三、已知平面曲拐ABC和DF梁的抗弯刚度为EI、抗扭刚度为GIp和CD杆的抗拉刚度为EA,设EI=4GIP=2EAL2。试求CD杆的内力。(20分)
四、结构受力如图所示,横梁AB为T字形截面铸铁梁,已知其许用拉应力为[σt]=40Mpa,许用拉应力为[σc]=160Mpa,Iz=800cm4,y1=50mm,y2=90mm;CD杆用A3钢制成,截面为圆形,d=30mm,E=200Gpa,λp=100,λs=60,经验公式为:σcr=(304-1.12λ)Mpa,稳定安全系数nst=3。试校核该结构是否安全。载荷P可在AB梁上移动。(20分)
3
五、结构受力如图所示,设弹簧刚度为K=5EI/L,试求C截面的挠度fc。(15分)
六、某一钢结构危险点处的应力状态如图所示,已知E=200GPa,μ=0.3,σ
σb=400MPa,安全系数n=2。试求:(1)图示单元体的主应力;s=200MPa,
(2)最大剪应力;(3)最大线应变;(4)画出相应的三向应力圆草图;(5)对该点进行强度校核。(15分)
11
七、已知某材料的持久极限曲线如图所示,试求(1)A、B、C、D各点的循环特性r;(2)σ-1和σb;(3)G点的σmaz和σmin;(4)画出相应的持久极限曲线的简化折线。(7分)
八、结构如图所示,试求结构在静荷载q和动荷载G=qL冲击下D点的挠度fD,设qL4=4hEI,EI为梁的抗弯刚度。(15分)
九、圆轴受力如图所示,已知:E=200GPa,μ=0.3,d=100mm,现测得圆轴表面A点沿轴线方向的线应变为ε0°=5×10-4,沿45°方向的线应变为ε45°=4×10-4,试求外荷载P和M。(15分)
的力学意义是
十、结构受力如图所示,其中U为结构的弹性变形能,试问什么?
12
十一、一弹性体在广义力P1和P2共同作用下,1、2两点产生的广义位移分别为Δ1和Δ2;设P1单独作用1点时,在1、2两点产生的位移分别为Δ11和Δ
设P2单独作用2点时,在1、2两点产生的位移分别为Δ12和Δ22。试证明:21;
P1×Δ12= P2×Δ21。(8分)
2004年 一、画出图示梁的剪力图和弯矩图。(15分)
二、结构受力如图所示,已知平面钢架ABCD的抗弯刚度为EI,EF杆的抗拉刚度为EA,设3EI=EAL2。试求E、F两点的相对位移。(20分)
三、直径为D的钢制圆轴受力如图所示,材料的许用应力为[Σ],已知M=4PL,试用第三强度理论设计该轴的直径D。(15
L、P、
分)
13
四、已知某钢结构危险点处的应力状态如图所示,E=200GPA,Μ=0.25。试求:(1)图示单元体的主应力;(2)最大剪应力;(3)最大线应变;(4)画出相应的三向应力圆草图。(15分)
五、结构受力如图所示,横梁AB为T字形截面铸铁梁,已知其许用拉应力为[ΣT]=40MPA,许用压应力为[ΣC]=90MPA,IZ=800CM4,Y1=40MM,Y2=80MM;CD杆用A3钢制成,截面为圆形,D=20MM,L=1M,E=200GPA,ΣP=200MPA,ΣS=240MPA,稳定安全系数NST=3,经验公式为:ΣCR=(304-1.12Λ)MPA。试求该结构的许用荷载。(20分)
六、结构受力如图所示,已知:E=200GPA,Μ=0.3,D=80MM,L=1M,现测得圆周上表面A点与水平线成45°方向的线应变为 Ε-45°=4×10-4,试求外荷载P。(15分)
七、试求图示结构A截面的挠度FA,设ABCD梁的抗弯刚度为
EI。(15分)
14
八、图示为平面直角钢架ABC,受一重物G自高度为H处自由降落在A点处,设EI为钢架的抗弯刚度,试求直角钢架ABC内最大动弯矩MMAX,D。(15分)
九、已知结构某点的交变应力随时间的变化曲线如图所示,试求:(1)循环特性R;(2)平均应力ΣM;(3)应力幅度ΣA;(4)在ΣM—ΣA坐标系中,标出该应力循环对应点,并求出自原点出发且通过该点的射线与水平轴ΣM的夹角Α。(10分)
十、一等直杆受轴向拉伸,当应力达到Σ=250MPA时,其应变Ε=2×10-3,已知E=200GPA,L=300MM,试求此杆的塑性应变。(7分)
十一、图示为一等直杆受偏心拉伸,试确定其任意X截面上的中性轴方程。若设YP=H/6,ZP=B/6,求其中性轴在Y轴和Z轴上的截距(AY=?、AZ=?)各为多少?(8分)
15