河海大学材料力学习题册答案解析(完整资料).doc.docx

最新整理，下载后即可编辑】学号 姓名2-1求下列结构中指定杆内的应力已知(a)图中杆的横截面面积A =A =1150mm2CACADE2-2求下列各杆内的最大正应力3)图(c)为变截面拉杆，上段AB的横截面积为40mm2，下段BC的横截 面积为30mm2，杆材料的pg=78kN/m32-4 一直径为15mm,标距为200mm的合金钢杆，比例极限内进行拉伸试 验，当轴向荷载从零缓慢地增加58.4kN时，杆伸长了 0.9mm，直径缩小 了 0.022mm，确定材料的弹性模量E、泊松比v2-6图示短柱，上段为钢制，长200mm，截面尺寸为100Xl00mm2；下段 为铝制，长300mm，截面尺寸为200X200mm2当柱顶受「力作用时，柱子总长度减少了 0.4mm，试求F值已知E钢=200GPa, E =70GPa铝学号 姓名2-8图示结构中，AB可视为刚性杆，AD为钢杆，面积A〔=500mm2,弹 性模量E =200GPa；CG为铜杆，面积A =1500mm2,弹性模量E =100GPa； BE为木杆，面积A3=3000mm2,弹性模量E3=10GPao当G点处作用有 F=60kN时，求该点的竖直位移气。

32-11图示一挡水墙示意图，其中AB杆支承着挡水墙，各部分尺寸均已 示于图中若AB杆为圆截面，材料为松木，其容许应力［］=11MPa, 试求AB杆所需的直径2-12图示结构中的CD杆为刚性杆，AB杆为钢杆，直径d=30mm,容许 应力［］=160MPa，弹性模量E=2.0X105MPa试求结构的容许荷载F2-14图示AB为刚性杆，长为3aA端铰接于墙壁上，在C、B两处分 别用同材料、同面积的①、②两杆拉住，使AB杆保持水平在D点作用 荷载F后，求两杆内产生的应力设弹性模量为E，横截面面积为A在B、C截面处各受一「力作用求B、C截面间的相对位移学号 姓名2- 15两端固定，长度为】，横截面面枳为A，弹性模量为E的正方形杆2-17两块钢板塔接，铆钉直径为25mm,排列如图所示已知E = 100MPa, ［:=280MPa,板①的容许应力［］=160MPa,板②的容许应力［［= 140MPa,求拉力途的许可值，如果铆钉排列次序相反，即自上而下，第 一排是两个铆钉，第二排是三个铆钉，则F值如何改变？3-1 一直径d=60mm的圆杆，其两端受外力偶矩T=2kN - m的作用而发 生扭转试求横截面上1，2, 3点处的切应力和最大切应变，并在此三点 处画出切应力的方向。

G=80GPa）3-3 从直径为300mm的实心轴中镗出一个直径为150mm的通孔而成为空 心轴，问最大切应力增大了百分之几？3-4 一端固定、一端自由的钢圆轴，其几何尺寸及受力情况如图所示， 试求： ⑴轴的最大切应力2)两端截面的相对扭转角(G=80GPa)BC段为空心，，试确定BC段学号 姓名3-5 一圆轴AC如图所示AB段为实心，直径为50mm； 外径为50mm，内径为35mm要使杆的总扭转角为0.12° 的长度往设G=80GPa3- 8传动轴的转速为n=500转/分，主动轮输入功率P =500KW，从动轮2、 3 分别输出功率 P =200KW，P =300KW已知[t] 1 =70MPa, ：0] =1° /m, G=8X104MP% 3⑴确定AB段的直径d和BC段的直径d2)若AB和BC两段选用同一直径，试确定直径d33-10图(a)所示托架，受力F=40kN,铆钉直径d=20mm,铆钉为单剪,求最危险铆钉上的切应力的大小及方向3-14工字形薄壁截面杆，长2m,两端受0.2kN-m的力偶矩作用设 G=80GPa,求此杆的最大切应力及杆单位长度的扭转角学号 姓名A-2 试求图形水平形心轴z的位置，并求影阴线部分面积对z轴的面积 矩刘。

A-3试计算(b)图形对y, z轴的惯性矩和惯性积A-8计算图示(a)图形的形心主惯性矩⑥两种截面形式，试分别求 压应力及其所在位置4- 1 图(a)所示钢梁(E=2.0Xl05MPa)具有(b) 出两种截面形式下梁的曲率半径，最大拉、，tmaxb求梁指定截面a-a上指定点D处的正应力 最大压应力及梁的最大拉应力和学号 姓名4-5图示梁的横截面，其上受绕水平中性轴转动的弯矩若横截面上的 最大正应力为40MPa，试问：工字形截面腹板和翼缘上，各承受总弯矩的 百分之几？--400--化）4-6 一矩形截面悬臂梁，具有如下三种截面形式：（a）整体；（b）两块上、 下叠合；（c）两块并排试分别计算梁的最大正应力，并画出正应力沿截面 高度的分布规律4-8 一槽形截面悬臂梁，长6m,受q=5kN/m的均布荷载作用，求距固 定端为0.5m处的截面上，距梁顶面100mm处b-b线上的切应力及a-a线 上的切应力4-9 一梁由两个18B号槽钢背靠背组成一整体，如图所示在梁的a-a截 面上，剪力为18kN、弯矩为55kN・m，求b-b截面中性轴以下40mm处 的正应力和切应力学号 姓名4-10 —等截面直木梁，因翼缘宽度不够，在其左右两边各粘结一条截面 为50X50mm的木条，如图所示。

若此梁危险截面上受有竖直向下的剪力 20kN，试求粘结层中的切应力4-11图示一矩形截面悬臂梁，在全梁上受集度为4的均布荷载作用，其横 截面尺寸为b、里长度为］1) 证明在距自由端为x处的横截面上的切向分布内力TdA的合力等于该 截面上的剪力；而法向分布内力犬入的合力偶矩等于该截面上的弯矩2) 如沿梁的中性层截出梁的下半部，如图所示问截开面上的切应力寸沿梁长度的变化规律如何？该面上总的水平剪力FQ有多大?它由什么力 来平衡？ Q4-12 试画出图示各截面的弯曲中心的大致位置，并画出切应力流的流 向，设截面上剪力卜的方向竖直向下4-14图示铸铁梁，若 已知I = 764X10一8m4［气:二30MPa,W : =60MPa,试校核此梁的强度学号 姓名4-15 —矩形截面简支梁，由圆柱形木料锯成已知F=8kN,a=1.5m, :a] = 10MPa试确定弯曲截面系数为最大时的矩形截面的高宽比h/b,以及锯 成此梁所需要木料的最d4-16截面为10号工字钢的AB梁，B点由d=20mm的圆钢杆BC支承，【最新整理，下载后即可编辑】4 111梁及杆的容许应力［］=160MPa,试求容许均布荷载q。

4-18用积分法求下列各梁指定截面处的转角和挠度设EI为已知最新整理，下载后即可编辑】学号 姓名4-19对于下列各梁，要求:⑴写出用积分法求梁变形时的边界条件和连续光滑条件2)根据梁的弯矩图和支座条件，画出梁的挠曲线的大致形状平T日A |产土 r H4-20用叠加法求下列各梁指定截面上的转角和挠度4-21图示悬臂梁，容许应力［］=160MPa,容许挠度［可］=1/400,截 面为两个槽钢组成，试选择槽钢的型号设E=200GPa4-23图示两梁相互垂直，并在简支梁中点接触设两梁材料相同，AB 梁的惯性矩为I1，CD梁的惯性矩为％，试求AB梁中点的挠度可芒学号 姓名5-1单元体上的应力如图所示试用解析公式法求指定方向面上的应力5-3单元体上的应力如图所示试用应力圆法求单元体的主应力大小和 方向，再用解析公式法校核，并绘出主应力单元体20 MPa新MPa3(] MPaIMPa(d：i5-5图示A点处的最大切应力是0.9MPa,试确定「力的大小—5011学号 姓名5- 7 求图中两单元体的主应闻5-8在物体不受力的表面上取一单元体 A,已知该点的最大切应力为3.5MPa,与表面垂直的斜面上作用着拉应力，而前后面上无应力。

1) 计算A点的及t,并画在单元体上x y x(2) 求A点处的主应力大小和方向 广、、5- 9在一体积较大的钢块上开一个立方槽，其各边尺寸都是1cm,在槽内 嵌入一铝质立方块，它的尺寸是0.95X0.95Xlcm3（长X宽X高）当铝块受 到压力F=6kN的作用时，假设钢块不变形，铝的弹性模量E=7.0Xl04MPa, v=0.33，试求铝块的三个主应力和相应的主应变5- 10在图示工字钢梁的中性层上某点K处，沿与轴线成45°方向上贴有 电阻片，测得正应变£=-2.6X10-5,试求梁上的荷载F设E=2.1X105MPa, v=0.2870学号 姓名5-11图示一钢质圆杆，直径D=20mm已知A点处与水平线成70°方 向上的正应变£4.1X10-4E=2.1X105MPa, v=0.28，求荷载 F5- 12用电阻应变仪测得受扭空心圆轴表面上某点处与母线成45方向 上的正应变£=2.0X10-4已知E=2.0X105MPa,, v=0.3，试求T的大小5-13受力物体内一点处的应力状态如图所示，试求单元体的体积改变能 密度和形状改变能密度设E=2.0X105MPa, v=0.3单*.r,6- 1炮筒横截面如图所示。

在危险点处，匕=60MPa,气=-35MPa,第三 主应力垂直于纸面为拉应力，其大小为40Mpa,试按第三和第四强度论 计算其相当应力6-2 已知钢轨与火车车轮接触点处的正应力匕=-650MPa, %=-700MPa,%=-900MPa如钢轨的容许应力［］=250MPa,试用第三强度理论和第 四强度理论校核该点的强度6- 3受内压力作用的容器，其圆筒部分任意一点A处的应力状态如图(b) 所示当容器承受最大的内压力时，用应变计测得： e 1.88X10-4,x二e =7.37。