材料力学课后题答案
17页1、为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划材料力学课后题答案8-1试求图示各杆的轴力,并指出轴力的最大值。(c)(a)(d)解:(a)(1)用截面法求内力,取1-1、2-2截面;(2)取1-1截面的左段;N1?F(3)取2-2截面的右段;x?0F?FN1?0FN1?F?F(4)轴力最大值:x?0?FN2?0FN2?0FNmax?F(b)(1)求固定端的约束反力;FR?Fx?0?F?2F?FR?0FR?F(2)取1-1截面的左段;FN1?Fx?0F?FN1?0FN1?F(3)取2-2截面的右段;FN2FR?Fx?0?FN2?FR?0FN2?FR?F(4)轴力最大值:FNmax?F(c)(1)用截面法求内力,取1-1、2-2、3-3截面;(2)取1-1截面的左段;1FN11?Fx?02?FN1?0FN1?2kN(3)取2-2截面的左段;N2?Fx?02?3?FN2?0FN2?1kN(4)取3-3截面的右段;FN3?Fx?03?FN3?0FN3?3kN(5)轴力最大值:FNmax?3kN(d)(1)用截面法求内力,取1-1
2、、2-2截面;(2)取1-1截面的右段;FN1?Fx?02?1?FN1?0FN1?1kN(2)取2-2截面的右段;FN2?Fx?0?1?FN2?0FN2?1kN(5)轴力最大值:FNmax?1kN8-2试画出8-1所示各杆的轴力图。解:(a)F(b)FF(c)F(d)F1kN8-5图示阶梯形圆截面杆,承受轴向载荷F1=50kN与F2作用,AB与BC段的直径分别为d1=20mm和d2=30mm,如欲使AB与BC段横截面上的正应力相同,试求载荷F2之值。解:(1)用截面法求出1-1、2-2截面的轴力;FN1?F1FN2?F1?F2(2)求1-1、2-2截面的正应力,利用正应力相同;FN150?103?1?1A1?103?F2?2?1?A2?F2?8-6题8-5图所示圆截面杆,已知载荷F1=200kN,F2=100kN,AB段的直径d1=40mm,如欲使AB与BC段横截面上的正应力相同,试求BC段的直径。解:(1)用截面法求出1-1、2-2截面的轴力;FN1?F1FN2?F1?F2(2)求1-1、2-2截面的正应力,利用正应力相同;FN1200?103?1?A1?(200?100)?103?
3、2?1?1A22?d24?d2?mm8-7图示木杆,承受轴向载荷F=10kN作用,杆的横截面面积A=1000mm,粘接面的方位角=45,试计算该截面上的正应力与切应力,并画出应力的方向。2解:(1)斜截面的应力:Fcos2?5MPaAF?sin?cos?sin2?5MPa2A?cos2?(2)画出斜截面上的应力8-14图示桁架,杆1与杆2的横截面均为圆形,直径分别为d1=30mm与d2=20mm,两杆材料相同,许用应力=160MPa。该桁架在节点A处承受铅直方向的载荷F=80kN作用,试校核桁架的强度。解:(1)对节点A受力分析,求出AB和AC两杆所受的力;(2)列平衡方程FAB?F?F解得:xy?0?FABsin300?FACsin450?0?0FABcos30?FACcos45?F?0FAC?FAB?(2)分别对两杆进行强度计算;试求图示杆件各段的轴力,并画轴力图。(1)FN(220kNFN10kNF10kNq40kN(5)已知题图中各杆的直径d=20mm,F=20kN,q=10kN/m,l=2m,求各杆的最大正应力,并用图形表示正应力沿轴线的变化情况。答,-,(5)FN2?300
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