8-1 圖8-34所示結構，杆ab為5號槽鋼，許用應力，杆bc為矩形截面，，，許用應力，承受載荷，試校核該結構的強度。
題8-1圖
解：由平衡條件解得，
8-2 在圖8-35所示結構中，鋼索bc由一組直徑的鋼絲組成。若鋼絲的許用應力，ac梁受有均布載荷，試求所需鋼絲的根數。又若將bc杆改為由兩個等邊角鋼焊成的組合截面，試確定所需等邊角鋼的型號。
角鋼的。
題8-1圖
解：bc的內力計算：
採用鋼絲數：
採用兩等邊角鋼，則型號為
8-3 圖8-36為一托架，ac是圓鋼杆，許用應力；bc杆是方木桿，許用應力。試選擇鋼桿圓截面的直徑d及木桿方截面的邊長b。
題8-3圖
解：ab和bc的內力計算：
ac 杆： d≥27mm
bc 杆b≥165mm
8-4 結構受力如圖8-37所示，各桿的材料和橫截面面積均相等：，。安全係數取，試確定結構的許可載荷。當為多大時，結構發生斷裂破壞？
題8-4圖
解： 由平靜方程可以解出 ：
許可載荷確定：
所以：結構斷裂載荷確定：
8-5 圖8-38所示臥式拉床的油缸內徑，活塞桿直徑，許用應力。缸蓋由六個的螺栓與缸體聯結，螺栓的內徑，許用應力。試按活塞桿和螺栓的強度確定最大油壓。
題8-5圖
解： 軸力計算：
所以：按螺栓強度計算：
所以：所以最大油壓p=6.5mpa
8-6 圖8-39所示ab軸的轉速,從b輪輸入功率馬力，功率的一半通過錐形齒輪傳給垂直軸c，另一半由水平軸h輸出。已知，，，，，。試對各軸進行強度校核。
題8-6圖
解： 軸c的轉速：
軸上各段的扭矩計算：
應力計算：
8-7 聯軸器採用直徑為d的螺栓連線，螺栓排到如圖8-40所示，在半徑為r1的圓上有四個，在半徑為r2的圓上有六個，螺栓的許用應力為，軸每分鐘轉數為，若不計圓盤間的摩擦，試求該聯軸器所能傳遞的功率。
題8-7圖
解： 乙個螺栓能傳遞的剪力，
在半徑上： 在半徑上：
所有螺栓能傳遞的扭矩為：
所有螺栓可傳遞的功率：
8-8 圖8-41所示為的矩形截面軸，受外力偶矩和作用，已知，，，試求的許用值及自由端截面a的轉角。
題8-8圖
解： 計算[t2]：
所以計算a截面的轉角：
8-9 實心軸與空心軸通過牙嵌離合器相連線（圖8-42），已知軸的轉速，傳遞功率，材料許用應力。試確定實心軸的直徑d和空心軸的內、外徑d1和d1。已知。
題8-9圖
解： 離合器傳遞的扭矩：
實心軸直徑：
空心軸直徑：
8-10 如圖8-43所示，已知主動輪輸入功率馬力，從動輪輸出的功率分別為馬力，馬力，馬力。軸的轉速，，試選擇軸的直徑。
題8-10圖
解： 計算各輪的扭矩：
所以ad段的扭矩為最大：
8-11 圖8-44所示圓軸的外伸部分系空心圓截面，已知材料的許用應力，試校核該軸的強度。
題8-11圖
解：如圖所示彎矩圖，分別校核c、b截面的彎曲正應力，
8-12圖8-45所示槽形截面梁有三塊矩形板條粘結而成。已知，，。試校核該梁的強度。
題8-12圖
解：確定形心
8-13 一設計起重量為50的吊車梁（圖8-4a），跨度，由ⅰ字鋼i45a製成，，。現需起吊一70kn的重物，問其強度是否足夠？如不夠，則在上、下翼緣各加焊一塊的鋼板（圖8-46b），試決定鋼板的最小長度。
已知電葫蘆重（梁的自重不考慮）。
題8-13圖
解： 當吊車執行到樑中點時為最危險工況，
查表i45a的幾何特性引數為：
在上、下翼緣各加焊一塊的鋼板，根據正應力強度計算：
根據來確定
則 8-14 如圖8-47所示外伸梁，已知，試分別選擇矩形、ⅰ字鋼、圓形及圓環形四種截面，並比較其橫截面面積大小。
題8-14圖
解： 梁的彎矩圖如圖b)所示。
1 矩形截面：
② 工字鋼截面：查表得i10的
③ 圓形：
④ 圓環：
8-15 一工廠為了起吊一重量的大型裝置，採用了一台150吊車、一台200吊車及一根輔助梁（圖8-48），已知梁的，。試求：（1）重物在梁的什麼位置，才能保證兩台吊車都不超載；（2）若用ⅰ字鋼作輔助梁，應選擇多大型號。
題8-15圖
解：取ac段建立彎矩方程:
當x=2m時:
取i50b，
8.16一簡支梁由兩個槽鋼組成，受四個集中力作用（圖8-49）。已知，，，，許用應力，。試選擇槽鋼的型號。
圖8-49
解：由靜力平衡方程可求得fa=138knfb=64kn
畫剪力圖和彎矩圖，如圖所示，可知最大剪力為138kn，最大彎矩為62.4 knm
先按正應力設計，再校核剪應力
令則若選工字鋼可選25號工字鋼，並查表知
mpa<[τ]
若選兩槽鋼，可選20號槽鋼，無法校核其剪下強度
8.17 當力直接作用在梁ab中點時，樑內的最大正應力超用許用應力30％。為了消除過載現象，配置了如圖8-50所示的輔助梁cd，試求此輔助梁的跨度。
圖8-50
解：先由靜力平衡求出支座反力：
畫ab梁的彎矩圖如圖所示
使梁承載能力增大30%，即所加輔梁後的最大應力達到原水平時，載荷可為原載荷的1.3倍，可得如下關係：
由上式解得a=0.231l, a越大越小, 因此當a>=0.231l時，承載能力可提高30%以上.
8.18 i20a工字鋼梁的支承及受力如圖8-51所示。若，試求許可載荷f。
解: 由靜力平衡方程求得：
梁的彎矩圖如圖所示 (nm)
令可求得 kn 即許可載荷f為56.88kn .
圖8-51
8.19截面為i10的工字鋼梁ab，在d點由圓鋼杆dc支承（圖8-52），已知梁及杆的，試求允許均布載荷及圓杆的直徑d。
圖8-52
解：由靜力平衡可求得拉桿cd的拉力為
畫彎矩圖,
按ab梁設計載荷：
令已知, 可求得均布載荷 q=15680 n/m=15.68 kn/m
確定拉桿尺寸：
令可求得圓杆直徑d=16.76mm
8.20由i16工字鋼製成的簡支梁ab，跨度，在中點作用一集中力f(圖8-53)，為了測得f得大小。在距中點0.
25m處的下沿c處布置一應變片，梁受力後測得其應變，已知鋼材的彈性模量，求集中力f的大小。
圖8-53
解： 1.畫彎矩圖，c 處彎矩
2.求c 處正應力
由胡克定律得c處線應變，
代入已知條件ε=4.01×10-4得f=47.5 kn
8.21 ab梁的截面形狀及其所承受的載荷如圖8-54所示。已知截面的形心主慣性矩，材料的許用應力為，，，試問此梁的截面應如何放置才合適？
梁的截面經合理放置後，若不變，試求許可載荷值。
解：首先作剪力圖，彎矩圖，由圖可知cb梁段彎矩為5knm
若截面t形放置，則mpa>[σ+]
不合理，因此必須放置
放置時mpa<[σ-]
mpa<[σ+] cb段滿足強度要求
a截面處
令可得f<=30kn
由於a截面處所以 , 壓應力條件一定滿足
圖8-54
剪應力： mpa<[τ]不滿足
mpa=7.26mpa>[τ]
為使mpa, f應縮小7.26/3倍，即kn
8.22在工字鋼梁i18上作用著可移動的載荷（圖8-55）。為提高梁的承載能力，試確定的合理數值及相應的許可載荷。設。
圖8-55
解：當f作用在cd之間時，作用在其中點處為最壞情況. 可作彎矩圖如圖所示，此時
令 mpa
則有當作用在樑外伸段時，f作用在端截面處最危險，此時彎矩圖如圖所示
令則有聯立①②兩式可得梁長l=2m, 許可載荷 f=14800n=14.8kn 。
8.23 測定材料剪下強度的剪下器的示意圖如圖8-56所示。設圓試件的直徑，當壓力時，試件被剪斷，試求材料的名義剪下極限應力。若剪下許用應力為，試問安全係數等於多大？
圖8-56
解： 由公式（8-9）可求名義剪下極限應力
mpa=89.13mpa
安全係數
8.24木楔接頭如8-57所示。。試求接頭的剪下和擠壓應力。
圖8-57
解： 接頭的切應力為
接頭的擠壓應力為 pa=7.41mpa
8-25 圖8-58所示對接接頭每邊由兩個鉚釘鉚接，鋼板與鉚釘材料均為q235鋼，已知材料的許用應力為，，，，，，，，試校核此接頭的強度。
圖8-58
解：鋼板的拉應力為
鋼板與鉚釘的擠壓應力為
pa = 294.12mpa < [σc]=320mpa
鉚釘剪下應力為pa=110mpa<[τ]=120mpa
8-26 如圖8-59所示沖床的最大衝壓力為400kn，衝頭材料的許用應力，被衝剪的板材剪下強度極限，求在最大衝力作用下所能衝剪的圓孔最小直徑d和板的最大厚度。
圖8-59
解： 為了滿足衝頭強度的要求, 需：
代入數值解得能衝剪的圓孔最小直徑
衝剪的圓孔直徑最小時, 板厚可取得最大值
周建方版材料力學習題解答第八章01
8 1 圖8 34所示結構，杆ab為5號槽鋼，許用應力，杆bc為矩形截面，許用應力，承受載荷，試校核該結構的強度。題8 1圖 解 由平衡條件解得，8 2 在圖8 35所示結構中，鋼索bc由一組直徑的鋼絲組成。若鋼絲的許用應力，ac梁受有均布載荷，試求所需鋼絲的根數。又若將bc杆改為由兩個等邊角鋼焊成...
第八章習題解答
第一節渣相的作用與形成 填空 1.熔渣對於焊接 合金熔煉過程的主要作用有機械保護作用 冶金處理作用和改善成形工藝效能作用 熔渣也有不利的作用，如強氧化性熔渣可以使液態金屬增氧 可以侵蝕爐襯 密度大或熔點過高的熔渣易殘留在金屬中形成夾渣 2.熔渣是多種化合物構成的複雜混合物，按其成分可分為鹽型 鹽 氧...
周建方版材料力學習題解答第十章
10 1 題10 1圖所示木製短柱的四角用四個40mm40mm4mm的等邊角鋼加固。已知角鋼的許用應力 木材的許用應力。試求許可載荷。解 由靜力平衡條件 1 變形協調條件2 代入 2 式可得 3 題10 1圖 由於 從 3 是可知，當角鋼達到一定的許用載荷時 194.4kn 而木材未達到2.5719...