材料力学 第13章 习题_715708436 (8)

60º

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习题1图

材料力学第13章作业

1．正三角形截面压杆，其两端为球铰链约束，加载方向通过压杆轴线。当载荷超过临界值，压杆发生屈曲时，横截面将绕哪一根轴转动？现有四种答案，请判断哪一种是正确的。 （A ） 绕y 轴；

（B ） 绕通过形心C 的任意轴； （C ） 绕z 轴； （D ） 绕y 轴或z 轴。

2． 根据压杆稳定性设计准则，压杆的许可载荷[][]st

cr P

n A σF =。当横截面面积A 增加一倍时，试分析

压杆的许可载荷将按下列四种规律中的哪一种变化？ （A ）增加1倍； （B ）增加2倍； （C ）增加l ／2倍；

（D ）压杆的许可载荷随着A 的增加呈非线性变化。

3． 图示托架中杆AB 的直径d ＝40 mm 。长度l ＝800 mm 。两端可视为球铰链约束，材料为Q235钢。试：

1．求托架的临界载荷；

2．若已知工作载荷 ，校核托架是否安全；

3．若横梁为No.18

4． 图示结构中BC 为圆截面杆，其直径D =80mm ，AC 为边长A =70mm 的正方形截面杆，已知该结构的结束情况为A 端固定，B 、C 为球铰。两杆材料相同为Q235钢，弹性模量E =210GPa ，σP =195MPa ，

235=s σMPa 。它们可以各自独立发生弯曲互不影响。若该结构的稳定安全因数 2.5=st n ，试求所承受的

最大安全压力。

5． 图示结构中AC 与CD 杆均用3号钢制成，C 、D 两处均为球铰。已知d =20mm ，b =100mm ，h =180mm ；E =200GPa ，240=s σMPa ，b 400Mpa σ=；强度安全因数n =2.0，稳定安全因数n st ＝3.0。试确定该结构的最大许可载荷。

6．上端铰支,下端固定,长l = 5.5m 的压杆,由两根10号槽钢焊接而成.槽钢截面对形心主惯轴Z 的惯性矩z I = 198.3 cm 4,对图11.2中的y 轴的惯性矩y I = 162.7cm 4,截面面积A = 12．74cm 2,已知杆材料的E = 200Gpa,MPa p 200=σ，许用应力[]MPa 170=σ，稳定安全系数n s t = 3.0.试求压杆的许用载荷。

习题4图

7． 图示两端固定的钢管在温度t 1＝20º C 时安装，此时杆不受力。已知杆长l =6 m ，钢管内直径d=60mm ，外直径D=70mm ，材料为Q235钢，E ＝206 GPa 。试问：当温度升高到多少度时，杆将失稳（材料的线膨胀系数α＝12.5⨯10－

6/︒C ）。

8． 图示结构中，梁与柱的材料均为Q235钢E ＝200GPa ，σs ＝240MPa 。均匀分布载荷集度q =24 kN/m 。竖杆为两根63 mm ⨯63 mm ⨯5 mm 等边角钢(连结成一整体)。试确定梁与柱的工作安全因数。

习题8图

习题7图

z

(b)

(a)

(c)

习题6图