第二章 轴向拉压
一、 选择题
1．图1所示拉杆的外表面上有一斜线，当拉杆变形时，斜线将（ D ） A.平动 B.转动 C.不动 D.平动加转动 2．轴向拉伸细长杆件如图2所示,则正确的说法是 （ C ） A.1-1、2-2面上应力皆均匀分布 B.1-1、2-2面上应力皆非均匀分布
C. 1-1面上应力非均匀分布，2-2面上应力均匀分布 D.1-1 面上应力均匀分布，2-2面上应力非均匀分布
12FP12P
图1 图2
3．有A、B、C三种材料，其拉伸应力-应变实验曲线如图3所示，曲线（ B ）材料的弹性模量E大，曲线（ A ）材料的强度高，曲线（ C ）材料的塑性好。
σABABαpba图5Cε图3hC图4
4．材料经过冷却硬化后，其（ D ）。
A．弹性模量提高，塑性降低 B．弹性模量降低，塑性提高 C．比利极限提高，塑性提高 D．比例极限提高，塑性降低
5．现有钢铸铁两种杆件，其直径相同。从承载能力与经济效益两个方面考虑，图4所示结构中两种合理选择方案是（ A ）。
A．1杆为钢，2 杆为铸铁 B．1杆为铸铁，2杆为钢 C．2杆均为钢 D．2杆均为铸铁
6．如图5所示木接头，水平杆与斜杆成角，其挤压面积A为（ A ）。 A．bh B．bh tg C．bh/cos D．bh/（cos-sin）
7．如图6所示两板用圆锥销钉联接，则圆锥销钉的受剪面积为（ C ），计算挤压面积为（ D ） A．
1
B． C． D．（3d+D）
二、填空题
1．直径为d的圆柱体放在直径为D＝3d，厚为t的圆基座上，如图7所示低级对基座的支反力均匀分布，圆柱承受轴向压力P，则基座剪切面的剪力 。
FhDhPFd图6
Ddt图7
2.判断剪切面和挤压面应注意的是：剪切面是构件的两部分有发生 相对错动 趋势的平面；挤压面是构件 相互挤压 的表面。
三、试画下列杆件的轴力图
123F1F2F3F解：2KN+-2KN
23KN25KN118KN310KN1210KN3解：+-15KN18KN
四、计算题
1.作出图示等截面直杆的轴力图，其横截面积为2相应的应力值。
4KN10KN11KN5KN,指出最大正应力发生的截面，并计算
AB解：轴力图如下：4KNC5KND++-6KN
2
AB段：σ1＝
＝Pa＝20MPa
BC段：σ2＝＝Pa＝-30MPa
CD段：σ3＝
＝Pa＝25MPa
2.图为变截面圆钢杆ABCD，已知=20KN，==35KN，==300mm，=400mm,
，绘出轴力图并求杆的最大最小应力。
D3CP32BP21AP1l3解：l2l120KN+-50KN15KN
＝
＝176.9MPa
AB段：σ1＝
BC段：σ2＝
＝＝-74.6MPa
CD段：σ3＝
＝＝-110.6MPa
故杆的最大应力为176.9MPa（拉），最小应力为74.6MPa（压）。
3.图示油缸盖与缸体采用6个螺栓连接。已知油缸内经D=350mm，油压p=1MPa。若螺栓材料的许用应力[σ]=40MPa，试求螺栓的内经。
3
FDp
解：设每个螺栓受力为F，由平衡方程得
根据强度条件，有［σ］≥
故螺栓的内径为22.6mm。
4.图示一个三角架，在节点受铅垂载荷F作用，其中钢拉杆AB长
许用应力
=160Mpa，木压杆BC的截面积
，截面面积 ，许用应力
。试确定许用载荷[F]。
AFB1CBFB2F
解：根据平衡条件，得
4
解得，
由AB杆强度条件得，
由BC杆强度条件得，
故
=
5.一横面面积为100杆的总伸长量。
黄铜杆，受如图所示的轴向载荷。黄铜的弹性模量E=90GPa。试求
45KN10.5m60KN1m29KN31.5m6KN解：轴力图如下：45KN+15KN-6KN
杆的总伸长量
所以杆缩短0.167mm。
6.图示由钢和铜两种材料组成的等直杆，铜和钢的弹性模量分别为
和
5