材料力学习题解答101.ppt

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1、材料力学习题解答10压杆稳定1 精选ppt22 22 如图所示的结构中，如图所示的结构中，两细长斜杆的抗弯刚度，两细长斜杆的抗弯刚度，稳定安全系数，稳定安全系数，试求结构的许可载荷，试求结构的许可载荷。解：解：两杆所受压力：两杆所受压力：压杆稳定性条件：压杆稳定性条件：2 精选ppt23 23 如图所示两端铰支的压杆的稳定临界载荷 如图所示两端铰支的压杆的稳定临界载荷现在中间增加一个支座，则此时压杆的稳定临界载荷是多少？现在中间增加一个支座，则此时压杆的稳定临界载荷是多少？解：解：无中间支座时：无中间支座时：加了中间支座时：加了中间支座时：3 精选ppt25 如图所示结构中，曲拐ABC 是刚性

2、的，a=1m；横杆截面为圆形，直径d=20mm；其左端为固定端，右端为球铰，材料的弹性模量E=80GPa,L=2mm；稳定安全系数。试确定结构的许可载荷F。解：解：考虑曲拐的平衡，有：考虑曲拐的平衡，有：压杆的临界压力为：压杆的临界压力为：结构的许可载荷为：结构的许可载荷为：4 精选ppt27 如图所示立柱由两块厚，宽 的钢板制成，立柱高度。两钢板之间由若干联接和加固的板焊接在一起。立柱下端四周固定，上端自由。则两钢板之间的距离h取何值时最为合理？若取稳定安全系数，则立柱的许可轴向载荷是多大？解：解：压杆最合理的情况是：压杆最合理的情况是：压杆的临界压力为：压杆的临界压力为：5 精选ppt30

3、如图所示结构中，AB 是No.18 号工字钢，其抗弯截面系数，其余构件均为直径 的圆杆，各处均为铰接，所有构件的弹性模量，许用应力，稳定安全系数。不计工字钢的自重，求结构许可均布载荷。解：解：梁的危险截面在 梁的危险截面在C C 处。处。6 精选ppt30如图所示结构中，AB 是No.18 号工字钢，其抗弯截面系数，其余构件均为直径 的圆杆，各处均为铰接，所有构件的弹性模量，许用应力，稳定安全系数。不计工字钢的自重，求结构许可均布载荷。解：解：压杆的临界应力为：压杆的临界应力为：7 精选ppt33如图所示支架结构由三根钢管构成，钢管外径D=30mm，内径d=22mm，长度L=2.5m，材料的E

4、=200GPa,材料的屈服应力。稳定安全系数。支架顶点A 处三杆铰接。试确定结构的许可载荷F。解：解：每根杆所受的压力为：每根杆所受的压力为：8 精选ppt33如图所示支架结构由三根钢管构成，钢管外径D=30mm，内径d=22mm，长度L=2.5m，材料的E=200GPa,材料的屈服应力。稳定安全系数。支架顶点A 处三杆铰接。试确定结构的许可载荷F。解：解：9 精选ppt35立柱由三根外径D=50mm，内径d=40mm 的圆管焊接而成，立柱截面如图所示，立柱下端四轴固定，上端自由。其材料常数为：弹性模量E=70GPa，柔度，稳定安全系数。若使立柱在轴向集中压力F=100kN 作用时仍然安全，则

5、立柱的高度H 应不超过多少？解：解：10 精选ppt细长杆件，欧 细长杆件，欧拉公式可用。拉公式可用。11 精选ppt解：解：36如图所示千斤顶丝杠的有效直径d=52mm，最大上升高度H=500mm，材料的弹性模量E=200GPa，比例极限，中柔度临界应力公式为，稳定安全系数，求千斤顶的许用压力F。12 精选ppt39 如图所示总长2L=5m 的横梁AB 用No.22a 工字钢制成，梁两端用移动铰支承。立柱高H=3m，由直径d=50mm 的圆钢制成，上下端与梁和刚性地面固接，材料的弹性模量E=200GPa，比例极限。不考虑横梁自重的影响，在下面两种载荷条件下：（1）q=20kN/m。（2）q=

6、25kN/m。求梁中点的挠度w。解：解：结构为一次超静定结构。结构为一次超静定结构。查表：查表：13 精选ppt（1 1）杆件为细长杆。杆件为细长杆。14 精选ppt（2 2）压杆稳定。压杆稳定。压杆失稳。压杆失稳。15 精选ppt16 精选ppt选作：如图所示结构中，梁AB 和CD 均为直径D=60mm 的圆形截面梁，竖直撑杆OO 是直径d=20mm 的圆杆。梁和撑杆的材料相同，材料常数为：,。载荷,。确定梁和撑杆的工作安全系数。解：解：结构为一次超静定结构。结构为一次超静定结构。17 精选ppt解：解：杆件为细长杆。杆件为细长杆。撑杆的工作安全系数为：撑杆的工作安全系数为：选作：如图所示结

7、构中，梁AB 和CD 均为直径D=60mm 的圆形截面梁，竖直撑杆OO 是直径d=20mm 的圆杆。梁和撑杆的材料相同，材料常数为：,。载荷,。确定梁和撑杆的工作安全系数。18 精选ppt解：解：梁的危险点在 梁的危险点在O O 和 和O O 点。点。选作：如图所示结构中，梁AB 和CD 均为直径D=60mm 的圆形截面梁，竖直撑杆OO 是直径d=20mm 的圆杆。梁和撑杆的材料相同，材料常数为：,。载荷,。确定梁和撑杆的工作安全系数。19 精选ppt解：解：梁的危险点在 梁的危险点在O O 和 和O O 点。点。选作：如图所示结构中，梁AB 和CD 均为直径D=60mm 的圆形截面梁，竖直撑

8、杆OO 是直径d=20mm 的圆杆。梁和撑杆的材料相同，材料常数为：,。载荷,。确定梁和撑杆的工作安全系数。20 精选ppt解：解：为使压杆具有最强的抗失稳能 为使压杆具有最强的抗失稳能力，截面应为正方形。力，截面应为正方形。压杆的临界压力为：压杆的临界压力为：选作：如图所示，一根高度为2m 的立柱由一块长L=2m、宽H=240mm、厚度t=6mm 的钢板卷制而成，其截面为空心的矩形截面，接缝牢固焊接。立柱下端四周固定，上端自由。为使立柱具有最强的抗失稳能力，则横截面的高h和宽b应取什么比例？若材料的弹性模量E=200GPa，稳定安全系数，根据你所选的比例，试确定该立柱的许可载荷。21 精选ppt