN,

试问

零件

内最

大拉

应力发生于哪个截面上并求其值。

4在图示结构中，若钢拉杆BC的横截面直径为10mm，试求拉杆内的应力。设由BC连接的1和2两部分均为刚体。5油缸盖与缸体采用6个螺栓连接。已知油缸内径D=350mm，油压MPa

p1

=。若螺栓材料的许用应力[]σ＝40MPa，求螺栓的内径。

6汽车离合器踏板如图所示。已知踏板受到压力F1＝400N作用，拉杆1的直径D＝9mm，杠杆臂长L＝330mm，l=56mm，拉杆的许用应力[]σ＝50MPa,校核拉杆1的强度。

7 图示双杠杆夹紧机构。需产生一对

20KN的夹紧力，试求，水平杆AB及斜杆BC和BD的横截面直径。已知：该三杆的材料相同，[]σ＝100MPa，

a＝30°

8在图示简易吊车中，BC为钢杆，AB 为木杆，木杆AB的横截面面积

A

1=100cm2,许用应力[]σ1＝7MPa；钢杆

BC的横截面面积A

2

=6cm2，许用拉应力

[]σ2＝160MPa。试求许可吊重F。

9某拉伸试验机的结构示意图如图所

示。设试验机的CD杆与试样AB材料同

为低碳钢，其σp＝200MPa，σ3＝240

MPa，σb=400MPa。试验机最大拉力为

100KN。

（1）用这一试验机作拉断试验时，试样

直径最大可达多大

（2）若设计时取试验机的安全因数

n=2，则CD杆的横截面面积为多少

（3）若试样直径d=10mm，今欲测弹性

模量E，则所加载荷最大不能超过多少

10变截面直杆如图所示。已知：A

1

＝

8cm2，A2=4cm2，E＝200GPa。求杆的总伸

长△l。

11图示杆件所受的集中力P、均布载荷

q以及横截面面积A和各段长度a均为

已知，该杆在线弹性范围内工作，材料

的弹性模量为E。试作该杆的轴力图，

并求B截面的水平位移

BX

∆。

12木制短柱的四角用四个40mm×40mm

×4mm的等边角钢加固。已知角钢的许用

应力[]σ钢＝160MPa，E钢＝200GPa；木材