资源预览内容
第1页 / 共77页
第2页 / 共77页
第3页 / 共77页
第4页 / 共77页
第5页 / 共77页
第6页 / 共77页
第7页 / 共77页
第8页 / 共77页
第9页 / 共77页
第10页 / 共77页
亲,该文档总共77页,到这儿已超出免费预览范围,如果喜欢就下载吧!
资源描述
5.杆件变形和刚度条件杆件变形和刚度条件1拉压虎克定律在的条件下才能适用,其表达式为 maxp或 ,其中 E 称为 ,EA 称为杆件的 。2当切应力不超过材料的_ 时,切应力与 成正比。这 一结论称为 3圆轴扭转时,横截面上的切应力方向与半径 ,在同一半 径的圆周上各点的切应力大小相等,同一半径上各点的切应力按 规律分布,轴线上的切应力为零,外圆周上各点切应力 。4圆轴扭转时的平面假设指出:扭转变形后,横截面本身的形状、大小 ,相邻截面间的距离 ,各截面在变形前后都保持为 ,只是绕轴线 ,因此推出:横截面上只存在切应力,而不存在 。5扭转绝对变形的大小是用两个截面间绕轴线的 来度量 的,称为 ,单位是 。6在没有分布载荷作用(q0)的一段梁内,剪力图为 线;弯矩图为 7在有均布载荷作用(q常数)的一段梁内,剪力图为 弯矩图为 ,在剪力 Fs=0 处,弯矩取 8在集中力作用处,剪力图发生 ;弯矩图 9在集中力偶作用处,剪力图 ,弯矩图 。10梁在弯曲变形时,梁内有一层纵向纤维 ,叫做中性层,它与 的交线称为中性轴。11一般情况下,直梁平面弯曲时,对于整个梁来说 的正 应力为零;对于梁的任意截面来说 的正应力为零。12提高梁强度和刚度的主要措施有: 、 、 二.选择题1经过抛光的低碳钢试件,在拉伸过程中表面会出现滑移线的 阶段是() A弹性阶段;B屈服阶段;C强化阶段;D颈缩 阶段。 2两个拉杆轴力相等、截面积相等但截面形状不同,杆件材料 不同,则以下结论正确的是() 。 A变形相同,应力相同;B变形相同,应力不同; C变形不同,应力相同;D变形不同,应力不同。3由和两杆组成的支架,从材料性能和经济性两方面考虑,现有低碳钢和铸铁两种材料可供选择,合理的选择是( ) 。A、杆为铸铁,杆为铸铁;B、杆为铸铁,杆为低碳钢;C、杆为低碳钢,杆为铸铁;D、杆为低碳钢,杆为低碳钢。4在弹性范围内,杆件的变形与(A、B、C、D)有关;杆件的刚度与(A、B)有关;杆件的应力与(B、D)有关。A弹性模量;B截面面积;C杆长;D轴力。5图示阶梯形杆,段为钢,段为铝,ABBD在外力 F 作用下 、AB 段轴力最大;、BC 段轴力最大、CD 段轴力最大、三段轴力一样大6如图所示,拉杆的材料为钢,在拉杆与木材之间放 一金属垫圈,该垫圈的作用是 。 A同时增加挤压面积和剪切面积;B增加杆的抗拉强度; C增加剪切面积; D增加挤压面积。7直径相同、材料不同的两根等长实心轴,在相同扭矩 作用下,以下说法正确的是() 。A相同;B相同;C相同;D相同。SFmaxmax 8外径为 D、内径为 的空心圆轴,其扭转截面系数为() 。dA;B;C;D316PdW316PDW43 116PDdWD。33 16PWDd9如下图所示,其中正确的扭转切应力分布图是 。ABCDF10以下关于图示 AC 杆的结论中,正确的是() 。 ABC 段有变形,没有位移;BBC 段没有变形,有位移; CBC 段没有变形,没有位移;DBC 段有变形,有位移。11长度相同、横截面积相同、材料和所受转矩均相同的两根 轴,一根为实心轴,一根为空心轴,和分别表示实心轴和空心实空轴的扭转角,则( ) 。 A=;B;C;D与无法比较。实空实空实空实空12梁的合理截面形状依次是() 。A矩形;B圆形;C圆环形;D工字形。13梁弯曲时横截面的中性轴,就是梁的()与()的交线。 A纵向对称面;B横截面;C中性层;D上表面。二、计算题:二、计算题:1.梁结构尺寸、受力如图所示,不计梁重,已知 q=10kN/m,M=10kNm,求A、B、C处的约束力。2.铸铁 T 梁的载荷及横截面尺寸如图所示,C为截面形心。已知 Iz=60125000mm4,yC=157.5mm,材料许用压应力c=160MPa,许 用拉应力t=40MPa。试求:画梁的剪力图、弯矩图。按正 应力强度条件校核梁的强度。3.图示外伸梁由铸铁制成,截面形状如图示。已知Iz=4500cm4,y1=7.14cm,y2=12.86cm,材料许用压应力c=120MPa,许用拉应力t=35MPa,a=1m。试求:画梁的剪力图、弯矩图。按正应力强度条件确定梁截荷 P。6.图所示结构,载荷 P=50KkN,AB 杆的直径 d=40mm,长度l=1000mm,两端铰支。已知材料E=200GPa,p=200MPa,s=235MPa,a=304MPa,b=1.12MPa,稳定安全系数 nst=2.0,=140MPa。试校核 AB 杆是否安全。7.铸铁梁如图 5,单位为 mm,已知 Iz=10180cm4,材料许用压应力c=160MPa,许用拉应力t=40MPa,试求:画梁的剪力图、弯矩图。按正应力强度条件确定梁截荷 P。9.图所示结构中,q=20kN/m,柱的截面为圆形 d=80mm,材料为Q235 钢。已知材料E=200GPa,p=200MPa,s=235MPa,a=304MPa,b=1.12MPa,稳定安全系数 nst=3.0,=140MPa。试校核柱 BC 是否安全。12.图所示三角桁架由 Q235 钢制成,已知 AB、AC、BC 为 1m,杆直径均为 d=20mm,已知材料E=200GPa,p=200MPa,s=235MPa,a=304MPa,b=1.12MPa,稳定安全系数 nst=3.0。试由 BC 杆的稳定性求这个三角架所能承受的外载 F。13.槽形截面梁尺寸及受力图如图所示,AB=3m,BC=1m,z 轴为截面形心轴,Iz=1.73108mm4,q=15kN/m。材料许用压应力c=160MPa,许用拉应力t=80MPa。试求:画梁的剪力图、弯矩图。按正应力强度条件校核梁的强度。16.图所示为一连续梁,已知 q、a 及 ,不计梁的自重,求A、B、C 三处的约束力。18.如图所示,AB=800mm,AC=600mm,BC=1000mm,杆件均为等直圆杆,直径 d=20mm,材料为 Q235 钢。已知材料的弹性模量E=200GPa,p=200MPa,s=235MPa,a=304MPa,b=1.12MPa。压杆的稳定安全系数 nst=3,试由 CB 杆的稳定性求这个三角架所能承受的外载 F。六六.压杆的稳定性压杆的稳定性1、中心受压细长直杆丧失承载能力的原因为(中心受压细长直杆丧失承载能力的原因为( ) 。(A) 横截面上的应力达到材料的比例极限;横截面上的应力达到材料的比例极限;(B) 横截面上的应力达到材料的屈服极限;横截面上的应力达到材料的屈服极限;(C) 横截面上的应力达到材料的强度极限;横截面上的应力达到材料的强度极限;(D) 压杆丧失直线平衡状态的稳定性压杆丧失直线平衡状态的稳定性2、一细长压杆当轴向压力一细长压杆当轴向压力 F=Fcr 时发生失稳而处于微弯平衡状态。时发生失稳而处于微弯平衡状态。此时若解除压力此时若解除压力 F,则压杆的微弯变形,则压杆的微弯变形( ) 。A、完全消失;、完全消失; B、有所缓和;、有所缓和;C、保持不变;、保持不变; D、继续增大。、继续增大。 3、压杆失稳将在(、压杆失稳将在( )的纵向平面内发生。)的纵向平面内发生。A、长度系数、长度系数 最大;最大; B、截面惯性半径、截面惯性半径 i 最小;最小;C、柔度、柔度 最大;最大; D、柔度、柔度 最小。最小。 4、欧拉公式的适用条件是(、欧拉公式的适用条件是( ) 。2 ( )pEA2 ( )pEB2 ( )sEC2 ()sED5、两根细长压杆、两根细长压杆 a、b 的长度,横截面面积、约束状态及材料均相的长度,横截面面积、约束状态及材料均相同,若其横截面形状分别为正方形和圆形,则两压杆的临界压力同,若其横截面形状分别为正方形和圆形,则两压杆的临界压力Facr和和 Fbcr的关系为(的关系为( ) 。A、FacrFbcr; D、不可确定。、不可确定。 6、在稳定性计算中,有可能发生两种情况:一是用细长杆的公式计、在稳定性计算中,有可能发生两种情况:一是用细长杆的公式计算中长杆的临界压力;一是用中长杆的公式计算细长杆的临界压力。算中长杆的临界压力;一是用中长杆的公式计算细长杆的临界压力。其后果是(其后果是( ) 。A、前者的结果偏于安全,后者偏于不安全;、前者的结果偏于安全,后者偏于不安全;B、二者的结果都偏于安全;、二者的结果都偏于安全;C、前者的结果偏于不安全,后者偏于安全;、前者的结果偏于不安全,后者偏于安全;D、二者的结果都偏于不安全。、二者的结果都偏于不安全。 7、由低碳钢制成的细长压杆,经过冷作硬化后,其(、由低碳钢制成的细长压杆,经过冷作硬化后,其( ) 。A、稳定性提高,强度不变;、稳定性提高,强度不变;B、稳定性不变,强度提高;、稳定性不变,强度提高;C、稳定性和强度都提高;、稳定性和强度都提高;D、稳定性和强度都不变。、稳定性和强度都不变。 8、一正方形截面细长压杆,因实际需要在、一正方形截面细长压杆,因实际需要在 n-n 横截面处钻一横向小横截面处钻一横向小孔如图所示。孔如图所示。(1)在计算压杆的临界力时,所用的惯性矩为()在计算压杆的临界力时,所用的惯性矩为( ) ;4 ( )12bA44 ( )1264bdB43 ( )1212bbdC43 ()1212bb dD(2)在对杆进行强度计算时,横截面面积应取()在对杆进行强度计算时,横截面面积应取( ) 。2( )A b22( )B bd2( )C bdb2()D bbd第第 8 题图题图9、矩形截面细长连杆,两端用柱行铰链连接,其在、矩形截面细长连杆,两端用柱行铰链连接,其在 xy 平面内可视平面内可视为两端铰支,在为两端铰支,在 xz 平面内近似为两端固定。从稳定性角度考虑,截平面内近似为两端固定。从稳定性角度考虑,截面合理的高、宽比为面合理的高、宽比为 h/b= ( )。(A) ()() ()()0.7 (D)0.5第第 9 题图题图10、两端球形铰支的细长中心压杆,横截面为、两端球形铰支的细长中心压杆,横截面为 bh 的矩形,且的矩形,且h=2b,材料为,材料为 A3 钢。为提高压杆的稳定承载能力,下列方案中提钢。为提高压杆的稳定承载能力,下列方案中提高承载力最大的是(高承载力最大的是( ) 。A、压杆材料改用高强度合金钢、压杆材料改用高强度合金钢B、将压杆下端铰支座改为固定端支座、将压杆下端铰支座改为固定端支座C、在压杆的中央增设一铰支座、在压杆的中央增设一铰支座D、将压杆矩形截面改为边长为、将压杆矩形截面改为边长为的正方形截面的正方形截面bh( 二 )一、是非题(正确在括号内打(一、是非题(正确在括号内打() 、错误打(、错误打() )1、 压杆的临界压力(或临界应力)与作用载荷大小有关。 ( ) 2、 两根材料、长
网站客服QQ:2055934822
金锄头文库版权所有
经营许可证:蜀ICP备13022795号 | 川公网安备 51140202000112号