材料力学第五章习题选及其解答27122Word格式.docx
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5-2.20a工字钢梁的支承和受力情况如图所示,若[]=160MPa,试求许可载荷。
(2)查表得抗弯截面模量
取许可载荷
5-3.图示圆轴的外伸部分系空心轴。
试作轴弯矩图,并求轴内最大正应力。
可能危险截面是C和B截面
(2)计算危险截面上的最大正应力值
C截面:
B截面:
(3)轴内的最大正应力值
5-8.压板的尺寸和载荷如图所示。
材料为45钢,s=380MPa,取安全系数n=1.5。
试校核压板的强度。
危险截面是A截面,截面弯矩是
许用应力
强度校核
压板强度足够。
5-12.⊥形截面铸铁梁如图所示。
若铸铁的许用拉应力为[t]=40MPa,许用压应力为[c]=160MPa,截面对形心zc的惯性矩Izc=10180cm4,h1=96.4mm,试求梁的许用载荷P。
可能危险截面是A和C截面
(2)强度计算
A截面的最大压应力
A截面的最大拉应力
C截面的最大拉应力
取许用载荷值
5-15.铸铁梁的载荷及截面尺寸如图所示。
许用拉应力[l]=40MPa,许用压应力[c]=160MPa。
试按正应力强度条件校核梁的强度。
若载荷不变,但将T形截面倒置成为⊥形,是否合理?
何故?
A
P=20kN
B
D
C
2m
3m
1m
q=10kN/m
200
30
zC
y
yC
可能危险截面是B和C截面
(2)计算截面几何性质
形心位置和形心惯性矩
B截面的最大压应力
B截面的最大拉应力
梁的强度足够。
(4)讨论:
当梁的截面倒置时,梁内的最大拉应力发生在B截面上。
梁的强度不够。
5-20.试计算图示工字形截面梁内的最大正应力和最大剪应力。
10kN
20kN
No16
(1)画梁的剪力图和弯矩图
最大剪力和最大弯矩值是
(2)查表得截面几何性质
(3)计算应力
最大剪应力
最大正应力
5-22.起重机下的梁由两根工字钢组成,起重机自重Q=50kN,起重量P=10kN。
许用应力[]=160MPa,[]=100MPa。
若暂不考虑梁的自重,试按正应力强度条件选定工字钢型号,然后再按剪应力强度条件进行校核。
(1)分析起重机的受力
由平衡方程求得C和D的约束反力
(2)分析梁的受力
由平衡方程求得A和B的约束反力
(3)确定梁内发生最大弯矩时,起重机的位置及最大弯矩值
此时C和D截面的弯矩是
D截面:
最大弯矩值是
(4)按最大正应力强度条件设计
查表取25b工字钢(W=423cm3),并查得
(5)按剪应力强度校核
当起重机行进到最左边时(x=8m),梁内剪应力最大;
最大剪力值是
剪应力强度计算
剪应力强度足够。
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- 材料力学 第五 习题 及其 解答 27122