1 土木工程《材料力学》试题一、应用平衡微分方程,试画出图示各梁的剪力图和弯矩图,并确定|FQ|max、|M|max 。2 二、试作图示钢架的轴力图,剪力图和弯矩图。3 三、梁的强度计算。(1)图示“T|”形截面铸铁外伸梁, 已知 Yc=72.5mm ,Iz=6000cm4。材料的拉伸和压缩许用应力分别为[σ ]+=40MPa,[ σ ]-=40MPa 。试校核梁的正应力强度是否安全。(2)图示 NO20a 工字钢简支梁,a=2m,材料的许用应力[σ ]=40MPa ,已知该工字钢Wz=237cm3。求许用荷载[Fp] 。(3)圆截面外伸梁,其外伸部分为空心圆,外径D=140mm ,内径 d=100mm,试确定梁的实心和空心横截面上的最大正应力。4 (4)图示铸铁制作“T”形截面悬臂梁,已知材料许用拉应力[σ ]+=40MPa ,许用压应力 [σ ]-=100MPa。截面形心坐标 Yc=153.6mm ,Iz=1.02×108mm4。求许用荷载 [Fp] 为多少?(5)悬臂 AB 受力如图示,已知截面形心坐标Yc=365mm ,Iz=87. 8×108mm4,求梁的最大拉应力和最大压应力。(6)外伸梁ABC为 NO10工字钢,许用应力[σ ]=160MPa ,已知工字钢的Ix=245cm4,Ig=33cm4,Wx=49cm3,Wg=9.27cm3。试求结构所能承受的均布荷载集度[q] 。四、用应力圆求下列各图示单元体的主应力值及主平面方位,并画其主单元体。5 五、简单超静定问题的计算。(1)试作图示等直杆的轴力图。(2)图示 AB 为两端固定的变截面杆,AC 截面积 A1=100cm2,CB 段截面积 A2=400cm2,材料弹性模量E=20Gpa。在 C 截面处作用有一外力F=500kv ,求杆 AC 、CB 两段的内力FN1、FN2。6 (3)图示刚性杆AB 左端铰支,两根长度相等横截面相同的钢杆CD 和 EF 使该刚性杆处于水平位置,已知:P=80kv ,两根钢杆的横截面积A=100mm2,E=200Gpa,求两杆的轴力和B 端的竖向位移。(4)水平刚性杆AB 由 EA 、ρ 均相同的 1.2 两杆拉住,求在荷载P 作用下,二杆的轴力FN1、 FN2。(5)横截面积A=100cm2 的钢杆,其两端固定,荷载如图所示,试求钢杆各段内应力。7 六、圆轴扭转时横截面上的切应力及强度计算。(1)由45 号钢制成的空心圆截面轴,其内外径之比ρ =1/2 ,钢的许用切应力[τ ]=40MPa ,轴承受的最大扭矩Mx=12kvm ,试求该轴的直径。(2)钢制空心圆轴的外径D=100mm ,内径 d=50mm,材料的许用切应力[τ ]=40MPa ,要求轴在 2m 内的最大扭转角不超过1.5(° ),材料的切变模量G=80GPa,求该轴所能承受的最大扭转矩。(...