第12章 杆件的强度、刚度计算
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材料力学习题
第12章
12-1 一桅杆起重机，起重杆AB的横截面积如图所示。钢丝绳的横截面面积为10mm2。起重杆与钢丝的许用力均为MPa120][，试校核二者的强度。
习题2-1图 习题12-2图
12-2 重物F=130kN悬挂在由两根圆杆组成的吊架上。AC是钢杆，直径d1=30mm，许用应力[]st=160MPa。BC是铝杆，直径d2= 40mm, 许用应力[]al= 60MPa。已知ABC为正三角形，试校核吊架的强度。
12-3 图示结构中，钢索BC由一组直径d =2mm的钢丝组成。若钢丝的许用应力[]=160MPa,横梁AC单位长度上受均匀分布载荷q =30kN/m作用，试求所需钢丝的根数n。若将AC改用由两根等边角钢形成的组合杆，角钢的许用应力为[] =160MPa，试选定所需角钢的型号。
12-4 图示结构中AC为钢杆，横截面面积A1=2cm2；BC杆为铜杆，横截面面积A2=3cm2。[]st = 160MPa，[]cop
= 100MPa，试求许用载荷][F。
习题12-3图 习题12-4图
12-5 图示结构，杆AB为5号槽钢，许用应力[] = 160MPa，杆BC为bh = 2的矩形截面木杆，其截面尺寸为b = 5cm, h = 10cm,许用应力[] = 8MPa，承受载荷F = 128kN，试求：
（1）校核结构强度；（2）若要求两杆的应力同时达到各自的许用应力，两杆的截面应取多大？
习题12-5图 习题12-6图
12-6 图示螺栓，拧紧时产生l = 0.10mm的轴向变形，试求预紧力F，并校核螺栓强度。已知d1=8mm, d2=6.8mm,
填空题
材料力学研究物体（主要是构件）在外力作用下的___与破坏（或失效）规律。
答案:变形
强度、刚度、___是衡量构件承载能力的三个方面。
答案:稳定性
材料力学研究力与___的关系。
答案:变形
材料力学的任务就是在满足___、刚度和稳定性的要求下，为设计既经济又安全的构件，提供必要的理论基础和计算方法。
答案:强度
研究构件的强度、刚度和稳定性,还需要了解材料的___性能。
答案:力学
构件的分类：___、板壳、块体。
答案:杆件
在材料力学中，对变形固体作如下假设：连续性假设、___假设、各向同性假设、小变形假设。
答案:均匀性
在材料力学中，对变形固体作如下假设：___假设、均匀性假设、各向同性假设、小变形假设。
答案: 连续性
在材料力学中，对变形固体作如下假设：连续性假设、均匀性假设、___假设、小变形假设。
答案: 各向同性
在材料力学中，对变形固体作如下假设：连续性假设、均匀性假设、各向同性假设、___假设。
答案: 小变形
在材料力学中，均匀性假设认为物体内的任何部分，其___相同。
答案:力学性能
杆件的基本变形：拉伸（压缩）、剪切与挤压、___、弯曲
答案:扭转
轴向拉伸与压缩的受力特点：直杆，所受外力或其合力与杆轴线___ 。
答案:重合
通过受力构件的一点的各个截面上的应力情况的集合，称为该点的___。
答案:应力状态
轴向拉伸与压缩的变形特点：沿___方向将发生伸长或缩短变形。
答案:轴线
发生轴向拉伸与压缩的杆件简称为___。
答案:拉(压)杆
截面法是用截面假想地把构件分成两部分，以显示并确定___的方法。
答案:内力
___法是求内力最基本的方法。
答案:截面
轴力的受力特点：作用在杆上的外力或外力合力的作用线与杆的轴线___。
答案:重合
轴力的变形特点：沿杆___方向伸长或缩短。
答案: 轴线
轴力的符号规则：___时为正；反之为负。
答案:拉伸
与截面垂直的应力分量称为___，用σ表示。 答案:正应力
第1页共6页 材料力学期末考试复习题及答案
配高等教育出版社第五版
一、填空题：
1.受力后几何形状和尺寸均保持不变的物体称为
。
2.构件抵抗
的能力称为强度。
3.圆轴扭转时，横截面上各点的切应力与其到圆心的距离成 比。
4.梁上作用着均布载荷，该段梁上的弯矩图为 。
5.偏心压缩为 的组合变形。
6.柔索的约束反力沿 离开物体。
7.构件保持
的能力称为稳定性。
8.力对轴之矩在 情况下为零。
9.梁的中性层与横截面的交线称为 。
10.图所示点的应力状态，其最大切应力是 。
11.物体在外力作用下产生两种效应分别是 。
12.外力解除后可消失的变形，称为 。
13.力偶对任意点之矩都 。
14.阶梯杆受力如图所示，设AB和BC段的横截面面积分别为2A和A，弹性模量为E，则杆中最大正应力为 。
15.梁上作用集中力处，其剪力图在该位置有 。
16.光滑接触面约束的约束力沿 指向物体。
17.外力解除后不能消失的变形，称为 。
18.平面任意力系平衡方程的三矩式，只有满足三个矩心 的条件时，才能成为力系平衡的充要条件。
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习题2-1图 习题2-2图
习题2-3图 习题2-4图
习题2-5图
习题2-6图
材料力学习题集
第1章 引 论
1－1 图示矩形截面直杆，右端固定，左端在杆的对称平面内作用有集中力偶，数值为M。关于固定端处横截面A－A上的内力分布，有四种答案，根据弹性体的特点，试分析哪一种答案比较合理。
正确答案是 C 。
1－2 图示带缺口的直杆在两端承受拉力FP作用。关于A－A截面上的内力分布，有四种答案，根据弹性体的特点，试判断哪一种答案是合理的。
正确答案是 D 。
1－3 图示直杆ACB在两端A、B处固定。关于其两端的约束力有四种答案。试分析哪一种答案最合理。
正确答案是 D 。
1－4 等截面直杆在两端承受沿杆轴线的拉力FP。关于杆中点处截面A－A在杆变形后的位置（图中虚线所示），有四种答案，根据弹性体的特点，试判断哪一种答案是正确的。
正确答案是 D 。
1－5 图示等截面直杆在两端作用有力偶，数值为M，力偶作用面与杆的对称面一致。关于杆中点处截面A－A在杆变形后的位置（对于左端，由AA；对于右端，由AA），有四种答案，试判断哪一种答案是正确的。
正确答案是 C 。
1－6 等截面直杆，其支承和受力如图所示。关于其轴线在变形后的位置（图中虚线所示），有四种答案，根据弹性体的特点，试分析哪一种是合理的。
正确答案是 C 。
第2章 杆件的内力分析 — 59 —
习题2-1图
习题2-2图
习题2-3图
习题2-4图
ABABC)(ql2lMQFQF454141
(a-1) (b-1)
ADECMABCMB2M2MM2341M22ql
(a-2) (b-2)
2－1 平衡微分方程中的正负号由哪些因素所确定？简支梁受力及Ox坐标取向如图所示。试分析下列平衡微分方程中哪一个是正确的。
