弯 曲 变 形
一、选择题
1. 几何形状完全相同的两根梁,一根为钢材,一根为铝材。若两根梁受力情况也相同,则它们的( A )
A、弯曲应力相同,轴线曲率不同 B、弯曲应力不同,轴线曲率相同 C、弯曲应力与轴线曲率均相同 D、弯曲应力与轴线曲率均不同
2. 在下列关于梁转角的说法中,( D )是错误的
A、转角是横截面绕中性轴转过的角位移 B、转角是变形前后同一截面间的夹角
C、转角是挠曲线的切线与轴向坐标轴间的夹角 D、转角是横截面绕梁轴线转过的角度
3、如图所示变截面梁,用积分法求自由端的挠度时,边界条件为:( B )
A、BC和CD两段梁,在C点处具有相同的转角和挠度 B、固定端D点处的转角和挠度均为零 C、自由端A点处的转角和挠度均为最大
D、AB和BC两段梁,在B点处具有相同的转角和挠度
4、如图所示变截面梁,用积分法求自由端的挠度时,连续条件为:( A )
A、在B、C处左右两段梁具有相同的转角和挠度 B、固定端D点处的转角和挠度均为零
C、自由端A点处的转角和挠度均为最大 D、在C、B两点处的转角和挠度均相等
5、如图所示的简支梁,减少梁的挠度的最有效措施是( D )?
A、加大截面,以增加其惯性矩的值
B、不改变截面面积,而采用惯性矩值较大的工字形截面 C、用弹性模量E较大的材料
D、在梁的跨度中点增加支座
6. 等截面梁如图所示,若用积分法求解梁的转角、挠度,则以下结论中( D )是错误的。
A.该梁应分为AB、BC两段进行积分
B.挠度积分表达式中,会出现4个积分常数 C.积分常数由边界条件和连续条件来确定
D.边界条件和连续条件表达式为x = 0,y = 0;x = l,y左?y右?0,y??0
题6图 题7图
7. 用积分法计算图所示梁的位移,边界条件和连续条件为( C )
??A.x = 0,y = 0;x = a + l,y = 0;x = a,y左?y右,y左?y右 ??B.x = 0,y = 0;x = a + l,y??0;x = a,y左?y右,y左?y右
C.x = 0,y = 0;x = a + l,y = 0,y??0;x = a,y左?y右
??D.x = 0,y = 0;x = a + l,y = 0,y??0;x = a,y左?y右
8. 材料相同的悬臂梁I、Ⅱ,所受荷载及截面尺寸如图所示。关于它们的最大挠度有如下结论,正确的是( A )。
11I梁最大挠度是Ⅱ梁的4倍 B.I梁最大挠度是Ⅱ梁的2倍
C. I梁最大挠度与Ⅱ梁的相等 D.I梁最大挠度是Ⅱ梁的2倍
9. 已知简支梁,跨度为l,EI为常数,挠
曲
线
方
程
为
y?qx(l3?2lx2?x3)(24EI),
如图所示,则梁的弯矩图为( B )。
二、填空题
1、对于如图所示的简支梁,在弹性小挠度弯曲中,挠曲线近似微分方程式
d2wM(x)?2?左边的正负号为(负号)。dxEI
2、对于悬臂梁来说固定端的(挠度和转角)都等于零;
3、对于简支梁或外伸梁来说铰支座上(挠度)等于零,弯曲变形的(对称点)上的转角等于零。
4、只有在(小变形)和(材料服从虎克定律)的情况下,才能使用叠加原理求梁的挠度和转角
5、弯矩为正,挠曲线呈(凹形);弯矩为负,挠曲线呈(凸形);弯矩为零的梁,挠曲线呈(直线)。
6、梁的弯曲变形与梁的(受力)、(截面形状)及(截面刚度EI)有关。
三、计 算 题
1、一悬臂梁AB,在自由端B作用一集中力F,如图所示。试求梁的转角方程和挠度方程,并确定最大转角|θ|max和最大挠度|w|max。
解得:
?Flx???w??F2x21FlFFxFx232(?x?x)?(?3l?x) ??(2l?x) w?EI266EIEI2EI求最大转角和最大挠度
Fl2?B?? 即?2EIFl2Fl3Fl3? ;wB??,即wmax?
3EI2EI3EImax
2、一简支梁如图所示,在全梁上受集度为q的均布载荷作用。试求此梁的转角方程和挠度方程,并确定最大转角|θ|max和最大挠度|w|max。
解得:
1ql2q3q3q(x?x?l)??(l3?6lx2?4x3) EI462424EI1ql3q4q3qxw?(x?x?lx)??(l3?2lx2?x3)
EI12242424EIw??最大转角和最大挠度
5ql4wmax? ?384EIql3? max24EI
3、如图所示简支梁AB,承受矩为Me的集中力偶的作用,试求此梁的转角方程和挠度方程,并确定最大转角|θ|max和最大挠度|w|max。
解:
MeMx(3x2?l2) w?e(x2?l2) 6EIl6EIl??w??最大转角和最大挠度
Mel2 ?wmax?93EI
max?Mel 3EI