工程力学作业(单面印刷)coup.docx

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1、第一篇 静力力学 第一章习习题 班级-学号号-姓名名-13 计计算图中中 、 三个个力分别别在、轴上的的投影。已已知 ， 。题133图题115图图15 试试求图示示的两个个力对AA点的矩矩之和。16 试试求图示示的三个个力对AA点及B点的矩矩之和。10kN30kN1m1.5m2m30kNAB题166图 题188图 图188 已知正正六面体体的边长长为 、 、 ，沿沿作用用一力，试求求力对点的的的矢量表表达式。1100 作作出下列列指定物物体的示示力图。物物体重量量除图上上已注明明者外，均均略去不不计。假假设接触触处都是是光滑的的。OFABFP(a)圆轮(b)梁ABF30AB(g)梁AB、CD及

2、联合梁整体FCABDFB(f)梁ABFAABCF2F1(e)吊桥AB题1-10图第二章习习题 班级级-学学号-姓姓名-2-5 图示混混凝土管管搁置在在倾角为为30OO的斜面面上，用用撑架支支承，水水泥管子子重量FFQ=5kkN。设设A、B、C处均为为铰接，且且AD=DB，而而AB垂直直于斜面面。撑架架自重及及D、E处摩擦擦不计，求求杆ACC及铰B的约束束力。题255图2100 结结构如图图215所所示。已已知M=1.5kNNm，a=0.3m，求求铰A和铰C的反力力。各杆杆重均不不计。题2110图 班级-学号号-姓名名-2-111 滑道道摇杆机机构受两两力偶作作用，在在图示位位置平衡衡。已知知.

3、，2000，求求另一力力偶矩及及O，O1两处的的约束力力（摩擦擦不计）。题2111图第三章习习 题题 班班级-学学号-姓姓名-3-6 在水水平的外外伸梁上上作用一一力偶，其其力偶矩矩M=600kNm。在在C点作作用一铅铅垂载荷荷FP=200kN。试试求支座座A、B的约束束力。题366图37 悬臂臂刚架受受力如图图。已知知4，4，5。求求固定端端的约束束反力。题377图班级-学号号-姓名名-3100 水平平梁由、二部分分组成，端插入墙内，端搁在辊轴支座上，处用铰连接，受、作用。已知，求、两处的反力。题3110图3-155试用节节点法计计算图示示桁架各各杆的内内力。题3115图3-166 试试用截

4、面面法求图图示桁架架指定杆杆件的内内力。题3116图第四章习习 题 班班级-学学号-姓姓名-45 均质质矩形平平板，重重量为PP=8000N，用用三条铅铅垂绳索索悬挂在在水平位位置，一一绳系在在一边的的中点AA处，另另两绳分分别系在在其对边边距各端端点均为为边长的的B、C点上。求求各绳所所受的张张力。题455图47 悬臂臂刚架上上作用着着q=2kkN/mm的匀布布荷载，以以及作用用线分别别平行于于AB、CD的集集中力FF1、F2。已知知F1=5kkN，FF2=4kkN，求求固定端端O处的约约束力及及力偶矩矩。题477图 班级-学号号-姓名名-4-9求求下列面面积的形形心。图图中长度度单位是是m

5、。0.81.11.50.50.20.2题4-9图（a）第二篇材材料力学学第六章习习 题班班级-学学号-姓姓名-FFFF/l题6-1图(d)6-1 试绘绘出下列列各杆的的轴力图图。FF/3F/3F/3题6-1图(b)6-2求求下列结结构中指指定杆的的应力。已已知(aa)图中中杆的横横截面面面积A1=A2=11150mmm2；(bb)图中中杆的横横截面面面积A1=8550mmm2，A2=6000mmm2，A3=5000mmm2。题6-2图班级-学号号-姓名名-6-3 求下下列各杆杆的最大大正应力力。（2）图图(b)为阶梯梯形杆，AB段杆横截面积为80mm2，BC段杆横截面积为20mm2，CD段杆横

6、截面积为120mm2；（3）图图(c)为变截截面杆， AB段的横截面积为40mm2， BC段的横截面积为30mm2, 杆材料如重g=78kN/m3。题6-3图 (b)8kN11kN17kNABCD12kN50cmABC50cm题6-3图 (c)班级-学号号-姓名名-6-6 图示示等直杆杆ABCC，材料料的容重重为g，弹性性模量为为E，横截截面积为为A。求杆杆B截面的的位移B。题6-6图6-7 图示示结构中中，ABB为刚性性杆，AAD为钢钢杆，面面积A1=5000mmm2，弹性性模量EE1=2000GPPa；CCG为铜铜杆，面面积A2=15500mmm2，弹性性模量EE2=1000GPPa；BB

7、E为木木杆，面面积A3=30000mmm2，弹性性模量EE3=100GPaa。当GG点受力力F=600kN作作用时，求求该点的的竖直位位移G。题2-11图题6-7图班级-学号号-姓名名-6-8 图示示一挡水水墙，其其中ABB杆支承承着挡水水墙。若若AB杆为为圆木，其其容许应应力，试试求ABB杆所需需的直径径d (注注：挡水水墙下端端可视为为铰接) 。题6-8图6-9 图示结结构，CCD杆为为刚性杆杆，C端铰接接于墙壁壁上，AAB杆为为钢杆，直直径d=300mm，容容许应力力，弹性性模量。试试求结构构的容许许荷载FF。题6-9图F30CDAB0.5m2m第七章 习题班级级-学学号-姓姓名-7-1

8、 试作作下列各各杆的扭扭矩图。题7-1图 (b)10Nm90Nm500Nm/m100100200aaaa3kNm2kNm4kNm1kNm题7-1图(c)班级-学号号-姓名名-7-2 一直直径d=600mm的的圆杆，两两端受外外力偶矩矩的作用用而发生生扭转。试试求横截截面上11，2，33点处的的切应力力和最大大切应变变。()。题7-2图TT123d /3 7-7图图示传动动轴的转转速为nn=2000r/mmin，主主动轮33的输入入功率，从动轮轮1、22、4、55输出的的功率分分别为。已知轴轴的容许许切应力力。(1)试试按强度度条件选选定轴的的直径。(2)若若改用变变截面轴轴，试分分别定出出每一

9、段段轴的直直径。题7-7图班级-学号号-姓名名-7-8传传动轴的的转速为为n=5000r/minn，主动动轮输入入功率，从从动轮22、3分分别输出出功率。已已知容许许切应力力切变模模量单位位长度杆杆的容许许扭转角角。(1)确确定ABB段的直直径和BC段的的直径。(2)若若AB和BC两段段选用同同一直径径，试确确定直径径d。题7-8图7-9一一实心圆圆钢杆，直直径d=1000mmm，受外外力偶矩矩T和T作用。若若杆的容容许切应应力长度度内的容容许扭转转角00.0114raad，求求T和T的值。已已知切变变模量。题7-9图第八章习习 题题 班级-学学号-姓姓名-8-1 求下下列各梁梁指定截截面上的

10、的剪力和和弯矩。班级-学号号-姓名名-8-2 写出出下列各各梁的剪剪力方程程、弯矩矩方程，并并作剪力力图和弯弯矩图。 题8-2图 (a)9kN/m2m4m3kN.mACBlqlqql2ABC题8-2图 (e)班级-学号号-姓名名-2q2llABlql2C题8-2图 (g)8-3利利用剪力力、弯矩矩与荷载载集度之之间的关关系作下下列各梁梁的剪力力图和弯弯矩图。qqql2ll题8-3图 (a)班级-学号号-姓名名-25kN2m2m5kN/m2m4kN.m题8-3图 (c)-8-4 用叠叠加法作作下列各各梁的弯弯矩图。llqlllqql2题8-4图 (f)第九章习习 题题 班级级-学学号-姓姓名-9

11、-1 图(a)所所示钢梁梁(E=2.01105MPaa)具有有(b)、(cc)两种种截面形形式，试试分别求求出两种种截面形形式下梁梁的曲率率半径，最最大拉、压压应力大大小及其其所在位位置。题9-1图班级-学号号-姓名名-9-7图图示矩形形截面悬悬臂梁，受受集中力力和集中中力偶作作用。试试求-和-截截面上四四点的正正应力。题9-7图9-8图图示矩形形截面梁梁，已知知：。试试求梁的最大大正应力力和最大大切应力力。题9-8图班级-学号号-姓名名-9-9图图示圆形形截面梁梁。试求求梁的最大大正应力力和最大大切应力力。题9-9图9-111一槽形形截面悬悬臂梁，长长6m，受受q=5kkN/mm的均布布荷载

12、作作用，求求梁的最最大切应应力；并并求距固固定端为为0.55m处的的截面上上，距梁梁顶面1100mmm处线线上的切切应力。题9-11图班级-学号号-姓名名-9-144 图示示铸铁梁梁，若,试校核核此梁的的强度。已已知7664110m。9-166截面为为10号号工字钢钢的ABB梁，B点由d=200mm的的圆钢杆杆BC支承承，梁及及杆的容容许应力力，试求求容许均均布荷载载q。题9-16图第十章习习 题 班班级-学学号-姓姓名-10-11 对对于下列列各梁，要要求：(1)写写出用积积分法求求梁变形形时的已已知位移移条件即即边界条条件和位位移连续续条件。(2)根根据梁的的弯矩图图和支座座条件，画画出梁

13、的的挠曲线线的大致致形状。MABlCMllD题10-1图 (a) .lAB2lFC题10-1图 (b) 题10-1图(d) lllBACFl班级-学号号-姓名名-qqa2ABaCa题10-2图(a) C,wB10-22 用积积分法求求下列各各梁指定定截面处处的转角角和挠度度。设EEI为已已知。在在图(dd)中的的。班级-学号号-姓名名-10-33用叠加加法求下下列各梁梁指定截截面上的的转角和和挠度。设设弹性模模量为；图(a)、(cc)、(d)梁梁的惯性性矩为。.F3llADBFl题10-3图 (a) wD、wBqlABlql2ll题10-3图 （c) wC、BCD班级-学号号-姓名名-10-4

14、4 图示示悬臂梁梁，容许许应力，容容许挠度度，截面面为两个个槽钢组组成，试试选择槽槽钢的型型号。设设E=2000GPPa。2kN/m4kN2kN.m2m2mz题10-4图班级-学号号-姓名名-12-44图示悬悬臂梁在在两个不不同截面面上分别别受有水水平力FF1和竖直直力F2的作用用。若FF1=8000N，F2=1500N，=1m，试求以下两种情况下，梁内最大正应力并指出其作用位置：(1)宽宽b=900mm，高高h=1880mmm，截面面为矩形形，如图图(a)所示。(2)直直径d=1330mmm的圆截截面，如如图(bb)所示示。llF1F2hb题12-4图 (a)llF1F2d题12-4图 (b

15、)班级-学号号-姓名名-12-77砖砌烟烟囱高HH=300m，底底截面11-1的的外径dd1=3mm，内径径d2=2mm，自重重P1=20000kkN，受受q=1kkN/mm的风力力作用。试试求：(1)烟烟囱底截截面上的的最大压压应力。(2)若若烟囱的的基础埋埋深h=4mm，基础础自重PP2=10000kkN，土土壤的容容许压应应力=00.3MMPa，求求圆形基基础的直直径D应为多多大?题12-7图12-99厂房的的边柱，受受屋顶传传来的荷荷载F1=1220kNN及吊车车传来的的荷载FF2=1000kNN作用，柱柱子的自自重P=777kN，求求柱底截截面上的的正应力力分布图图。(注注：-截面从

16、从左至右右的三个个小黑点点分别为为作用点点的投影影位置)题12-9图班级-学号号-姓名名-12-110短柱柱承载如如图所示示，现测测得A点的纵纵向正应应变，试试求F力的大大小。设设弹性模模量E=1.01104MPaa。题12-10图12-111由20aa号工字字钢制成成的刚架，横横截面积积A=35550mmm2，弯曲曲截面系系数 ，在在图示力力F作用下下，测得得A，B两点应应变分别别为,，材料料弹性模模量E=2000GPPa。问问荷载FF与距离离a各为多多大? 题12-11图第十三章章习题 班级级-学学号-姓姓名-13-22 图图示压杆杆的截面面为矩形形，h=600mm，b=40mm，杆长l=

17、2.0m，材料为Q235钢，E=2.1105MPa。两端约束示意图为：在正视图(a)的平面内相当于铰支；在俯视图(b)的平面内为弹性固定，采用=0.8。试求此杆的临界力Fcr。题13-2图13-44 图示示结构中中，两根根杆的横横截面均均为500500mm22正方形形，材料料的弹性性模量EE=7001003MPaa，试用用欧拉公公式确定定结构失失稳时的的荷载F值。题13-4图班级-学号号-姓名名-13-110 图示托托架中AAB杆的的直径dd=400mm，两两端可视视为铰支支，材料料为Q2355钢。比比例极限限p=2000MPaa，弹性性模量EE=2000GPPa。若若为中长长杆，经经验公式式

18、crr=a-b中中的常数数a=3304MMPa，bb=1.12MMPa。(1) 试求托托架的临临界荷载载Fcrr。(22) 若若已知工工作荷载载F=770kNN，并要要求ABB杆的稳稳定安全全因数nnst=2，试试问托架架是否安安全?题13-10图13-111图示示梁杆结结构，材材料均为为Q2335钢。AAB梁为为16号号工字钢钢，BCC杆为的的圆杆。已已知弹性性模量EE=2000GPPa，比比例极限限p=2000MPaa，屈服服极限s=2235MMPa，强强度安全全因数nn=1.4， 稳定安安全因数数nstt=3， 求容许许荷载。题14-11图附录I习习题 班级级-学学号-姓姓名-I-2 试求求图(a)、(bb)两截截面水平平形心轴轴z的位置置，并求求影阴线线部分面面积对zz轴的面面积矩SSz。题I-2图I-3 试计计算图(a)、(bb)、(c)截截面对yy，z轴的惯惯性矩和和惯性积积。题I-3图班级-学号号-姓名名-I-6计计算图示示各截面面的形心心主惯性性矩502005015042