《材料力学习题解答》

材 料 力 学 任务 1 杆件轴向拉伸（或压缩）时的内力计算 填空题：（请将正确答案填在空白处） 1．材料力学主要研究构件在外力作用下的 、 与 的规律，在保证构件能正常、安全工作的 前提下最经济地使用材料，为构件选用 ，确定 。 (变形 受力 破坏 合理的材料 合理的截面形状和尺寸 ) 2．构件的承载能力，主要从 、 和 等三方面衡量。 （强度 刚度 稳定性） 3．构件的强度是指在外力作用下构件 的能力； 构件的刚度是指在外力作用下构件 的能力；构件的稳定性是指在外力作用下构件 的能力。 （抵抗塑性变形或断裂 抵抗过大的弹性变形 保持其原来直线平衡状态） 4．杆件是指 尺寸远大于 尺寸的构件。 （纵向 横向） 5．杆件变形的四种基本形式有 、 、 、 。 （拉伸与压缩变形 剪切变形 扭转变形 弯曲变形） 6．受轴向拉伸或压缩的杆件的受力特点是：作用在直杆两端的力，大小 ，方向 ，且作用

一、（10分）如下图所示实心圆钢杆 AB和 BC在 A点以铰相连接，在 A点作用有铅垂 向下的力 F=100kN。已知杆 AB和 AC的直径分别为 d1=20mm 和 d2=30mm，钢的弹性 模量 E=210GPa，许用应力 [ ] =170MPa。试校核杆 AB和 BC的强度。 60 。 30 。 F A B C 二、（15分）已知： MA = 180 N.m， MB = 320 N.m， MC = 140 N.m， Ip= 3×105 mm4， l = 2 m，G = 80 GPa。试做扭矩图并求 A、C截面的相对扭转角。 A MA MB MC B C l l 三、（10分）图示一弯曲刚度为 EI 的悬臂梁，在全梁上受到均布荷载 q作用。试求梁 的挠曲线方程和转角方程。 A l B q 四、（10分）曲拐受力如下图所示，其圆杆部分的直径 d=100mm。试画出表