?Lmax?M2max?4812?48??14.71?[?]L (2分) ?5IZ3.916?10 所以 满足强度要求 (1分) 共 6 页第 5 页 3九、如图所示结构,杆AB的抗弯截面模量Wz?102cm,材料的许用应力[?]?180MPa。圆截面杆CD,其直径d=40mm,材料的弹性模量E?200Gpa,比??200例极限pMPa。C、D处为球铰约束,若已知:q=9 kN/m,试校核此结构是否安全。(10分) ? 100 110 120 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0.638 0.630 0.622 0.615 0.607 0.600 0.592 0.585 0.577 0.570 0.563 0.555 0.548 0.541 0.534 0.527 0.520 0.514 0.507 0.500 0.494 0.488 0.481 0.475 0.469 0.463 0.457 0.451 0.445 0.440 FCD?24kN,?CD iy?24?103?4??19.099MPa (2分) 23.1415926?40IyA?10mm,?P??E?P200?103?3.1415926??104.72 (3分) 180???li?1?1200?120?100,[?]st??[?]?0.494?180?88.92,?CD?19.099?[?]st 1018?103??176.47MPa?[?] (2分) ?6102?10(2分) Mmax?18kNm,?max所以该结构满足强度要求。 (1分) 上海理工大学2013~2014学年第二学期 《材料力学》课程期末考试试题解答及评分标准(B) 专业、班级: 任课教师: 一、1、AQ?15?40?600mm2,Ajy?5?40?200mm2 (4分) 2、r????min?min1?,??max?2?,????max??min?2? (4分) ?max32133bh (4分) 124、弯扭组合变形 (4分) 3、Iz2?5、x?0,wA?0,?A?0,wC??wC?,?C???C? (4分) 二、Fs??15N,M?10kN/m (2分) 703 0.63 My10?50?10?3 ?A???6250Pa (2分) ?5Iz8?108.33 6250 b*(b) A点 FsSZ15?4.5?10?4 ?A???703Pa (2分) (4分) ?3?5bIz120?10?8?10 三. 8 3 - + (N.m) (5分) 4 T T1808?103?32?180 ?????0.301o/m 1024?12GIP?8?10???118?10 ??0.301?0.3?0.3% 0.3 满足刚度要求 (5分) 共 3 页第 1 页 四、 8KN 2KN + + (6分)
- 2KN 8?1032?103?22?103?l????2.25?10?4m (4分) 333200?100?10200?100?10200?200?10 五、 qaFqy2x?x,M2???Fy (2分) 解:M1??422 ?M1x?M2??,??y (2分) ?F2?F2aa1?qaxxqy211qa4 fC? (6分) [?(?)dx??(?)?(?y)dy?EI?42224EI00 六、 2qa13qa FA? (2分) ,FB?333qa 2qa/3 (4分) qa/3 3qa2 5qa2/3 2qa2/3 (kN· m) (4分) 2qa2/9 共 3 页第 2 页 七、解:?30??x??y2??x??y2cos60o??xysin60o?37.5?53?28.84 (2分) ?30??x??y2sin60o??xycos60o?12.53?5?26.65 (2分) ?max??x??y2?(?x??y22 )2??xy?25?725?51.926 (2分) ?min??x??y2?(?x??y22)2??xy?25?725??1.926 (2分) ?1?51.926,?2?0,?3??1.926 (2分) 八. 解:(1) FA?12kN,FB?58kN (1分) M1max?4.8kNm,M2max?12kNm (2分) ?Lmax?M1max?1424.8?142??17.41MPa?[?]L (2分) ?5IZ3.916?10M2max?14212?142??43.51?[?]Y (2分) ?5IZ3.916?10M2max?4812?48??14.71?[?]L (2分) IZ3.916?10?5?Ymax??Lmax? 所以 满足强度要求 (1分) 九. FCD?24kN,?CDIyA24?103?4??19.099MPa (2分) 3.1415926?402 iy??10mm,?P??E?P200?103?3.1415926??104.72 (3分) 180???li?1?1200?120?100,[?]st??[?]?0.494?180?88.92,?CD?19.099?[?]st 1018?103??176.47MPa?[?] (2分) ?6102?10共 3 页第 3 页 (2分) Mmax?18kNm,?max所以该结构满足强度要求。 (1分) 共 6 页第 6页