建筑材料力学复习资料
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《材料力学》综合复习资料第一章绪论一、什么是强度失效、刚度失效和稳定性失效?答案:略二、如图中实线所示构件内正方形微元,受力片变形为图屮虚线的菱形,则微元的剪应变了为_________________________ ?A^ a B、90° -aC、90° - 2aD、la答案:D三、材料力学中的内力是指()。
A、物体内部的力。
B、物体内部各质点间的相互作用力。
C、由外力作用引起的各质点间相互作用力的改变量。
D、由外力作用引起的某一截面两侧各质点I'可相互作用力的合力的改变量。
答案:B四、为保证机械和工程结构的正常工作,其中各构件一般应满足_______________ ______________ 和 ___________ 三方面的要求。
答案:强度、刚度、稳定性五、截面上任一点处的全应力一般可分解为________________ 方向和______________________________________________________ 方向的分量。
前者称为该点的________ ,用______ 表示;后者称为该点的_________ ,用 ______ 表示。
答案:略第二章内力分析画出图示各梁的Q、M图。
2・5kN7・5kN2qaQ图2.5kN.m答案:a> c、c4、影响杆件工作应力的因素有(因索有()o );影响极限应力的因索有();影响许川应力的第三章拉伸与压缩一、概念题1、画出低碳钢拉伸吋:曲线的人致形状,并在图上标出相应地应力特征值。
2、a、b、c三种材料的应力〜应变曲线如图所示。
其屮强度最高的材料是_____________ ;弹性模最最小的材料是 ________ :須性最好的材料是____________3、延伸率公式<5 = (/, -/)//xlOO%中厶指的是 _________________ ?答案:DA、断裂时试件的长度;B、断裂片试件的长度;C、断裂时试验段的长度;D、断裂后试验段的长度。
材料力学(一)轴向拉伸与压缩【内容提要】材料力学主要研究构件在外力作用下的变形、受力与破坏、失效的规律。
为设计既安全可靠又经济合理的构件,提供有关强度、刚度与稳定性分析的基本理论与方法。
【重点、难点】重点考察基本概念,掌握截面法求轴力、作轴力图的方法,截面上应力的计算。
【内容讲解】一、基本概念强度—-构件在外力作用下,抵抗破坏的能力,以保证在规定的使用条件下,不会发生意外的断裂或显著塑性变形.刚度-—构件在外力作用下,抵抗变形的能力,以保证在规定的使用条件下不会产生过分的变形。
稳定性--构件在外力作用下,保持原有平衡形式的能力,以保证在规定的使用条件下,不会产生失稳现象。
杆件——一个方向的尺寸远大于其它两个方向的尺寸的构件,称为杆件或简称杆。
根据轴线与横截面的特征,杆件可分为直杆与曲杆,等截面杆与变截面杆。
二、材料力学的基本假设工程实际中的构件所用的材料多种多样,为便于理论分析,根据它们的主要性质对其作如下假设。
(一)连续性假设-—假设在构件所占有的空间内均毫无空隙地充满了物质,即认为是密实的。
这样,构件内的一些几何量,力学量(如应力、位移)均可用坐标的连续函数表示,并可采用无限小的数学分析方法。
(二)均匀性假设——很设材料的力学性能与其在构件中的位置无关。
按此假设通过试样所测得的材料性能,可用于构件内的任何部位(包括单元体).(三)各向同性假设——沿各个方向均具有相同力学性能。
具有该性质的材料,称为各向同性材料。
综上所述,在材料力学中,一般将实际材料构件,看作是连续、均匀和各向同性的可变形固体。
三、外力内力与截面法(一)外力对于所研究的对象来说,其它构件和物体作用于其上的力均为外力,例如载荷与约束力.外力可分为:表面力与体积力;分布力与集中力;静载荷与动载荷等.当构件(杆件)承受一般载荷作用时,可将载荷向三个坐标平面(三个平面均通过杆的轴线,其中两个平面为形心主惯性平面)内分解,使之变为两个平面载荷和一个扭转力偶作用情况.在小变形的情况下,三个坐标平面内的力互相独立,即一个坐标平面的载荷只引起这一坐标平面内的内力分量,而不会引起另一坐标平面内的内力分量。
材料力学一、判断题1.拉杆伸长后,横向会缩短,这是因为杆有横向应力的存在。
(N)2.平行移轴公式表示图形对任意两个相互平行轴的惯性矩和惯性积之间的关。
( N)3。
圆截面杆件受扭时,横截面上的最大切应力发生在横截面离圆心最远处。
(Y) 4。
单元体上最大切应力作用面上必无正应力。
(N)6.未知力个数多于独立的平衡方程数目,则仅由平衡方程无法确定全部未知力,这类问题称为超静定问题。
(Y)7.两梁的材料、长度、截面形状和尺寸完全相同,若它们的挠曲线相同,则受力相同。
(Y )8.主应力是过一点处不同方向截面上正应力的极值。
( Y ) 10.第四强度理论宜采用于塑性材料的强度计算。
(N ) 11。
拉杆伸长后,横向会缩短,这是因为杆有横向应力的存在。
(N)12。
圆截面杆件受扭时,横截面上的最大切应力发生在横截面离圆心最远处。
(Y) 13.细长压杆,若其长度系数增加一倍,临界压力增加到原来的4倍。
(N) 14.两梁的材料、长度、截面形状和尺寸完全相同,若它们的挠曲线相同,则受力相同. (Y )15.主应力是过一点处不同方向截面上正应力的极值。
( Y )16.由切应力互等定理可知:相互垂直平面上的切应力总是大小相等。
(N) 17.矩形截面梁横截面上最大切应力τmax出现在中性轴各点。
(Y ) 18.强度是构件抵抗破坏的能力.(Y)19.均匀性假设认为,材料内部各点的应变相同.(N)20.稳定性是构件抵抗变形的能力。
(N)21.对于拉伸曲线上没有屈服平台的合金塑性材料,工程上规定2。
0σ作为名义屈服极限,此时相对应的应变为2.0%=ε.(N)22.任何情况下材料的弹性模量E都等于应力和应变的比值。
(N)23.求解超静定问题,需要综合考察结构的平衡、变形协调和物理三个方面。
(Y )24.第一强度理论只用于脆性材料的强度计算。
(N)25.有效应力集中因数只与构件外形有关.(N)26.工程上将延伸率δ≥10%的材料称为塑性材料. (N )27.理论应力集中因数只与构件外形有关。
一基本概念1.工程构件正常工作必须满足强度、刚度和稳定性的要求。
杆件的强度代表了杆件抵抗破坏的能力;杆件的刚度代表了杆件抵抗变形的能力;杆件的稳定性代表了杆件维持原有平衡形态的能力。
2.变形固体的基本假设是连续性假设、均匀性假设、各向同性假设。
连续性假设认为固体所占据的空间被物质连续地充满而毫无空隙;均匀性假设认为材料的力学性能是均匀的;各向同性假设认为材料沿各个方向具有相同的力学性质。
3.截面法的三个步骤是截取、代替和平衡。
4.杆件变形的基本形式有:拉压,扭转,剪切,弯曲。
5.截面上一点处分布内力的集度,称为该截面该点处的应力。
6.截面上的正应力方向垂直于截面,切应力的方向平行于截面。
7.在卸除荷载后能完全消失的变形称为弹性变形,不能消失而残留下来的变形称为塑性变形。
8.低碳钢受拉伸时,变形的四个阶段为弹性阶段、屈服阶段、强化阶段和局部变形阶段。
9.由杆件截面骤然变化而引起的局部应力骤增的现象称为应力集中。
10.衡量材料塑性的两个指标是伸长率和断面收缩率。
11.受扭杆件所受的外力偶矩的作用面与杆轴线垂直。
12.低碳钢圆截面试件受扭转时,沿横截面破坏;铸铁圆截面试件受扭转时,沿45度角截面破坏。
13.梁的支座按其对梁在荷载作用平面的约束情况,可以简化为三种基本形式,即固定端、固定铰支座、可(活)动铰支座。
14.工程上常用的三种基本形式的静定梁是:简支梁、悬臂梁、外伸梁。
15.平面弯曲梁的横截面上有两个内力分量,分别为剪力和弯矩。
16.拉(压)刚度、扭转刚度和弯曲刚度的表达式分别是EA、GI p和EI z。
17.当梁上有横向力作用时,梁横截面上既有剪力又有弯矩,该梁的弯曲称为横力弯曲。
梁横截面上没有剪力(剪力为0),弯矩为常数,该梁的弯曲称为纯弯曲。
18.在弯矩图发生拐折处,梁上必有集中力的作用。
19.在集中力偶作用处,剪力图将不变。
20.梁的最大正应力发生在最大弯矩所在截面上离中性轴最远的点处。
《建筑力学(一)》复习考试说明考试形式及试卷结构考试方法(闭卷)。
试卷满分(为100分,考试时间120分钟)。
●试卷内容比例(各章节内容分数比例)(1)静力学 35%(2)材料力学 65%轴向拉伸与压缩 25%剪切和挤压 20%平面弯曲 15%压杆稳定 5%●题型比例选择题 40%填空题 20%计算题 40%●试卷难易比例容易题 60%中等题 30%较难题 10%复习题库一、选择题(每题2分,共40分)第1章:静力学基础1、“二力平衡公理”和“力的可传性原理”只适用于( D )。
A、任何物体B、固体C、弹性体D、刚体2、只限制物体任何方向移动,不限制物体转动的支座称( A )支座。
A、固定铰B、可动铰C、固定端D、光滑面3、既限制物体任何方向运动,又限制物体转动的支座称( C )支座。
A、固定铰B、可动铰C、固定端D、光滑面4、物体系统的受力图上一定不能画出( B )。
A、系统外力B、系统内力C、主动力D、约束反力5、光滑面对物体的约束反力,作用在接触点处,其方向沿接触面的公法线( A )。
A、指向受力物体,为压力B、指向受力物体,为拉力C、背离受力物体,为拉力 C、背离受力物体,为压力6、柔体约束反力,作用在连接点,方向沿柔体( B)。
A、指向被约束体,为拉力B、背离被约束体,为拉力C、指向被约束体,为压力 C、背离被约束体,为压力7、两个大小为3N和4N的力合成一个力时,此合力的最大值为( B )。
A、5NB、7NC、12ND、16N8、三力平衡汇交定理是( A )。
A、共面不平行的三个力互相平衡必汇交于一点B、共面三力若平衡,必汇交于一点C、三力汇交于一点,则这三个力必互相平衡D、此三个力必定互相平行第2章:平面汇交力系1、一个物体上的作用力系,满足( A )条件,就称这种力系为平面汇交力系。
A、作用线都在同一平面内,且汇交于一点B、作用线都在同一平面内,但不汇交于一点C、作用线不在同一平面内,且汇交于一点D、作用线不在同一平面内,且不交于一点2、平面汇交力系的合成结果是( C )。
z y 15050200504.96建筑力学复习题一、填空1、杆件的基本变形是_____________、______________、_____________、_____________。
2、材料力学强度方面的三类问题是 、 、 。
3、图1中T 形的形心位置经过z 轴,如图所示。
该T 形截面关于z 轴的惯性矩为 。
图1 (单位:mm )4、虎克定律的适用条件是 。
5、平面汇交力系平衡的充分必要条件是 。
二、判断1、如物体相对于地面保持静止或匀速运动状态,则物体处于平衡。
( )2、静力学公理中,二力平衡公理和加减平衡力系公理适用于刚体。
( )3、二力构件是指两端用铰链连接并且只受两个力作用的构件。
( )4、组成力偶的两个力在任一轴上的投影之和必等于零。
( ) ( )5、材料的弹性模量E 越大,材料抵抗变形的能力越强。
( )6、作用在梁上的顺时针转动的外力偶矩所产生的弯矩为正,反之为负( )7、如图所示,沿截面n n -将梁截分为二。
若以梁左段为研究对象,则截面n n -上的剪力和弯矩与q 、M 无关;若以梁右段为研究对象,则截面上的剪力和弯矩与F 无关。
( )8、在有集中力作用处,梁的剪力图要发生突变,弯矩图的斜率要发生突变。
( ) 9、若简支梁上仅作用一个向下的集中力F ,试判断,当该F 在全梁上移动时,梁的最大剪力满足F Q ≤max ( )10、梁的最大弯矩只发生在剪力为零的横截面上。
()11、材料的弹性模量E是一个常量,任何情况下都等于应力和应变的比值。
()12、平行移轴定理的应用条件是两轴平行,并有一轴通过截面形心。
()13、脆性材料抗压能力高于抗拉能力。
()14、梁弯曲时中性轴必过截面的形心,中性轴是梁截面的对称轴。
()15、一个铰所能提供的约束个数相当于两个不平行链杆所提供的约束个数。
()三、单选1、下列图中哪个是几何可变体()A BC D2、由低碳钢组成的细长压杆,经冷作硬化后,其。
建筑力学知识点归纳总结一、建筑力学概述建筑力学是研究建筑结构受力、变形和稳定的一门工程学科,主要包括静力学、材料力学、结构力学和工程力学等内容。
在建筑工程中,建筑力学是一个非常重要的学科,它对建筑结构的设计、施工和使用具有重要的指导意义。
二、静力学基础知识1.力,力是物体受到的外部作用而产生的相互作用,是矢量量。
2.力的作用点,力作用的位置称为力的作用点。
3.力的方向,力的方向是力的作用线,是力的矢量方向。
4.力的大小,力的大小又叫力的大小,是力的矢量大小。
5.平衡,如果物体受到的所有外力的合力为零,则物体处于平衡状态。
6.受力分析,受力分析是指对受力物体进行力的平衡分解和求解的过程。
7.力的合成,力的合成是指将几个力按照一定规律组合成一个力的过程。
8.力的分解,力的分解是指将一个力按照一定规律分解成几个分力的过程。
9.力的共线作用,共线力是指作用在一个平面上的几个力共线的情况,此时可以采用平行四边形法则计算合力。
三、材料力学基础知识1.材料的分类,建筑材料一般分为金属材料、非金属材料、复合材料等。
2.拉伸应力和应变,拉伸应力是指物体在拉伸力作用下单位横截面积所受的力,拉伸应变是指单位长度的伸长量。
3.拉压比强度,拉压比强度是指材料的拉伸强度和压缩强度的比值。
4.剪切应力和应变,剪切应力是指物体在剪切力作用下单位横截面积所受的力,剪切应变是指单位长度的变形量。
5.剪应力比强度,剪应力比强度是指材料的抗剪强度和抗拉强度的比值。
6.弹性模量,弹性模量是指材料在拉伸和压缩时产生的应力与应变之比。
7.材料的破坏模式,材料主要包括拉伸、压缩、剪切、扭转等几种破坏模式。
四、结构力学基础知识1.刚性和柔性,建筑结构在受力下表现出的抗变形能力称为刚性,某些结构在受力下产生较大变形,称为柔性。
2.受力构件,建筑结构中的受力构件主要包括梁、柱、墙、板等。
3.梁的受力状态,梁在受力状态下通常会受到弯矩、剪力和轴力的作用。
2024年上学期材料力学(考试)复习资料一、单项选择题1.钢材经过冷作硬化处理后其()基本不变(1 分)A.弹性模量;B.比例极限;C.延伸率;D.截面收缩率答案:A2.在下面这些关于梁的弯矩与变形间关系的说法中,()是正确的。
(1 分)A.弯矩为正的截面转角为正;B.弯矩最大的截面挠度最大;C.弯矩突变的截面转角也有突变;D.弯矩为零的截面曲率必为零。
答案:D3.在利用积分计算梁位移时,积分常数主要反映了:( ) (1 分)A.剪力对梁变形的影响;B.支承条件与连续条件对梁变形的影响;C.横截面形心沿梁轴方向的位移对梁变形的影响;D.对挠曲线微分方程误差的修正。
答案:B4.根据小变形条件,可以认为() (1 分)A.构件不变形;B.构件不变形;C.构件仅发生弹性变形;D.构件的变形远小于其原始尺寸答案:D5.火车运动时,其轮轴横截面边缘上危险点的应力有四种说法,正确的是。
(1 分)A.脉动循环应力;B.非对称的循环应力;C.不变的弯曲应力;D.对称循环应力答案:D6.在下列结论中()是错误的(1 分)A.若物体产生位移则必定同时产生变形;B.若物体各点均无位移则必定无变形;C.若物体产生变形则物体内总有一些点要产生位移;D.位移的大小取决于物体的变形和约束状态答案:B7.在下列三种力(1、支反力;2、自重;3、惯性力)中()属于外力(1 分)B.3和2;C.1和3;D.全部答案:D8.在一截面的任意点处若正应力ζ与剪应力η均不为零则正应力ζ与剪应力η的夹角为() (1 分)A.α=90;B.α=450;C.α=00;D.α为任意角答案:A9.拉压杆截面上的正应力公式ζ=N/A的主要应用条件是() (1 分)A.应力在比例极限以内;B.外力合力作用线必须重合于杆件轴线;C.轴力沿杆轴为常数;D.杆件必须为实心截面直杆答案:A10.构件的疲劳极限与构件的()无关。
(1 分)A.材料;B.变形形式;C.循环特性;D.最大应力。
建筑材料复习参考题:第1章一、概念题密度:材料在绝对密实状态下单位体积的质量。
(俗称比重)P8表观密度:材料在自然状态下单位体积的质量。
(原称容重)P8堆积密度:散粒材料在堆积状态下堆积体积的质量。
(原称松散容重)P9孔隙率:材料中孔隙体积占材料自然状态下体积的百分比P10空隙率:散粒材料在堆积状态下,颗粒间的孔隙体积占堆积体积的百分率。
P10耐水性:材料长期在水的作用下不被破坏,强度也显著降低的性质。
P12抗渗性:材料抵抗压力水渗透的能力。
P12导热性:材料传导热量的能力。
(传导传热、辐射、对流传热)P14强度:材料在外力的作用下抵抗破坏的能力。
P16强度等级:为了掌握材料性能、便与分类管理、合理选用材料、正确进行设计、控制工质量,常将材料按其强度的大小,划分成不同的等级。
(衡量材料力学性质的主要技术指标) P17比强度:单位体积质量材料具有的强度,即材料的强度与其表观密度的比值。
(衡量材料轻质高强特性的技术指标)P18耐久性:在长期使用过程中,能抵抗环境的破坏作用,并保持原有性质不变、不破坏的一项综合性质。
P20二、填空题1.材料的吸水性用吸水率表示,吸湿性用含水率表示。
2.材料的耐水性用软化系数表示,材料耐水性越强,该值越大。
3.称取松散容重为1400Kg的干砂200g,装入广口瓶中,再把瓶中注满水,这时称重为500g。
已知空瓶加满水的重量为377g,则该砂的表观密度为 2.6g/cm3,空隙率为46% 。
4.同种材料的孔隙率越小,材料的强度越高;当材料的孔隙率一定时,闭口孔隙越多,材料的绝热性越好。
5.当材料的孔隙率增大时,其密度越低,松散容重越小,强度越低,吸水率越强,抗冻性越差,导热性越差。
6.材料作抗压强度试验时,因为环境的湿度或温度和试件表面状况的原因,大尺寸试件测得的强度值偏低;加载速度越快,测得的强度值偏大。
7.材料的耐水性用软化系数表示,一般位于水下或受潮严重的主要结构,其耐水指标不应小于0.85 。
材料力学必备知识点1、 材料力学的任务:满足强度、刚度和稳定性要求的前提下,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。
2、 变形固体的基本假设:连续性假设、均匀性假设、各向同性假设。
3、 杆件变形的基本形式:拉伸或压缩、剪切、扭转、弯曲。
4、 低碳钢:含碳量在0.3%以下的碳素钢。
5、 低碳钢拉伸时的力学性能:弹性阶段、屈服阶段、强化阶段、局部变形阶段 极限:比例极限、弹性极限、屈服极限、强化极限6、 名义(条件)屈服极限:将产生0.2%塑性应变时的应力作为屈服指标7、 延伸率δ是衡量材料的塑性指标塑性材料 随外力解除而消失的变形叫弹性变形;外力解除后不能消失的变形叫塑性变形。
>5%的材料称为塑性材料: <5%的材料称为脆性材料8、 失效:断裂和出现塑性变形统称为失效9、 应变能:弹性固体在外力作用下,因变形而储存的能量10、应力集中:因杆件外形突然变化而引起的局部应力急剧增大的现象11、扭转变形:在杆件的两端各作用一个力偶,其力偶矩大小相等、转向相反且作用平面垂直于杆件轴线,致使杆件的任意两个横截面都发生绕轴线的相对转动。
12、翘曲:变形后杆的横截面已不再保持为平面;自由扭转:等直杆两端受扭转力偶作用且翘曲不受任何限制;约束扭转:横截面上除切应力外还有正应力13、三种形式的梁:简支梁、外伸梁、悬臂梁14、组合变形:由两种或两种以上基本变形组合的变形15、截面核心:对每一个截面,环绕形心都有一个封闭区域,当压力作用于这一封闭区域内时,截面上只有压应力。
16、根据强度条件 可以进行(强度校核、设计截面、确定许可载荷)三方面的强度计算。
17、低碳钢材料由于冷作硬化,会使(比例极限)提高,而使(塑性)降低。
18、积分法求梁的挠曲线方程时,通常用到边界条件和连续性条件;因杆件外形突然变化引起的局部应力急剧增大的现象称为应力集中;轴向受压直杆丧失其直线平衡形态的现象称为失稳19、圆杆扭转时,根据(切应力互等定理),其纵向截面上也存在切应力。
材料力学重点及其公式1、材料力学的任务:强度、刚度和稳定性;应力 单位面积上的内力。
平均应力 AFp m∆∆=(1.1) 全应力dAdFA F p p A m A =∆∆==→∆→∆00lim lim (1.2) 正应力 垂直于截面的应力分量,用符号σ表示。
切应力 相切于截面的应力分量,用符号τ表示。
应力的量纲:GPa MPa )m /N (Pa 2、、国际单位制: 22cm /kgf m /kgf 、工程单位制:线应变 单位长度上的变形量,无量纲,其物理意义是构件上一点沿某一方向变形量的大小。
外力偶矩传动轴所受的外力偶矩通常不是直接给出,而是根据轴的转速n 与传递的功率P 来计算。
当功率P 单位为千瓦(kW ),转速为n (r/min )时,外力偶矩为m).(N 9549e nPM = 当功率P 单位为马力(PS ),转速为n (r/min )时,外力偶矩为m).(N 7024e nPM = 拉(压)杆横截面上的正应力拉压杆件横截面上只有正应力σ,且为平均分布,其计算公式为 N F Aσ= (3-1)式中N F 为该横截面的轴力,A 为横截面面积。
正负号规定 拉应力为正,压应力为负。
图1.2公式(3-1)的适用条件:(1)杆端外力的合力作用线与杆轴线重合,即只适于轴向拉(压)杆件; (2)适用于离杆件受力区域稍远处的横截面;(3)杆件上有孔洞或凹槽时,该处将产生局部应力集中现象,横截面上应力分布很不均匀;(4)截面连续变化的直杆,杆件两侧棱边的夹角020α≤时 拉压杆件任意斜截面(a 图)上的应力为平均分布,其计算公式为全应力 cos p ασα= (3-2) 正应力 2cos ασσα=(3-3) 切应力1sin 22ατα= (3-4)式中σ为横截面上的应力。
正负号规定:α由横截面外法线转至斜截面的外法线,逆时针转向为正,反之为负。
ασ 拉应力为正,压应力为负。
ατ 对脱离体内一点产生顺时针力矩的ατ为正,反之为负。
知识归纳整理材料力学基本知识复习要点1.材料力学的任务材料力学的主要任务算是在满足刚度、强度和稳定性的基础上,以最经济的代价,为构件确定合理的截面形状和尺寸,挑选合适的材料,为合理设计构件提供必要的理论基础和计算想法。
2.变形固体及其基本假设延续性假设:以为组成物体的物质密实地充满物体所在的空间,毫无空隙。
均匀性假设:以为物体内各处的力学性能彻底相同。
各向同性假设:以为组成物体的材料沿各方向的力学性质彻底相同。
小变形假设:以为构件在荷载作用下的变形与构件原始尺寸相比非常小。
3.外力与内力的概念外力:施加在结构上的外部荷载及支座反力。
内力:在外力作用下,构件内部各质点间相互作用力的改变量,即附加相互作用力。
内力成对闪现,等值、反向,分别作用在构件的两部分上。
4.应力、正应力与切应力应力:截面上任一点内力的集度。
正应力:垂直于截面的应力分量。
切应力:和截面相切的应力分量。
5.截面法分二留一,内力代替。
可概括为四个字:截、弃、代、平。
即:欲求某点处内力,假想用截面把构件截开为两部分,保留其中一部分,舍弃另一部分,用内力代替弃去部分对保留部分的作用力,并举行受力平衡分析,求出内力。
6.变形与线应变切应变变形:变形固体形状的改变。
线应变:单位长度的伸缩量。
练习题一.单选题1、工程构件要正常安全的工作,必须满足一定的条件。
下列除()项,其他各项是必须满足的条件。
A、强度条件B、刚度条件C、稳定性条件D、硬度条件求知若饥,虚心若愚。
2、各向同性假设以为,材料内部各点的()是相同的。
A.力学性质B.外力C.变形D.位移3、根据小变形条件,可以以为()A.构件不变形B.结构不变形C.构件仅发生弹性变形D.构件变形远小于其原始尺寸4、构件的强度、刚度和稳定性()A.只与材料的力学性质有关B.只与构件的形状尺寸有关C.与二者都有关D.与二者都无关5、在下列各工程材料中,()不可应用各向同性假设。
6、A.铸铁 B.玻璃 C.松木 D.铸铜物体受力作用而发生变形,当外力去掉后又能恢复原来形状和尺寸的性质称为()A.弹性B.塑性C.刚性D.稳定性7、结构的超静定次数等于()。
第一章 绪 论一、基本要求(1)了解构件强度、刚度和稳定性的概念,明确材料力学课程的主要任务。
(2)理解变形固体的基本假设、条件及其意义。
(3)明确内力的概念、初步掌握用截面法计算内力的方法。
(4)建立正应力、剪应力、线应变、角应变及单元体的基本概念。
(5)了解杆件变形的受力和变形特点。
二、重点与难点1.外力与内力的概念外力是指施加到构件上的外部载荷(包括支座反力)。
在外力作用下,构件内部两部分间的附加相互作用力称为内力。
内力是成对出现的,大小相等,方向相反,分别作用在构件的两部分上,只有把构件剖开,内力才“暴露”出来。
2.应力,正应力和剪应力在外力作用下,根据连续性假设,构件上任一截面的内力是连续分布的。
截面上任一点内力的密集程度(内力集度),称为该点的应力,用p 表示0lim A P dP p A dA→∆==∆ P ∆为微面积A ∆上的全内力。
一点处的全应力可以分解为两个应力分量。
垂直于截面的分量称为正应力,用符号σ表示;和截面相切的分量称为剪应力,用符号τ表示。
应力单位为Pa 。
1MPa=610Pa, 1GPa=910Pa 。
应力的量纲和压强的量纲相同,但是二者的物理概念不同,压强是单位面积上的外力,而应力是单位面积的内力。
3.截面法截面法是求内力的基本方法,它贯穿于“材料力学”课程的始终。
利用截面法求内力的四字口诀为:切、抛、代、平。
一切:在欲求内力的截面处,假想把构件切为两部分。
二抛:抛去一部分,留下一部分作为研究对象。
至于抛去哪一部分,视计算的简便与否而定。
三代:用内力代替抛去部分队保留部分的作用力。
一般地说,在空间问题中,内力有六个分量,合力的作用点为截面形心。
四平:原来结构在外力作用下处于平衡,则研究的保留部分在外力与内力共同作用也应平衡,可建立平衡方程,由已知外力求出各内力分量。
4.小变形条件在解决材料力学问题时的应用由于大多数材料在受力后变形比较小,即变形的数量远小于构件的原始尺寸。
材料力学复习题1 .构件在外荷载作用下具有抵抗破坏的能力为材料的(强度);具有一定的抵抗变形的能力为材料的(刚度);保持其原有平衡状态的能力为材料的(稳定性)。
2.构件所受的外力可以是各式各样的,有时是很复杂的。
材料力学根据构件的典型受力情况及截面上的内力分量可分为(拉压)、(剪切)、(扭转)、(弯曲)四种基本变形。
3.轴力是指通过横截面形心垂直于横截面作用的内力,而求轴力的基本方法是(截面法)。
4.工程构件在实际工作环境下所能承受的应力称为(许用应力),工件中最大工作应力不能超过此应力,超过此应力时称为(失效)。
5.在低碳钢拉伸曲线中,其变形破坏全过程可分为(四)个变形阶段,它们依次是(弹性变形)、(屈服)、(强化)、和(颈缩)。
6.用塑性材料的低碳钢标准试件在做拉伸实验过程中,将会出现四个重要的极限应力;其中保持材料中应力与应变成线性关系的最大应力为(比例极限);使材料保持纯弹性变形的最大应力为(弹性极限);应力只作微小波动而变形迅速增加时的应力为(屈服极限);材料达到所能承受的最大载荷时的应力为(强度极限)。
7.通过低碳钢拉伸破坏试验可测定强度指标(屈服极限)和(强度极限);塑性指标(伸长率)和(断面收缩率)。
8.当结构中构件所受未知约束力或内力的数目n多于静力平衡条件数目m时,单凭平衡条件不能确定全部未知力,相对静定结构(n=m),称它为(静不定结构)。
9.圆截面杆扭转时,其变形特点是变形过程中横截面始终保持( 平面 ),即符合( 平面)假设。
非圆截面杆扭转时,其变形特点是变形过程中横截面发生( 翘曲),即不符合( 平面 )假设。
10.多边形截面棱柱受扭转力偶作用,根据( 切应力互等 )定理可以证明其横截面角点上的剪应力为( 0 )。
11.以下关于轴力的说法中,哪一个是错误的。
(C ) (A ) 拉压杆的内力只有轴力; (B ) 轴力的作用线与杆轴重合; (C ) 轴力是沿杆轴作用的外力; (D ) 轴力与杆的横截面和材料无关12.变截面杆AD 受集中力作用,如图所示。