實(shí)用文檔材料力學(xué)請(qǐng)?jiān)谝韵挛褰M題目中任選一組作答，滿(mǎn)分100分。第一組：計(jì)算題（每小題25分，共100分）.梁的受力情況如下圖，材料的a。若截面為圓柱形，試設(shè)計(jì)此圓截面直徑。q10kN/mnijjiHj解『i）求支解『i）求支反力：^X=0丫工=45kN2^=0Yb=TkN2）畫(huà)剪力、彎矩圖=M=.二40M?工CTmaxFTmajiCTmaxFTmajiJ32x40x103V^xl60xlO6.求圖示單元體的： （1）圖示斜截面上的應(yīng)力；（2）主方向和主應(yīng)力，畫(huà)出主單元體；（3）主切應(yīng)力作用平面的位置及該平面上的正應(yīng)力，并畫(huà)出該單元體。標(biāo)準(zhǔn)文案實(shí)用文檔5050MPa解：(1)、斜截面上的正應(yīng)力和切應(yīng)力：o =-64.5MPa,t =34.95MPa-30。 -30。(2)、主方向及主應(yīng)力：最大主應(yīng)力在第一象限中，對(duì)應(yīng)的角度為a=70,670，0則主應(yīng)力為：01=121.0(MPa),03=-71.0MPa(3)、主切應(yīng)力作用面的法線(xiàn)方向：a/=25.670,a/=115.670主切應(yīng)力為：T/=-96.04MPa=t/a1 a2此兩截面上的正應(yīng)力為：o/=o/=25.0(MPa)，主單元體如圖3-2所示。a1 a2y『。「121.0MPa7 70.670V1X

二19.330。3=71.0MPa圖3-1標(biāo)準(zhǔn)文案

實(shí)用文檔25.0MPa25.0MPa\96.4MPa實(shí)用文檔25.0MPa25.0MPa\96.4MPa25.0MPa225.0MPa、25,67096.04MPa圖3-23.圖中所示傳動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速n=400rpm,主動(dòng)輪2輸入功率P2=60kW,從動(dòng)輪1,3,4和5的輸出功率分別為P1=18kW,P3=12kW,P4=22kW,P5=8kW。試?yán)L制該軸的扭矩圖。解:u。二的49解:u。二的49工匹=42，了管?陽(yáng)1 400晨=?549x—=1432,W.m- 4007=9549*衛(wèi)=2253-陽(yáng)3 400T.=9549x2L=525.2jV-m400口工=44gx旦=191"?地400題2-3圖■4.用積分法求圖所示梁的撓曲線(xiàn)方程和轉(zhuǎn)角方程，并求最大撓度和轉(zhuǎn)角。各梁EI均為常數(shù)。標(biāo)準(zhǔn)文案實(shí)用文檔（b）解：實(shí)用文檔（b）解：E\3=fM(^dx+C=(4U;+CTrrTTr^TrnTh^2TrrTTr^TrnTh^——a2j——a3y—C——c/Za2——(>,a''+Cd6 A5J用'，卻-—晨F-」一審r*+Cx-7}12- 24—x=口時(shí).w=1/a=r當(dāng)丫一！時(shí)，白―o：/人幣.1一一星_2 24貝L訶9：= =-；；；,日皿：=一'=&j 3￡547第二組:計(jì)算題（每小題25分，共100分）1.簡(jiǎn)支梁受力如圖所示。采用普通熱軋工字型鋼，且已知［用二160MPa。試確定工字型鋼型號(hào)，并按最大切應(yīng)力準(zhǔn)則對(duì)梁的強(qiáng)度作全面校核。（已知選工字鋼No.32a：W=692.2cm3，Iz=11075.5cm4）解：1.FRA=FRB=180kN(t)標(biāo)準(zhǔn)文案實(shí)用文檔Mr=Mp=1SDxD.5-1k10x0.52=SS.7Jk kN,m%=%=1即7-網(wǎng)㈠-葭皿/=1叩k kN,mFQc=180-0.5xlO=175kN部之Ma-[dlOOxlO5部之Ma-[d1孫1口 m3由題設(shè)條件知:W=692.2cm2,Iz=11075.5cm4cmE截面:M=3=1必5H1AXTT7 re即 MPa%=h「\=M4.3MPac㈤2.A+2.A+、B—截面:3.C—、D+截面:3.C—、D+截面:居75*1爐xi45xl尸1.10755x10^=116.2MPa69MPaISQxlO￡= = 皿風(fēng)9.5^10-3^27.25^10_@&_175m103h130展1”152,5^1口今

9,5^10-3x1.10755k10-8=49,^16MPa標(biāo)準(zhǔn)文案實(shí)用文檔選No.32a工字鋼安全。.繪制下圖所示各梁的剪力圖和彎矩圖，并求出剪力和彎矩絕對(duì)值的最大值。設(shè)F、q、已知。.梁的受力及橫截面尺寸如下圖所示。試求：.繪出梁的剪力圖和彎圖；.確定梁內(nèi)橫截面上的最大拉應(yīng)力和最大壓應(yīng)力;.確定梁內(nèi)橫截面上的最大切應(yīng)力；.畫(huà)出橫截面上的切應(yīng)力流。?二240MPa，均布載荷q=4.圖示梁及柱的材料均為Q235鋼，E=?二240MPa，均布載荷q=24kN/m,豎桿為兩根63x63x5等邊角鋼（連結(jié)成一整體）。試確定梁及柱的工作安全因數(shù)。第三組:標(biāo)準(zhǔn)文案

實(shí)用文檔計(jì)算題（每小題25分，共100分）.作圖所示的各梁的剪力圖和彎矩圖。2UN/中Df 2UN/中Df I口If2m--卜1jji-plm-|.求下列圖示各剛架的彎矩、剪力及軸力圖。.用積分法計(jì)算圖示梁的變形時(shí)，需分幾段建立方程？并寫(xiě)出其位移邊界條件。.圖示壓桿兩端為球鉸約束，截面如圖所示，為200mmx125mmx18mm的不等邊角鋼。桿長(zhǎng)l=5m，材料為Q235鋼，其彈性模量E=205GPa。試求壓桿的臨界載荷。第四組：計(jì)算題（每小題25分，共100分）.圖示結(jié)構(gòu)中AC為剛性梁，BD為斜撐桿，載荷F可沿梁AC水平移動(dòng)。試問(wèn):為使斜桿的重量最小，斜撐桿與梁之間的夾角應(yīng)取何值？標(biāo)準(zhǔn)文案

實(shí)用文檔.如圖所示，一半圓拱由剛性塊AB和BC及拉桿AC組成，受的均布載荷q=90kN/m作用。若半圓拱半徑R=12m，拉桿的許用應(yīng)力［。］=150MPa，試設(shè)計(jì)拉桿的直徑d。標(biāo)準(zhǔn)文案實(shí)用文檔.如圖所示結(jié)構(gòu)中，懸臂梁AC為No.10工字鋼，慣性矩，z=24554,A端鉸支于空心鋼管AB上。鋼管的內(nèi)徑和外徑分別為30mm和40mm,B端也是鉸支。當(dāng)重為500N的重物從h=5mm處自由落于A端時(shí)，試校核桿AB的穩(wěn)定性。規(guī)定穩(wěn)定安全系數(shù)n=2.5。已知鋼梁和鋼管的模量為：E=210GPa。.如圖所示，重量Q=2kN的冰塊以y=1m/$的速度沖擊長(zhǎng)為L(zhǎng)=3m，直徑d=200mm的木樁頂部。已知木材彈性模量Ew=11GPa，求木樁內(nèi)的最大正應(yīng)力。第五組：計(jì)算題（每小題25分，共100分）.試求千斤頂絲杠的工作安全因數(shù)。已知最大承載F=120kN，有效直徑d]=52mm。長(zhǎng)度1=600mm，材料為A3鋼，E=210Gpa，。p=200MPci，°「235Mpa，a=304Mpa，b=L12Mpa。可以認(rèn)為絲杠的下端固定，上端為自由。標(biāo)準(zhǔn)文案實(shí)用文檔-*1 卜-*1 卜-di.圖示鑄鐵梁a=0.6m。材料許用拉應(yīng)力?「二35M，許用壓應(yīng)力I=6431cm4ZI」=140MPaI=6431cm4Z標(biāo)準(zhǔn)文案實(shí)用文檔.如圖所示，一實(shí)心圓桿1在其外表面緊套空心圓管2。設(shè)桿的拉壓剛度分別為E1A1和E24。此組合桿承受軸向拉力R試求其長(zhǎng)度的改變量。（假設(shè)圓桿和圓管之間不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)）.設(shè)有一實(shí)心鋼桿，在其外表面緊套一銅管。材料的彈性模量和線(xiàn)膨脹系數(shù)分別為E1，E2和a八，a//且a/2>a八。兩者的橫截面面積均為A。如果兩者緊套的程度不會(huì)發(fā)生相互滑動(dòng)，試證明當(dāng)組合管升溫AT后，其長(zhǎng)度改變?yōu)椋╝E+aE）lAT— E+E2 。要求：.獨(dú)立完成，作答時(shí)要寫(xiě)