解: (1)结点E
?x?0
可得 Na??20kN??? (2)Ⅰ—Ⅰ截面(取上部为分析对象)
?MC?0 即 ?20?3?Nb?10?4?0
可得 Nb??25kN?压?
(3)Ⅱ—Ⅱ截面(取上部为分析对象)
?x=0 即 20?NCcos??0
可得 NC??25kN?压?
3、计算下图所示桁架的支座反力及1、2杆的轴力。(14分)
解:
(1)求支座反力
?MB?0 ?RA?4a?30?3a?50a?0 RA?35kN???
?MA?0 ?30a?50?3a?RB?4a?0
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RB?45kN? (2)用截面法求轴力 Ⅰ—Ⅰ截面:
???1? ?Y?0 35?N1cos??0 ??cos??5?? N1?355?78.26kN(拉) Ⅱ—Ⅱ截面:
?MC?0: ?35?2a?30?a?N2a?0
N2??40kN?压?
建筑力学# 第3次平时作业
一、单选题(每题2 分,共26分)
1.如图所示构件为T形截面,其形心轴最有可能是(C)。
A.Z1 B.Z2 C.Z3 D.Z42.图示圆截面,当其圆心O沿Z轴向右移动时,则截面惯性矩(C)。
A.Iy不变,Iz变大 B.Iy不变,Iz变小 C.Iy变大,Iz不变
D.Iy变小,Iz不变
3.如图所示为四根材料相同、直径相等的杆件。承载能力大的是(D)杆。
A. 图a B. 图b C. 图c D. 第 12 页 共 26 页
图d
4.图示斜梁,C点受向下的力P作用,则AC段梁产生何种变形(A)。
A.压弯组合 A. 压缩变形 C.斜弯曲 D.弯曲变形
5.一端固定另一端铰支的压杆,其长度系数?等于(A)。
A.0.7 B.2 C.0.5 D. 1 6.如图所示结构,问AB段梁产生何种变形(C)。
A.弯曲变形 B.拉伸变形 C.拉弯组合 D.压弯组合
7.如图所示的矩形截面柱,受FP1和FP2力作用,将产生(D)的组合变形。
A.斜弯曲 B.弯曲和扭转 C.压缩和扭转 D.压缩和弯曲
8.一铸铁简支梁,如图所示,当其横截面分别按图示两种情况放置时,梁的(B)。 A.强度不同,刚度相同 B.强度、刚度都不相同 C.强度、刚度相同 D.强度相同,刚度不同
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9.有一构件,受力变形后,其横截面上中性轴不通过截面形心,那么构件的受力形式可能为(C)。
A.平面弯曲 B.斜弯曲 C.偏心拉伸 D.纯弯曲 10.工程设计中,规定了容许应力作为设计依据:?????。其值为极限应力?除以安全
n00系数n,其中n为(C)。
A.?1 B.?1 C.?1 D.?1 11.低碳钢的拉伸过程中,胡克定律在(A)范围内成立。
A.弹性阶段 B.屈服阶段 C.强化阶段 D.颈缩阶段 12.低碳钢的拉伸过程中,(B)阶段的特点是应力几乎不变。
A.弹性 B.屈服 C.强化 D.颈缩 13.在工程实际中,要保证杆件安全可靠地工作,就必须使杆件内的最大应力?max满足条件(D)。
A.?max???? B.?max???? C.?max???? D. ?max???? 二、一类计算题(共34分)
1.图示跨度为l?10m的简支梁,在跨中C作用集中力P,如果选用32C号的工字钢梁,已知∶Wz?760?103mm3,A?7995mm2,????120MPa, 试求∶ (1)梁能承受的最大荷载Pmax
(2)若改用等截面积的矩形截面梁即A = 7995mm2且h = 2b,则梁能承受的最大荷载Pmax应为多少?(8分)
解:
(1)内力分析
画内力图,最大弯矩为
1 Mmax?Pl
4 (2)工字梁的[P] 由强度条件∶?max? 得∶?P??Mmax???? WZ4???WZ?36.5kN l (3)矩形截面梁的[P]
A = h ? b = 2b ?b?A?63.2mm
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2 取 b = 63mm h = 126mm WZ?bh
62 得?P??4???WZ?8kN l2.图示三角形吊架,其杆AB和BC均为圆截面钢杆。已知荷载P?150kN,容许应力(6分) ????160MPa,试确定钢杆直径d。
解:
(1)取结点B为分离体,受力图如图所示。列出平衡方程,求轴力:
?X?0
FNABsin300?FNBCsin300?0
FNAB?FNBC?FN
?Y?0
2FNcos300?P?0
P150?103FN???86.6kN
2cos3002cos300(2)根据强度条件确定截面尺寸
A????FN
d?????4FN?4?86.6?103?2?2.63?10?26.3mm 63.14?160?10取d?26.3mm
mm,材料的弹性模梁3.一直杆的受力情况如图所示,已知杆的截面面积A?1000E?2?105MPa。试求杆的总变形量。(6分)
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