材料力學習題彎曲應力

2021-03-03 21:24:11 字數 2419 閱讀 6001

彎曲應力

基本概念題

一、擇題(如果題目有5個備選答案,選出2~5個正確答案,有4個備選答案選出乙個正確答案。)

1. 彎曲正應力的計算公式的適用條件是( )。

a. 粱材料是均勻連續、各向同性的 b.粱內最大應力不超過材料的比例極限

c.粱必須是純彎曲變形d.粱的變形是平面彎曲

e.中性軸必須是截面的對稱軸

2. 在梁的正應力公式中,iz為粱的橫截面對( )軸的慣性矩。

a. 形心軸 b.對稱軸 c.中性軸 d.形心主慣性軸

3. 梁的截面為空心圓截面,如圖所示,則梁的抗彎截面模量w為( )。

ab. c.

de.題3圖題4圖

4. 欲求圖示工字形截面梁上a點剪應力τ,那麼在剪應力公式中,s*z表示的是( )對中性軸的靜矩。

a.面積i b.面積ⅱ c.面積i和ⅱ d.面積ⅱ和ⅲ e.整個截面面積

21-5.欲求題4圖所示工字形截面梁上a點剪應力τ,那麼在剪應力公式中,b應取( )。

a.上翼緣寬度 b.下翼緣寬度 c.腹板寬度 d.上翼緣和腹板寬度的平均值

6.圖為梁的橫截面形狀。那麼,梁的抗彎截面模量wz =( )。

ab.cd.7.兩根矩形截面的木梁疊合在一起(拼接面上無粘膠無摩擦),如圖所示。那麼該組合梁的抗彎截面模量w為( )

a. bcd.

8.t形截面的簡支梁受集中力作用(如圖),若材料的則梁截面位置的合理放置為

22-9.如果桿件橫截面上各點σ=0,則截面上無( )。

a.內力 b.m c.fn d.fs e.t

二、判斷題

1.在變截面粱中,最大正應力不一定出現在彎矩值最大的截面上。( )

2.粱中的最大正應力和最大剪力一定不會出現在同一截面。( )

3.在工程中,按正應力強度條件設計的粱,大多數不滿足剪應力強度條件。

4.對於等截面粱,最大剪應力的值必出現在剪力值最大的截面上。( )

5.中性軸的位置是由幾何關係確定的。( )

6.純彎曲時,橫截面變形後保持為平面,其形狀和大小均保持不變。( )

7.若梁的截面是t形截面,則同一截面上的最大拉應力和最大壓應力的數值不相等。( )

三、填空題

1.不管是抗扭還是抗彎,空心圓截面都比實心圓截面

2.當桿件在彈性範圍內發生平面彎曲時,中性層的變形是

3.在彎曲正應力公式中,y表示欲求應力點到的距離。

4.如桿件在彈性範圍內發生平面彎曲,則中性軸為橫截面的

5.在一般情況下,大多數梁的強度都是決定於強度。

6.矩形截面梁,橫截面上任一點的彎曲剪應力方向都與一致。

7.如果橫截面關於中性軸對稱,那麼橫截面上的最大拉應力和最大壓應力的數值。

8.彎曲正應力公式在使用時要求梁的變形是樑中的最大應力

9.如果外力作用面與梁的形心主慣性平面重合或平行;且通過截面的彎曲中心,並且外力作用線垂直軸線,那麼梁將發生

23- 計算題

1. 簡支梁承受均布載荷如圖所示。若分別採用截面面積相等的實心和空心圓截面,且d1= 40 mm,=,試分別計算它們的最大正應力。

並問空心截面比實心截面的最大正應力減小了百分之幾?

題1圖2. 矩形截面懸臂梁如圖所示,已知l = 4 m, =,q = 10 kn/m,[σ] = 10 mpa。試確定此梁橫截面的尺寸。

題2圖題3圖

3. 壓板的尺寸和載荷情況如圖所示。材料為45鋼,σs = 380 mpa,取安全因數n =1.5。試校核壓板的強度。

4. ⊥形截面鑄鐵懸臂梁,尺寸及載荷如圖所示。若材料的拉伸許用應力[σt] = 40 mpa,壓縮許用應力[σc]=160 mpa,截面對形心軸zc的慣性矩izc = 10180 cm4, h1 = 9.

64 cm,試計算該梁的許可載荷f。

題4圖題5圖

-24-

5. 鑄鐵梁的載荷及橫截面尺寸如圖所示。其許用拉應力[σt] = 40 mpa,許用壓應力[σc]= 160 mpa。

試按正應力強度條件校核梁的強度。若載荷不變,但將t形橫截面倒置,即翼緣在下成為⊥形,是否合理?何故?

6. 截面為正方形的梁按圖示兩種方式放置。試問哪種方式比較合理?

題6圖題7圖

7. 半徑為r的圓形梁截面,切掉畫陰影線的部分後,反而有可能使抗彎截面係數增大(何故?)。試求使w為極值的α,並問這對梁的抗彎剛度有何影響?

8. 為改善載荷分布,在主梁ab上安置輔助梁cd。設主梁和輔助梁的抗彎截面係數分別為w1和w2,材料相同,試求輔助梁的合理長度a。

題8圖題9圖

9. 我國營造法式中,對矩形截面梁給出的尺寸比例是h : b = 3 : 2。試用彎曲正應力強度證明:從圓木鋸出的矩形截面梁,上述尺寸比例接近最佳比值。25-

材料力學習題解答彎曲應力

矩形截面懸臂梁如圖所示,已知l 4 m,b h 2 3,q 10 kn m,10 mpa,試確定此梁橫截面的尺寸。解 1 畫梁的彎矩圖 由彎矩圖知 2 計算抗彎截面係數 3 強度計算 20a工字鋼梁的支承和受力情況如圖所示,若 160 mpa,試求許可載荷。解 1 畫梁的彎矩圖 由彎矩圖知 2 查表...

6材料力學習題解答彎曲應力

6.1.矩形截面懸臂梁如圖所示,已知l 4 m,b h 2 3,q 10 kn m,10 mpa,試確定此梁橫截面的尺寸。解 1 畫梁的彎矩圖 由彎矩圖知 2 計算抗彎截面係數 3 強度計算 6.2.20a工字鋼梁的支承和受力情況如圖所示,若 160 mpa,試求許可載荷。解 1 畫梁的彎矩圖 由彎...

材料力學習題冊答案第5章彎曲應力

第五章彎曲應力 一 是非判斷題 1 設某段梁承受正彎矩的作用,則靠近頂面和靠近底面的縱向纖維分別是伸長的和縮短的 2 中性軸是梁的橫截面與中性層的交線。梁發生平面彎曲時,其橫截面繞中性軸旋轉 3 在非均質材料的等截面樑中,最大正應力不一定出現在的截面上。4 等截面梁產生純彎曲時,變形前後橫截面保持為...