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天大2019年秋学期考试《材料力学》离线作业考核试题(资料)

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发表于 2019-9-28 15:56:50 | 显示全部楼层 |阅读模式
谋学网
材料力学
要求:
一、        独立完成,下面已将五组题目列出,请任选其中一组题目作答,
每人只答一组题目,多答无效,满分100分;
二、答题步骤:
1.        使用A4纸打印学院指定答题纸(答题纸请详见附件);
2.        在答题纸上使用黑色水笔按题目要求手写作答;答题纸上全部信息要求手写,包括学号、姓名等基本信息和答题内容,请写明题型、题号;
三、提交方式:请将作答完成后的整页答题纸以图片形式依次粘贴在一个Word
    文档中上传(只粘贴部分内容的图片不给分),图片请保持正向、清晰;
1.        上传文件命名为“中心-学号-姓名-科目.doc”
2.        文件容量大小:不得超过20MB。
提示:未按要求作答题目的作业及雷同作业,成绩以0分记!

题目如下:
第一组:
计算题(每小题25分,共100分)
1. 图示结构中AC为刚性梁,BD为斜撑杆,载荷F可沿梁AC水平移动。试问:为使斜杆的重量最小,斜撑杆与梁之间的夹角 应取何值?

2. 如图所示,一半圆拱由刚性块AB和BC及拉杆AC组成,受的均布载荷 作用。若半圆拱半径 ,拉杆的许用应力 ,试设计拉杆的直径d。


3. 如图所示结构中,悬臂梁AC为No.10工字钢,惯性矩 =245 , A端铰支于空心钢管AB上。钢管的内径和外径分别为30mm和40mm,B端也是铰支。当重为500N的重物从h=5mm处自由落于A端时,试校核杆AB的稳定性。规定稳定安全系数n=2.5。已知钢梁和钢管的模量为:E=210GPa。
              
4. 如图所示,重量  的冰块以  的速度冲击长为 ,直径 的木桩顶部。已知木材弹性模量 ,求木桩内的最大正应力。  
                           





第二组:
计算题(每小题25分,共100分)

1. 求图示单元体的:  
(1)图示斜截面上的应力;
(2)主方向和主应力,画出主单元体;
(3)主切应力作用平面的位置及该平面上的正应力,并画出该单元体。

2. 用积分法求图所示梁的挠曲线方程和转角方程,并求最大挠度和转角。各梁EI均为常数。

3.绘制下图所示各梁的剪力图和弯矩图,并求出剪力和弯矩绝对值的最大值。设F、q、已知。


4. 图示梁及柱的材料均为Q235钢,E = 200GPa,σs=240MPa,均布载荷q = 24kN/m,竖杆为两根63×63×5等边角钢(连结成一整体)。试确定梁及柱的工作安全因数。







第三组:
计算题(每小题25分,共100分)
1. 简支梁受力如图所示。采用普通热轧工字型钢,且已知  = 160MPa。试确定工字型钢型号,并按最大切应力准则对梁的强度作全面校核。(已知选工字钢No.32a: W = 692.2 cm3,Iz = 11075.5 cm4)

2.绘制下图所示各梁的剪力图和弯矩图,并求出剪力和弯矩绝对值的最大值。设F、q、已知。


3. 梁的受力及横截面尺寸如下图所示。
试求:
    1.绘出梁的剪力图和弯图;
    2.确定梁内横截面上的最大拉应力和最大压应力;
    3.确定梁内横截面上的最大切应力;
4.画出横截面上的切应力流。


4. 图示梁及柱的材料均为Q235钢,E = 200GPa,  = 240MPa,均布载荷q = 24kN/m,竖杆为两根63×63×5等边角钢(连结成一整体)。试确定梁及柱的工作安全因数。







第四组:
计算题(每小题25分,共100分)
1. 试求千斤顶丝杠的工作安全因数。已知最大承载 ,有效直径 。长度 ,材料为A3钢, , , , , 。
可以认为丝杠的下端固定,上端为自由。
                                          
2. 图示铸铁梁 。材料许用拉应力 ,许用压应力 ,求 的最大允许值。已知  ,      
  
            
   
3. 如图所示,一实心圆杆1在其外表面紧套空心圆管2。设杆的拉压刚度分别为 和 。此组合杆承受轴向拉力F,试求其长度的改变量。(假设圆杆和圆管之间不发生相对滑动)

4. 设有一实心钢杆,在其外表面紧套一铜管。材料的弹性模量和线膨胀系数分别为 , 和 , ,且 > 。两者的横截面面积均为A。如果两者紧套的程度不会发生相互滑动,试证明当组合管升温 后,其长度改变为 。








第五组:
计算题(每小题25分,共100分)

1. 作图所示的各梁的剪力图和弯矩图。

2. 用积分法计算图示梁的变形时,需分几段建立方程?并写出其位移边界条件。

3. 图示结构中AC为刚性梁,BD为斜撑杆,载荷F可沿梁AC水平移动。试问:为使斜杆的重量最小,斜撑杆与梁之间的夹角 应取何值?

4. 如图所示结构中,悬臂梁AC为No.10工字钢,惯性矩 =245 , A端铰支于空心钢管AB上。钢管的内径和外径分别为30mm和40mm,B端也是铰支。当重为500N的重物从h=5mm处自由落于A端时,试校核杆AB的稳定性。规定稳定安全系数n=2.5。已知钢梁和钢管的模量为:E=210GPa。
              

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发表于 2019-9-28 16:31:58 | 显示全部楼层
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