材料力学作业册

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材料力学作业

标签:文库时间:2025-03-18
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2-4 木架受力如图所示,已知两立柱横截面均为100mm×100mm的正方形。试求:(1)绘左、右立柱的轴力图;(2)求左、右立柱上、中、下三段内横截面上的正应力。

解:(1)求立柱各节点的受F1=10KN 力

A B 为了求出ACEG立柱(左立

柱)和BDFH立柱(右立柱)中

F2=6KN 的内力和应力,首先对各杆受力

进行分析如下图2-4a 所示,并求C D 出数值。

F3=8KN 取AB为研究对象,由平衡方程

??mA(F)?0, ??2?0 ① F1?1?FBE F ?Y?0,

??FB??F1?0 ② FA联合①和②解得,

1m G H 1m 1m 图2-4 1m F1=10KN FA A F2=6KN FC C F′C E FE G FG 1m 1m 1m 图2-4a 1m F′E G E A B F′B F′D D D F3=8KN F F′F H H FH F FD B FB F′A C FF ??FB??5KN。 FA??5KN,FB?FB??5KN。 又由牛顿第三定律得,FA?FA??3KN;FE?FE??4KN,??9KN,FD?FD同理可得,FC?FC??12KN。 FF?FF(2)绘左、右立柱的轴力图

取左立柱

材料力学作业习题

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第二章 轴向拉伸与压缩

1、试求图示各杆1-1和2-2横截面上的轴力,并做轴力图。 (1) (2)

22Fq?Fa12F2F12F2F121aaa

2、图示拉杆承受轴向拉力F=10kN,杆的横截面面积A=100mm 。如以?表示斜截面与横

2

截面的夹角,试求当?=10°,30°,45°,60°,90°时各斜截面上的正应力和切应力,并用图表示其方向。

?FF

3、一木桩受力如图所示。柱的横截面为边长200mm的正方形,材料可认为符合胡克定律,其弹性模量E=10GPa。如不计柱的自重,试求:

100kN(1)作轴力图;

(2)各段柱横截面上的应力; (3)各段柱的纵向线应变;

A160kNC3m(4)柱的总变形。

B1.5m4、(1)试证明受轴向拉伸(压缩)的圆截面杆横截面沿圆周方向的线应变?d线应变?d。

,等于直径方向的

(2)一根直径为d=10mm的圆截面杆,在轴向拉力F作用下,直径减小0.0025mm。如材料的弹性摸量E=210GPa,泊松比?=0.3,试求轴向拉力F。

(3)空心圆截面钢杆,外直径D=120mm,内直径d=60mm,材料的泊松比?=0.3。当其受轴向拉伸时, 已知纵向线

材料力学书面作业

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2-1 试求图示各杆1-1和2-2截面上的轴力。

2-2 试画下列杆件的轴力图。

2-5 在图示结构中,所有各杆都是钢制的,横截面面积均等于0.003m2,力F等于100KN。试求各杆的应力。(注意:假设内力时必须设拉力)

2-8 图示结构中,杆①和杆②均为圆截面钢杆,其直径分别为d1=16mm,d2=20mm,已知F=40KN,钢材的许用应力[σ]=160MPa,试分别校核二杆的强度。(杆①σ=103MPa;杆②σ=93.2MPa)

2-9 图示为钢杆组成的桁架,已知F=20KN,钢材的许用应力[σ]=160MPa。试求CD所需的横截面面积。(A=125mm2)

2-10 图示结构中,AB和BC均为直径d=20mm的钢杆,钢材许用应力[σ]=160MPa。试求该结构的许用荷载[F]。([F]=35.5KN)

2-13 图示钢杆的横截面面积为200mm2,钢的弹性模量E=200GPa。试求各段杆的应变、伸长及全杆的总伸长。

3-3 图示铆接接头中,已知F=60KN,t=12mm,b=80mm,铆钉直径d=16mm,铆钉材料的许用切应力[τ]=140MPa,许用挤压应力[σbs]=300MPa,板的许用拉应力[σ]=160MPa。试分别校核铆钉

材料力学作业1

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1.材料力学的任务?.材料力学有哪些基本假设?

答案:材料力学研究的对象是构件,研究的主要内容是构件的强度、刚度和稳定性及材料的力学性质;在材料力学的研究中,即包括理论分析又包括实验。

材料力学的基本假设有(1)连续、均匀假设 (2)各向同性假设

2.何谓截面法?叙述截面法的三个步骤?

答案:

假想的用一个截面将构件截开,从而揭示和确定内力的基本方法,称为截面法。

1截开。在需求内力的截面处,用一假想平面将构件分成两部分。

2代替。取其中一部分为研究对象,弃去另一部分,并以内力代替弃去部分对留下部分的作用,画出其受力图。

3平衡。列出研究对象的静力平衡方程,确定未知内力大小和方向。

3.杆件变形的基本形式有哪几种?何谓构件的强度,刚度和稳定性?

答案:杆件变形的基本形式有轴向拉伸和压缩,剪切,扭转和弯曲。

强度——构建抵抗破坏的能力。刚度——构件抵抗变形的能力。稳定性——构件保持原型状的能力。

4.何谓轴力图?

截面内力的合力作用线与杆轴重合,且通过截面中心,称轴力。

表示轴力沿杆轴变化规的图形,称轴力图。

5.若有两根材料不同(即E不同),横截面积A,长度L,外力P相同的受轴向拉伸

材料力学练习册

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南昌工程学院

工程力学练习册

(材料力学部分)

姓名: 学号: 年级、专业、班级:

土木与建筑工程学院力学教研室

第一章 材料力学的基本概念和拉伸、压缩与剪切

一.是非题:(正确的在括号中打“√”、错误的打“×”) (6小题)

1.构件的强度、刚度、稳定性与其所用材料的力学性质有关,而材料的力学性质又是通过试验测定的。 ( )

2.截面上某点处的总应力p可分解为垂直于该截面的正应力?和与该截面相切的剪应力?,它们的单位相同。( )

3.材料力学是指材料在外力作用下在强度方面表现出来的性能。( )

4.在强度计算中,塑性材料的极限应力是指比例极限?p,而脆性材料的极限应力是指强度极限?b。( ) 5.低碳钢拉伸时,当进入屈服阶段时,试件表面上出现与轴线成45o的滑移线,这是由最大剪应力?max引起的,但拉断时截面仍为横截面,这是由最大拉应力?max引起的。( ) 6.杆件在拉伸或

材料力学习题册

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一、选择题

1.等截面直杆在两个外力的作用下发生压缩变形时,这对外力所具备的特点一定是等值、( )。

A反向、共线 反向, B过截面形心 方向相对, C作用线与杆轴线重合 D 方向相对,沿同一直线作用

2. 一阶梯形杆件受拉力P的作用,其截面1-1,2-2,3-3上的内力分别为N1,N2和N3,三者的关系为( )。

A N1≠N2 N2≠N3 B N1=N2 N2=N3 C N1=N2 N2>N3 D N1=N2 N2<N3

3. 图示阶梯形杆,CD段为铝,横截面面积为A;BC和DE段为钢,横截面面积均为2A。设1-1、2-2、3-3截面上的正应力分别为σ1、σ2、σ3,则其大小次序为( )。 A σ1>σ2>σ

3

B σ2>σ3>σ

1

C σ3>σ1>σ

2

D σ2>σ1>σ3

4. 轴向拉伸杆,正应力最大的截面和剪应力最大的截面( ) A分别是横截面、45斜截面 B都是横截面 C分别是45斜截面、横截面 D都是45斜截面

5. 设轴向拉伸杆横截面上的正应力为σ,则45斜截面上的正应力和剪应力( )。 A分别为σ/2和σ B均为σ

材料力学练习册

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工程力学练习册

(材料力学部分)

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第一章 材料力学的基本概念和拉伸、压缩与剪切

一.是非题:(正确的在括号中打“√”、错误的打“×”) (6小题)

1.构件的强度、刚度、稳定性与其所用材料的力学性质有关,而材料的力学性质又是通过试验测定的。 ( )

2.截面上某点处的总应力p可分解为垂直于该截面的正应力?和与该截面相切的剪应力?,它们的单位相同。( )

3.材料力学是指材料在外力作用下在强度方面表现出来的性能。( )

4.在强度计算中,塑性材料的极限应力是指比例极限?p,而脆性材料的极限应力是指强度极限?b。( ) 5.低碳钢拉伸时,当进入屈服阶段时,试件表面上出现与轴线成45o的滑移线,这是由最大剪应力?max引起的,但拉断时截面仍为横截面,这是由最大拉应力?max引起的。( ) 6.杆件在拉伸或

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工程力学练习册

(材料力学部分)

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第一章 材料力学的基本概念和拉伸、压缩与剪切

一.是非题:(正确的在括号中打“√”、错误的打“×”) (6小题)

1.构件的强度、刚度、稳定性与其所用材料的力学性质有关,而材料的力学性质又是通过试验测定的。 ( )

2.截面上某点处的总应力p可分解为垂直于该截面的正应力?和与该截面相切的剪应力?,它们的单位相同。( )

3.材料力学是指材料在外力作用下在强度方面表现出来的性能。( )

4.在强度计算中,塑性材料的极限应力是指比例极限?p,而脆性材料的极限应力是指强度极限?b。( ) 5.低碳钢拉伸时,当进入屈服阶段时,试件表面上出现与轴线成45o的滑移线,这是由最大剪应力?max引起的,但拉断时截面仍为横截面,这是由最大拉应力?max引起的。( ) 6.杆件在拉伸或

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工程力学练习册

(材料力学部分)

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第一章 材料力学的基本概念和拉伸、压缩与剪切

一.是非题:(正确的在括号中打“√”、错误的打“×”) (6小题)

1.构件的强度、刚度、稳定性与其所用材料的力学性质有关,而材料的力学性质又是通过试验测定的。 ( )

2.截面上某点处的总应力p可分解为垂直于该截面的正应力?和与该截面相切的剪应力?,它们的单位相同。( )

3.材料力学是指材料在外力作用下在强度方面表现出来的性能。( )

4.在强度计算中,塑性材料的极限应力是指比例极限?p,而脆性材料的极限应力是指强度极限?b。( ) 5.低碳钢拉伸时,当进入屈服阶段时,试件表面上出现与轴线成45o的滑移线,这是由最大剪应力?max引起的,但拉断时截面仍为横截面,这是由最大拉应力?max引起的。( ) 6.杆件在拉伸或

材料力学练习册

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工程力学练习册

(材料力学部分)

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土木与建筑工程学院力学教研室

第一章 材料力学的基本概念和拉伸、压缩与剪切

一.是非题:(正确的在括号中打“√”、错误的打“×”) (6小题)

1.构件的强度、刚度、稳定性与其所用材料的力学性质有关,而材料的力学性质又是通过试验测定的。 ( )

2.截面上某点处的总应力p可分解为垂直于该截面的正应力?和与该截面相切的剪应力?,它们的单位相同。( )

3.材料力学是指材料在外力作用下在强度方面表现出来的性能。( )

4.在强度计算中,塑性材料的极限应力是指比例极限?p,而脆性材料的极限应力是指强度极限?b。( ) 5.低碳钢拉伸时,当进入屈服阶段时,试件表面上出现与轴线成45o的滑移线,这是由最大剪应力?max引起的,但拉断时截面仍为横截面,这是由最大拉应力?max引起的。( ) 6.杆件在拉伸或