12-5、如图12-5所示，在圆截面杆上铣去一槽。已知F=10kN，d=45mm，槽宽为d /4。试求杆横截面上的最大正应力及其所在位置。
解题提示
最大正应力的所在位 图12-3
置就是图示A-A截面，在应力公式求解即可。
图12-5
12-6、一板状试件如图12-6所示，在其表面贴上纵向和横向的电阻应变片来测量试件的应变。已知b=4mm，h=30mm，当施加3kN的拉力时测得试件的纵向线应变?1=120×10-6。横向线应变?2= -38×10-6。求试件材料的弹性模量E和泊松比?。
解题提示
泊松比可由横向和纵向应变比值得到；弹性模量则可由虎克定律求得。
图12-6
12-7、蒸汽机汽缸如图12-7所示，已知D=350mm，联接汽缸和汽缸盖的螺栓直径d=20mm，如蒸汽机压力p=1MPa，螺栓材料的许用应力[?]=40MPa，试求所需螺栓的个数。
图12-7
12-8、某悬臂吊车如图12-8所示，最大起重载荷G=20kN，AB杆为Q235圆钢，许用应力[?]=120MPa。试设计AB杆的直径。
解题提示
由拉压强度条件解决截面设计问题。
12-9、三角架结构如图12-9所示， AB杆为钢杆，其横截面面积A1=600mm2，许用应力[?]G=140MPa；BC杆为木杆，其横截面面积A2=3×104mm2，许用应力[?]M=3.5MPa，试求许用载荷[F]。
解题提示
由B点受力可得F、FBA、FBC之间的关系，在由FN≤?A可得[FBA] [FBC]。
12-10、如图12-10所示为两端固定的杆件，求两端的支反力。
解：该问题为静不定问题。
FN1?FAFN2?FA?FFN3?FA?3F?l?0故?l1??l2??l3?0FA?43FFB??53F图12-8
图12-9
第十二章习题参考答案
一、判断题
12-1（错）、12-2（对）、12-3（对）、12-4（错）、12-5（错）
二、单项选择题
12-1（A）、12-2（A）、12-3（A）、12-4（2、1、3）
三、作图题略
四、应用题
12-1 ? =203.82MPa ?=1×1012-2 L=153.9MM
12-3 ?1 =-3MPa ?2 =-5.33MPa ?l=-2.574mm 12-4 71.43 MPa 12-5 9.23 MPa
12-6 E=208.33GPa ?=0.32 12-7 8个 12-8 25mm 12-9 84kN
12-10 4F/3 -5F/3
-3
第十三章 剪切与挤压
一、判断题
13-1、 剪切变形就是构件承受一对平衡力作用的结果。 （ ） 13-2、受剪切螺栓的直径增加1倍，当其它条件不变时，剪切面上的切应力将亦
增加1倍。 （ ） 13-3、 挤压实用计算中，挤压面的计算面积就是挤压面的表面积。 错误！链接无效。
13-4、受挤压的螺栓的直径增加1倍，当其它条件不变时，挤压面上的挤压应力
将减少1倍。 （ ）
二、单项选择题
13-1、受剪切螺栓的直径增加1倍，当其它条件不变时，剪切面上的切应力将减
少到原来的（ ）。
A、1 B、1/2 C、1/4 D、3/4
13-2、受剪切螺栓的直径增加1倍，当其它条件不变时，剪切面上的挤压应力将
减少到原来的（ ）。
A、1 B、1/2
C、1/4 D、3/4
三、应用题
13-1、图13-1所示切料装置用刀刃把切料模中? 12mm的棒料的抗剪强度 ? b=320MPa，试计算切断力F。
解题提示 切断的条件：
??FA??b可得
F?A?b
13-2、图13-2所示螺栓受拉力F作用，已知材料的许用切应力[?]和许用拉应力[?]之间的关系为[?]=0.6[?]。试求螺栓直径d与螺栓头高度h的合理比例。
解题提示
由拉伸强度条件：
图13-1
F1?14?d[?]
2由剪切强度条件：
F2??dh[?]
图13-2
合理比例应 F1=F2
13-3、压力机最大许可载荷F=600kN。为防止过载而采用环式保险器（图13-3），过载时保险器先被剪断。已知D=50mm，材料的抗剪强度?b =200MPa，试确定保险器的尺寸?。
解题提示
由剪断条件：
????FA??b可得F
?D?b
13-4、两厚度t=10mm，宽b=50mm的钢板对接，铆钉的个数和分布如图13-4所示，上下盖板的厚度t1=6mm，F=50kN，铆钉和钢板的许用应力为[?]=170MPa、[?]=100MPa和[?jy]=250MPa。试设计铆钉直径。
解题提示
图13-3
图13-4
该题中的铆钉的直径设计应根据三种不同的强度条件：铆钉的剪切强度条件、铆钉的挤压强度条
件和钢板的拉伸强度条件分别计算 选择一合适的值。
13-5、图13-5所示为矩形截面的钢板拉伸试件，载荷通过销钉传至试件。若试件和销钉材料相同，[?]=100MPa，[?jy]=320MPa，[?]=160MPa，抗拉强度=400MPa。为保证试件在中部被拉断，试确定试件端部尺寸b及销钉直径d。
图13-5
解题提示
先根据拉断试件求出F的大小，
在由销钉的剪切强度条件和挤压强度条件来确定销钉的直径，最后根据试件端部的拉伸强度条件来确定b。
第十三章习题参考答案
一、判断题
13-1（错）、13-2（错）、13-3（错）、13-4（对）
二、单项选择题
13-1（C）、13-2（B）
三、应用题
13-1 36.2MPa 13-2 2.4
13-3 19.1mm
13-4 11mm 13-5 d ≥37.5mm b ≥112.5mm