六、图示矩形截面钢梁,A端是固定铰支座,B端为弹簧支承。在该梁的中点C处有重量为P = 40 N的重物,自高度h = 60 mm处自由下落冲击到梁上。已知弹簧刚度k = 25.32 N/mm,钢的弹性模量E = 210 GPa。求梁内最大冲击应力(不计梁的自重)。(18分)
P A 400
C 400 h B 40
10 附表 简单荷载作用下梁的挠度和转角
梁上荷载及弯矩图 转角和挠度 B1 AyAθθlBFwBx Fl2Fl3wB???B??3EI 2EI;mAACθlBB2 x mAl2mAl2?A??;?B??;3EI3EIwBmAl2wC??16EI C点为AB跨的中点,下同 yA3 θAFCθwCl2BBx y l2Fl2Fl2Fl3?A??;?B??;wC??16EI16EI48EI 第6页
材料力学(01)卷答案
一、选择题(10分)
D C C C B
二、填空题(20分)
1、33.3 MPa 2、16;4
3、??2Fπ d2;?bs?F ? d。 4、Fl2EA
5、38
6、-0.6;80MPa
三、(16分)
解:Mmax?0.99 kN?m, MB?0.34 kN?m
???[?]?, ??max?5.94 MPamax?17.8 MPa?[?]?
MB处:
???7.40 MPa?[?]?
该梁安全。
四、(18分)
解:危险点A的应力,???EA??0E,?A??B??B?451??, 则 ?2r3??A?4?2A?144MPa?[?],满足强度条件。
五、(18分)
解: 1. 横梁强度校核:Mmax?1.53 kN?m(距A端1.75 m处)
??MmaxmaxW?31.2 MPa?[?]
z2. 压杆BD的稳定校核:??260??p 由欧拉公式:Fcr?17.5 kN
第7页
由平衡方程:F13NBD?4 kN nFcrst?F?5.38?[n]st NBD结构安全。
六、(18分)
解:Δ1P/2Pl3st?2k?48EI?1.004 mm K?2hd?1?1Δ?12
st ?Pl/4st?bh2/6?12 MPa ?d?Kd?st?144 MPa
第8页