22. 工程中,主要承受扭转变形的细长杆件通常被称为梁。 答案:错
知识点解析:梁主要承受弯曲变形,内力主要是弯矩和剪力。 23. 稳定性失效是指构件发生过大的弹性变形而无法正常工作。 答案:错
知识点解析:本题考查稳定失效的概念,中心受压直杆在临界力作用下,压杆直线形态的平衡开始丧失稳定性的现象称为失稳。 24. EIZ为杆的拉压刚度,EA为梁的抗弯刚度。 答案:错
知识点解析:EIZ为杆的抗弯刚度,EA为杆的拉压刚度。
25. 提高梁的承载能力可以通过选择合理的横截面形状以降低WZ。 答案:错
知识点解析:截面最大应力与WZ成反比,所以想要提高截面承载力应该选择合理截面形状增大 WZ,而不是降低WZ。
26. 在某种特殊受力状态下,脆性材料也可能发生屈服现象。 答案:对
27. 铸铁是一种典型的脆性材料,其抗拉性能远优于其抗压性能。 答案:错
知识点解析:本题考查铸铁材料的受力性能,其抗压性能优于其抗拉性能。 28. 梁弯曲变形时,其横截面绕中性轴偏转的角度被称为转角。 答案:对
29. 截面形状尺寸改变得越急剧,应力集中程度就越严重。 答案:对 30. 梁弯曲变形时,其横截面的形心沿着轴线方向的线位移被称为挠度。 答案:错 知识点解析:本题考查梁弯曲变形时挠度的概念,应该是截面形心沿垂直轴线方向的位移称为挠度。 31. 经过预先加载至强化阶段处理的材料,比例极限提高,即弹性范围扩大,断裂时的塑性变形减小,即延性降低。这种现象被称为“冷作硬化”或“加工硬化”。 答案:对 32.使非对称截面梁在受横向力作用发生横力弯曲时,梁只发生弯曲不发生扭转的条件是横
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向力必须通过截面的弯曲中心。 答案:对
33.受多个轴向外力作用的杆件,轴力最大的横截面一定是危险截面。 答案:错
知识点解析:判断危险截面应以其应力为判断准则,而不是以内力为判断准则。 34、力是矢量,所以力在坐标轴上的投影也是矢量。 答案:错 知识点解析:力是矢量,但力在坐标轴上的投影是标量。 35、地球上,只要作用于物体上的力系是平衡力系,必能保证物体相对地球静止不动。 答案:错
知识点解析:作用于物体上的力系是平衡力系时,物体可以相对地球静止也可以保持匀速直线运动。
四、分析简答题
1. 作图示拉压杆的轴力图。
答案:
知识点解析:分段取隔离体计算出各杆段轴力,受拉为正受压为负,作出轴力图即可。 2.判断题如图所示刚架的弯矩图是否正确,若不正确,作出正确的弯矩图。
q 答案:不正确,正确弯矩图如下所示
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3、简述力法求解超静定结构的步骤。
答案:(1)确定结构的超静定次数,选取基本未知量并确定基本体系。(2)列出力法方程。(3)计算系数与自由项。(4)将求得的系数与自由项代入力法方程,求解基本未知量。(5)应用叠加法作原结构弯矩图,并根据弯矩图绘制剪力图和轴力图。(6)校核。 4、判断如图所示M图的正误,若不正确加以改正。
DCFPEAB
答案:不正确,正确弯矩图如下。
DCEA
B
5、分析如图所示平面体系的几何组成,判断是否为几何不变体系。如果是几何不变体系,确定有无多余约束,有几个多余约束。
A12C5436E8910GBD7F
答案:该体系为几何不变体系,有一个多余约束。
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6、简述等直梁弯曲时的两个强度条件及其表达式,梁的设计是由哪个强度条件决定的? 答案:等直梁弯曲时的正应力强度条件为
?max?切应力强度条件为
MmaxymaxMmax????? IzWz?max?*FS,maxSz,maxbIz????
一般情况下,梁的设计是由正应力强度条件决定的,而用切应力强度条件进行校核。 7.分析图所示梁的受力,作出剪力图和弯矩图。
答案:
弯矩图 剪力图 8. 作图示轴的扭矩图。 答案:
M
???M???M???M
知识点解析:分段取隔离体,根据扭矩平衡计算出各段扭矩大小,并根据右手螺旋法则判断处扭矩的正负。
9、简述塑性材料的力学性能。
答案:(1)在弹性变形范围内,多数塑性材料应力与应变成正比关系,符合胡克定律;(1
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分)(2)塑性材料断裂时伸长率大,塑性好;(1分)(3)多数塑性材料在屈服阶段以前,抗拉和抗压性能基本相同,故可作为受拉或受压构件;(2分)(4)塑性材料承受动荷载能力强;(2分)(5)表征塑性材料力学性能的指标有弹性极限、屈服极限、抗拉强度极限、弹性模量、断后伸长率和截面收缩率等。(2分)(6)对于塑性材料,当应力达到屈服极限时,将发生较大的塑性变形,此时虽未发生破坏,但因变形过大将影响构件的正常工作,所以通常把屈服极限定义为极限应力。(2分) 10. 作图示拉压杆的轴力图。
答案:
知识点解析:分段取隔离体计算出各杆段轴力,受拉为正受压为负,作出轴力图即可。
五、计算题
1.平面刚架如图所示,EI为常数,试用力法作其弯矩图。
解:以C处的约束为多与约束,原结构的基本体系如下
单位荷载和外荷载作用下弯矩图如下
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