天大《材料力学》2017年12月考试期末大作业.pdf

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1、谋学网 材料力学材料力学要求：要求：一、独立完成，下面五组题目中，请任选其中一组题目作答，任选其中一组题目作答，满分 100 分；二、答题步骤：1.使用 A4 纸打印学院指定答题纸（答题纸请详见附件）；2.在答题纸上使用黑色水笔黑色水笔按题目要求手写手写作答；答题纸上全部信息要求手写，包括中心、学号、姓名、科目、答题组数等基本信息和答题内容，请写明题型、题号；三、提交方式：请将作答完成后的整页答题纸以图片形式依次粘贴在一个依次粘贴在一个WordWord 文档中文档中上传（只粘贴部分内容的图片不给分），图片请保持正向、清晰；1.上传文件命名为“中心-学号-姓名-科目.doc”2.文件容量大小：不

2、得超过 20MB。提示：未按要求作答题目提示：未按要求作答题目的作业的作业及雷同作业及雷同作业，成绩以，成绩以分记分记！0 0题目如下：题目如下：第一组：第一组：计算题（每小题计算题（每小题 2525 分，共分，共 100100 分）分）1.梁的受力情况如下图，材料的160MPa。若截面为圆柱形，试设计此圆截面直径。q10kN/m4m2.求图示单元体的：（1）图示斜截面上的应力；（2）主方向和主应力，画出主单元体；（3）主切应力作用平面的位置及该平面上的正应力，并画出该单元体。谋学网 y100MPa60MPa50MPaO30 050MPaxn3.图中所示传动轴的转速 n=400rpm，主动轮

3、2 输入功率 P2=60kW,从动轮 1，3，4 和 5 的输出功率分别为 P1=18kW,P3=12kW,P4=22kW,P5=8kW。试绘制该轴的扭矩图。60MPa100MPa4.用积分法求图所示梁的挠曲线方程和转角方程，并求最大挠度和转角。各梁EI 均为常数。第二组：第二组：计算题（每小题计算题（每小题 2525 分，共分，共 100100 分）分）1.简支梁受力如图所示。采用普通热轧工字型钢，且已知=160MPa。试确定工字型钢型号，并按最大切应力准则对梁的强度作全面校核。（已知选工字钢No.32a：W=692.2 cm3，Iz=11075.5 cm4）2.绘制下图所示各梁的剪力图和弯

4、矩图，并求出剪力和弯矩绝对值的最大值。设F、q、已知。谋学网 3.梁的受力及横截面尺寸如下图所示。试求：1绘出梁的剪力图和弯图；2确定梁内横截面上的最大拉应力和最大压应力；3确定梁内横截面上的最大切应力；4画出横截面上的切应力流。4.图示梁及柱的材料均为 Q235 钢，E=200GPa，=240MPa，均布载荷 q=24kN/m，竖杆为两根63635 等边角钢（连结成一整体）。试确定梁及柱的工作安全因数。第三组：第三组：计算题（每小题计算题（每小题 2525 分，共分，共 100100 分）分）1.作图所示的各梁的剪力图和弯矩图。谋学网 2.求下列图示各刚架的弯矩、剪力及轴力图。3.用积分法计

5、算图示梁的变形时，需分几段建立方程？并写出其位移边界条件。4.图示压杆两端为球铰约束，截面如图所示，为 200mm125mm18mm 的不等边角钢。杆长 l=5m，材料为 Q235 钢，其弹性模量 E=205GPa。试求压杆的临界载荷。图第四组：第四组：计算题（每小题计算题（每小题 2525 分，共分，共 100100 分）分）谋学网 1.求下列图示各刚架的弯矩、剪力及轴力图。2.图示压杆两端为球铰约束，截面如图所示，为 200mm125mm18mm 的不等边角钢。杆长 l=5m，材料为 Q235 钢，其弹性模量 E=205GPa。试求压杆的临界载荷。图3.如图所示，一半圆拱由刚性块 AB 和

6、 BC 及拉杆 AC 组成，受的均布载荷q90 kN/m作用。若半圆拱半径R 12 m，拉杆的许用应力 150 MPa，试设计拉杆的直径 d。4.如图所示，重量Q 2kN的冰块以v1m/s的速度冲击长为L3m，直径d 200mm的木桩顶部。已知木材弹性模量EW11GPa，求木桩内的最大正应力。谋学网 第五组：第五组：计算题（每小题计算题（每小题 2525 分，共分，共 100100 分）分）1.试求千斤顶丝杠的工作安全因数。已知最大承载F 120kN，有效直径d1 52mm。长度l 600mm，材料为 A3 钢，E 210GPa，p 200MPa，s 235MPa，a 304MPa，b 1.12MPa。可以认为丝杠的下端固定，上端为自由。35MPa，许 用 压 应 力2.图 示 铸 铁 梁a 0.6m。材 料 许 用 拉 应 力tc140MPa，求q的最大允许值。已知yc126.8mm,IZ 6431cm4谋学网 3.梁的受力情况如下图，材料的160MPa。若截面为圆柱形，试设计此圆截面直径。q10kN/m4m4.求图示单元体的：（1）图示斜截面上的应力；（2）主方向和主应力，画出主单元体；（3）主切应力作用平面的位置及该平面上的正应力，并画出该单元体。y100MPa60MPa50MPaO30 050MPaxn60MPa100MPa