平时作业与答案(第1-第5章)

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1、1-2图示圆截面等直杆，直径=100mm，正应力在横截面上均匀分布，平均应力值=100MPa,试问横截面上存在何种内力分量，并确定其大小和作用点位置。XYZF===A=100=785000N=785kN方向与轴线重合1-3图示高5m混凝土立柱，受F力作用后，缩短了1mm，试求立柱的平均正应变。F5m==1mmx=5mm===2-5用钢索起吊一钢管如图所示，已知钢管重W=10kN，钢索的直径d=40mm，许用应力[]=10MPa,试校核钢索的强度。由=0得cos=cos==由=0得：sin+sin=F=W2s

2、in=F=W=7072.136N====5.63MPa又[]=10MPa=5.63MPa<[]=10MPa钢索安全2-6正方形截面的阶梯混凝土柱受力如图示。设混凝土的g=20kN/，荷载F=100kN，许用应力[]=2MPa。试根据强度选择截面尺寸a和b。==A100=1920=0.05208b=0.228m=228mm===3-1图示拉杆头部的许用切应力[]=90MPa，许用挤压应力[]=240MPa，许用拉应力[]=120MPa，试计算拉杆的许用拉力[F]。设D=32mmd=20mmt=12mm由强度条件

3、得：37.68kN由剪切强度条件得：由挤压强度条件：许用拉力为三者中较小者[F]=37.68kN3-2图示木榫接头，截面为正方形，承受轴向拉力F=10kN，已知木材的顺纹许用应力=1MPa，=8MPa，截面边长b=114mm，试根据剪切与挤压强度确定尺寸a及l。、又4-1试作下列各轴的扭矩图。4-4图示圆截面空心轴，外径D=40mm，内径d=20mm，扭矩，试计算的A点处的扭矩切应力以及横截面上的最大和最小的扭转切应力。又D=40mm当时4-6将直径d=2mm，长l=4m的钢丝一端嵌紧，另一端扭转一整圈，已知

4、切变模量G=80GPa，试求此时钢丝内的最大切应力。R=（方法二：l=4）4-7某钢轴直径d=80mm，扭矩，材料的许用切应力，单位长度许用扭转角，切变模量G=80GPa，试校核此轴的强度和刚度。安全安全5-2试列出梁的剪力方程和弯矩方程，并作出剪力图和弯矩图。（d）：Fa=1/6qaABFb=1/3qa+-Fs1/6qac1/3qaa/AM1/9qa+（1）：分布荷载作用在处根据和得载荷为x的一次函数（2）：（3）：作图当时时（e）：CABqaa4aFa=13/4qaFb=7/4qa(a)Fs9/4qa7

5、/4qa-+-(b)Mqa49/32qa+(c)（1）：求约束反力由得（2）：CA段：AB段：（3）：由（b）（c）图可看出最大剪力发生在A端最大弯矩发生在AB段时即5-3：根据弯矩、剪力和荷载集度的微分关系作下列各梁的剪力图和弯矩图。（e）：Fb=11knFa=12knA7knCDE4kn/m2m2m4m2m-+12kn5kn11knFs：AC段CD段DE段EB段M：AC段CD段DE段EB段5-4试根据荷载集度、剪力、弯矩之间的微分关系改正图示剪力图和弯矩图的错误。(a):-+Fs+1.53qa1/4qa5

6、/4qaM(b):-+-Fsqaqaqa+-1/2qa1/2qaM5-8用叠加法作图示各梁的弯矩图。(c):A:30knm20knA2m2m-30knm5knmMBl:AFa=10knFb=10kn20kn+M20knmC::A30knm20knm-30knm20knmM(e):A:A30knm50knm4m-+MB:A30knm50knmBFa=20knFb=20kn-+M10knmC:AB30knmFa=60knFb=60kn+M5-9作下列刚架的内力图。FayFaxABFbyB40kn2m2m20knm

7、以A为基准得：又+-ABC-++BC40kn40kn40kn++BC80knm40knm