北科大土力学历年研究生真题及答案汇总

北科大土力学历年研究生真题及答案汇总
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工程力学--材料力学(北京科大、东北大学版)第4版第七章习题答案

工程力学--材料力学(北京科大、东北大学版)第4版第七章习题答案

第七章 习题 7-1 直径d=2cm的拉伸试件,当与杆轴成斜截面上的切应力 时,杆表面上将出现滑移线。求此时试件的拉力P。 7-2在拉杆的某一斜截面上,正应力为,切应力为。试求最 大正应力和最大切应力。 7-3 已知应力状态如图a、b、c所示,求指定斜截面ab上的应力,并画在单元体上。 7-4已知应力状态如图a、b、c所示,求指定斜截面ab上的应力,并画在单元体上。 7-5求图示各单元体的三个主应力,最大切应力和它们的作用面方位,并画在单元体图上。 7-6 已知一点为平面应力状态,过该点两平面上的应力如图所示,求及 主应力、主方向和最大切应力。

7-7 一圆轴受力如图所示,已知固定端横截面上的最大弯曲应力为 40MPa,最大扭转切应力为30 Mpa,因剪力而引起的最大切 应力为6kPa. (1)用单元体画出在A、B、C、D各点处的应力状态;(2)求A点的主应力和最大切应力以及它们的作用面的方位。 7-8 求图示各应力状态的主应力、最大切应力以及它们的作用面的方位。 7-9 设地层为石灰岩,波松比,单位体积重。试计 算离地面400m深处的压应力。

7-10 图示一钢制圆截面轴,直径d=60mm,材料的弹性模量E=210Gpa。 波松比,用电测法测得A点与水平面成方向 的线应变,求轴受的外力偶矩m。 7-11 列车通过钢桥时,在大梁侧表面某点测得x和y向的线应变 ,材料的弹性模量E=200Gpa, 波松比,求该点x、y面的正应力和。 7-12 铸铁薄壁管如图所示,管的外直径D=200mm,壁厚t=15mm,内压p=4MPa,轴向压力P=200Kn,许用应力,波 松比,试用第二强度理论校核该管的强度。

2014年北京科技大学土木与环境工程学院863土力学考研真题【圣才出品】

2014年北京科技大学土木与环境工程学院863土力学考研真题 一、名词解释(每题3分,共18分) 1.土的颗粒级配2.Darcy定律3.土的峰值强度与残余强度4.地基附加应力5.最优含水量6.被动土压力 二、是非题(判断下列论述是否正确,正确的打 ,错误的打×,每题2分,共20分) 1.饱和土的固结过程主要是孔隙水的渗透排出超孔隙水压力消散的过程,因此当固结完成时,超孔隙水压力全部消散为零。 2.临界水力坡降的大小不仅取决于土的性质,还与渗透力大小有关。 3.土中某点产生剪切强度破坏时,破坏面总是发生在最大剪切力作用面上。 4.土体压缩的实质是土骨架的压缩、孔隙变化的过程。 5.粘性土土坡稳定分析的Bishop法,是假设土条两侧的作用力合力大小相等、方向相反,且其作用线重合。 6.击实功能(击数)愈大,土的最优含水率愈大。 7.两个试样,它们的体积和含水量相同,土粒比重也相同,故其重量也一定相同。 8.饱和软粘土不固结不排水剪试验得出的 值为零。 9.地下水位的升降不会引起地基中土自重应力的变化。 10.从理论上分析,增加地基埋深对提高粘性土的地基极限荷载没有影响。

三、不定项选择题(每题3分,共计30分) 1.在土的颗粒大小分析试验中,对于粒径大于0.075mm和粒径小于0.075mm的土,采用的颗粒级配试验方法分别为: A.均为筛分法 B.前者为筛分法,后者为比重计法 C.均为比重计法 D.前者为比重计法,后者为筛分法 2.某土样的液限55%,塑限30%,则该土样可定名为: A.粉质粘土 B.粘质粉土 C.粘土 D.粉土 3.在均匀地基中开挖基坑,地基土重度等于18.0kN/m3,基坑开挖深度2m,则基坑底面以下2m处的自重应力为: A.36kPa B.54kPa C.72kPa

材料力学试题及答案

一、判断题(正确打“√”,错误打“X ”,本题满分为10分) 1、拉杆伸长后,横向会缩短,这是因为杆有横向应力的存在。( ) 2、圆截面杆件受扭时,横截面上的最大切应力发生在横截面离圆心最远处。( ) 3、两梁的跨度、承受载荷及支承相同,但材料和横截面面积不同,因而两梁的剪力图和弯矩图不一定相同。( ) 4、交变应力是指构件内的应力,它随时间作周期性变化,而作用在构件上的载荷可能是动载荷,也可能是静载荷。( ) 5、弹性体的应变能与加载次序无关,只与载荷的最终值有关。( ) 6、单元体上最大切应力作用面上必无正应力。( ) 7、平行移轴公式表示图形对任意两个相互平行轴的惯性矩和惯性积之间的关系。( ) 8、动载荷作用下,构件内的动应力与材料的弹性模量有关。( ) 9、构件由突加载荷所引起的应力,是由相应的静载荷所引起应力的两倍。( ) 10、包围一个点一定有一个单元体,该单元体各个面上只有正应力而无切应力。( ) 二、选择题(每个2分,本题满分16分) 1.应用拉压正应力公式A F N =σ的条件是( )。 A 、应力小于比例极限; B 、外力的合力沿杆轴线; C 、应力小于弹性极限; D 、应力小于屈服极限。 2.梁拟用图示两种方式搁置,则两种情况下的最大弯曲正应力之比 ) (m ax )(m ax b a σσ 为 ( )。 A 、1/4; B 、1/16; C 、1/64; D 3、关于弹性体受力后某一方向的应力与应变关系有如下论述:正确的是 。 A 、有应力一定有应变,有应变不一定有应力; B 、有应力不一定有应变,有应变不一定有应力; C 、有应力不一定有应变,有应变一定有应力; D 、有应力一定有应变,有应变一定有应力。 4、火车运动时,其轮轴横截面边缘上危险点的应力有四种说法,正确的是 。 A :脉动循环应力: B :非对称的循环应力; C :不变的弯曲应力;D :对称循环应力 5、如图所示的铸铁制悬臂梁受集中力F 作用,其合理的截面形状应为图( ) (a) (b)

(完整版)大学土力学试题及答案

第1章 土的物理性质与工程分类 一.填空题 1. 颗粒级配曲线越平缓,不均匀系数越大,颗粒级配越好。为获得较大密实度,应选择级配良好的土料作为填方或砂垫层的土料。 2. 粘粒含量越多,颗粒粒径越小,比表面积越大,亲水性越强,可吸附弱结合水的含量越多,粘土的塑性指标越大 3. 塑性指标p L p w w I -=,它表明粘性土处于可塑状态时含水量的变化范围,它综合反映了粘性、可塑性等因素。因此《规范》规定:1710≤

p I 为粘土。 4. 对无粘性土,工程性质影响最大的是土的密实度,工程上用指标e 、r D 来衡量。 5. 在粘性土的物理指标中,对粘性土的性质影响较大的指标是塑性指数p I 。 6. 决定无粘性土工程性质的好坏是无粘性土的相对密度,它是用指标r D 来衡量。 7. 粘性土的液性指标p L p L w w w w I --= ,它的正负、大小表征了粘性土的软硬状态,《规范》 按L I 将粘性土的状态划分为坚硬、硬塑、可塑、软塑、流塑。 8. 岩石按风化程度划分为微风化、中等风化、强风化。 9. 岩石按坚固程度划分为硬质岩石,包括花岗岩、石灰岩等;软质岩石,包括页岩、泥岩等。 10.某砂层天然饱和重度20=sat γkN/m 3,土粒比重68.2=s G ,并测得该砂土的最大干重度1.17max =d γkN/m 3,最小干重度4.15min =d γkN/m 3,则天然孔隙比e 为0.68,最大孔隙比=max e 0.74,最小孔隙比=min e 0.57。 11.砂粒粒径范围是0.075~2mm ,砂土是指大于2mm 粒径累计含量不超过全重50%,而大于0.075mm 粒径累计含量超过全重50%。 12.亲水性最强的粘土矿物是蒙脱石,这是因为它的晶体单元由两个硅片中间夹一个铝片组成,晶胞间露出的是多余的负电荷,因而晶胞单元间联接很弱,水分子容易进入晶胞之间,而发生膨胀。 二 问答题 1. 概述土的三相比例指标与土的工程性质的关系? 答:三相组成的性质,特别是固体颗粒的性质,直接影响土的工程特性。但是,同样一种土,密实时强度高,松散时强度低。对于细粒土,水含量少则硬,水含量多时则软。这说明土的性质不仅决定于三相组成的性质,而且三相之间量的比例关系也是一个很重要的影响因素。

材料力学标准试卷及答案

扬州大学试题纸 ( 200 - 200 学年 第 学期) 水利科学与工程 学院 级 班(年)级课程 材料力学 ( )卷 一、选择题(10分) 1.关于材料的冷作硬化现象有以下四种结论,正确的是( ) (A )由于温度降低,其比例极限提高,塑性降低; (B )由于温度降低,其弹性模量提高,泊松比减小; (C )经过塑性变形,其弹性模量提高,泊松比减小; (D )经过塑性变形,其比例极限提高,塑性降低。 2.关于低碳钢材料在拉伸试验过程中,所能承受的最大应力是( ) (A )比例极限 p σ;(B )屈服极限 s σ;(C )强度极限 b σ;(D )许用应力 ][σ。 3.两危险点的应力状态如图,由第四强度理论比较其危险程度,正确的是( )。 (A))(a 点应力状态较危险; (B))(b 应力状态较危险; (C)两者的危险程度相同; (D)不能判定。 4.图示正方形截面偏心受压杆,其变形是( )。 (A)轴向压缩和斜弯曲的组合; (B)轴向压缩、平面弯曲和扭转的组合; (C)轴向压缩和平面弯曲的组合; (D)轴向压缩、斜弯曲和扭转的组合。 5.图示截面为带圆孔的方形,其截面核心图形是( )。 (a) (b)

二、填空题(20分) 1.一受扭圆轴,横截面上的最大切应力 MPa 40max =τ,则横截面上点A 的切应力 =A τ____________。 1题图 2题图 2.悬臂梁受力如图示,当梁直径减少一倍,则最大挠度w max 是原梁的____________倍,当梁长增加一倍,而其他不变,则最大转角θmax 是原梁的____________倍。 3.铆接头的连接板厚度为δ,铆钉直径为d 。则铆钉切应力=τ____________,最大挤压应力 bs σ为____________。 3题图 4题图 4.由同一种材料组成的变截面杆的横截面面积分别为2A 和A ,受力如图示,弹性模量为E 。截面D 水平位移为____________。 5.阶梯轴尺寸及受力如图所示,AB 段的最大切应力m ax ,1τ与BC 段的最大切应力 m ax ,2τ之 比 = max ,2max ,1ττ____________。 (a) (b) (c) (mm)

最新土力学试题与答案

1.什么是土的颗粒级配?什么是土的颗粒级配曲线? 土粒的大小及其组成情况,通常以土中各个粒组的相对含量(各粒组占土粒总量的百分数)来表示,称为土的颗粒级配(粒度成分)。根据颗分试验成果绘制的曲线(采用对数坐标表示,横坐标为粒径,纵坐标为小于(或大于)某粒径的土重(累计百分)含量)称为颗粒级配曲线,它的坡度可以大致判断土的均匀程度或级配是否良好。 2.土中水按性质可以分为哪几类? 3. 土是怎样生成的?有何工程特点? 土是连续、坚固的岩石在风化作用下形成的大小悬殊的颗粒,经过不同的搬运方式,在各种自然环境中生成的沉积物。与一般建筑材料相比,土具有三个重要特点:散粒性、多相性、自然变异性。 4. 什么是土的结构?其基本类型是什么?简述每种结构土体的特点。 土的结构是指由土粒单元大小、矿物成分、形状、相互排列及其关联关系,土中水的性质及孔隙特征等因素形成的综合特征。基本类型一般分为单粒结构、蜂窝结(粒径0.075~0. 005mm)、絮状结构(粒径<0.005mm)。 单粒结构:土的粒径较大,彼此之间无连结力或只有微弱的连结力,土粒呈棱角状、表面粗糙。 蜂窝结构:土的粒径较小、颗粒间的连接力强,吸引力大于其重力,土粒停留在最初的接触位置上不再下沉。 絮状结构:土粒较长时间在水中悬浮,单靠自身中重力不能下沉,而是由胶体颗粒结成棉絮状,以粒团的形式集体下沉。 5. 什么是土的构造?其主要特征是什么? 土的宏观结构,常称之为土的构造。是同一土层中的物质成分和颗粒大小等都相近的各部分之间的相互关系的特征。其主要特征是层理性、裂隙性及大孔隙等宏观特征。 6. 试述强、弱结合水对土性的影响 强结合水影响土的粘滞度、弹性和抗剪强度,弱结合水影响土的可塑性。 7. 试述毛细水的性质和对工程的影响。在那些土中毛细现象最显著? 毛细水是存在于地下水位以上,受到水与空气交界面处表面张力作用的自由水。土中自由水从地下水位通过土的细小通道逐渐上升。它不仅受重力作用而且还受到表面张力的支配。毛细水的上升对建筑物地下部分的防潮措施和地基特的浸湿及冻胀等有重要影响;在干旱地区,地下水中的可溶盐随毛细水上升后不断蒸发,盐分积聚于靠近地表处而形成盐渍土。在粉土和砂土中毛细现象最显著。

工程力学材料力学第四版[北京科技大学及东北大学]习题答案解析

工程力学材料力学 (北京科技大学与东北大学) 第一章 轴向拉伸和压缩 1-1:用截面法求下列各杆指定截面的内力 解: (a):N 1=0,N 2=N 3=P (b):N 1=N 2=2kN (c):N 1=P,N 2=2P,N 3= -P (d):N 1=-2P,N 2=P (e):N 1= -50N,N 2= -90N (f):N 1=0.896P,N 2=-0.732P 注(轴向拉伸为正,压缩为负) 1-2:高炉装料器中的大钟拉杆如图a 所示,拉杆下端以连接楔与大钟连接,连接处拉杆的横截面如图b 所示;拉杆上端螺纹的内 径d=175mm 。以知作用于拉杆上的静拉力P=850kN ,试计算大钟拉杆的最大静应力。 解: σ1= 2118504P kN S d π= =35.3Mpa σ2=2228504P kN S d π= =30.4MPa ∴σmax =35.3Mpa 1-3:试计算图a 所示钢水包吊杆的最大应力。以知钢水包及其所盛钢水共重90kN ,吊杆的尺寸如图b 所示。 解: 下端螺孔截面:σ1=1 90 20.065*0.045P S = =15.4Mpa 上端单螺孔截面:σ2=2P S =8.72MPa 上端双螺孔截面:σ3= 3P S =9.15Mpa ∴σmax =15.4Mpa 1-4:一桅杆起重机如图所示,起重杆AB 为一钢管,其外径D=20mm,内径d=18mm;钢绳CB 的横截面面积为0.1cm 2。已知起重量

P=2000N , 试计算起重机杆和钢丝绳的应力。 解: 受力分析得: F 1*sin15=F 2*sin45 F 1*cos15=P+F 2*sin45 ∴σAB = 1 1F S =-47.7MPa σBC =2 2F S =103.5 MPa 1-5:图a 所示为一斗式提升机.斗与斗之间用链条连接,链条的计算简图如图b 所示,每个料斗连同物料的总重量P=2000N.钢链又 两层钢板构成,如c 所示.每个链板厚t=4.5mm,宽h=40mm,H=65mm,钉孔直径d=30mm.试求链板的最大应力. 解: F=6P S 1=h*t=40*4.5=180mm 2 S2=(H-d)*t=(65-30)*4.5=157.5mm 2 ∴σmax=2F S =38.1MPa 1-6:一长为30cm 的钢杆,其受力情况如图所示.已知杆截面面积A=10cm2,材料的弹性模量E=200Gpa,试求; (1) AC. CD DB 各段的应力和变形. (2) AB 杆的总变形. 解: (1)σAC =-20MPa,σCD =0,σDB =-20MPa; △ l AC =NL EA =AC L EA σ=-0.01mm △ l CD =CD L EA σ=0 △ L DB =DB L EA σ=-0.01mm (2) ∴AB l ?=-0.02mm 1-7:一圆截面阶梯杆受力如图所示,已知 材料的弹性模量E=200Gpa,试求各段的应力和应变. 解: AC AC AC L NL EA EA σε===1.59*104 ,

北京科技大学土木与资源工程学院2020年考研自命题科目考试大纲863土力学

863 土力学考试大纲 一、考试目的 《土力学》是土木工程专业硕士研究生的入学专业基础考试课程。本课程着重讲述土的组成与物理力学性质、土中的渗流、抗剪强度、变形和固结、土压力、地基承载力与土坡的稳定性等土工问题。本课程考试的目的是考察考生对土力学的基本知识、基本原理、常用试验方法及试验原理的掌握程度,采用土力学原理对简单土工问题的分析能力。 二、考试要求 本课程满分150分,考试时间180分钟,闭卷笔试。包括概念、选择、判断正误、计算和分析论述等不同形式的题目。考生需要携带笔、计算器。 三、考试内容 1.土的性质和工程分类 土的三相比例指标及其换算,无粘性土和粘性土的物理特征和土的压实性原理等。了解土中固体颗粒、土中的水和气,掌握土的结构与构造、土的三相比例指标、土的物理特性与压实性以及土的工程分类。 2.土的渗透性与渗流 土的渗透性与渗流规律、二维流网及其应用、渗流的危害及其控制等。应掌握Darcy渗流定律的基本理论、渗透系数的测定方法、渗透力的概念及计算、流土与管涌发生的条件及区别、渗透破坏的主要类型及防治措施等,了解土中二维渗流问题及流网的绘制方法及应用。 3.土体中的应力计算 土的自重应力、各种载荷与各种基础形式组合情况下的附加应力的计算,有效压力的概念以及它们之间力的转换和平衡关系。应掌握土中自重应力、基底压力和地基附加应力的计算和有效应力原理。 4.土的变形性质及地基沉降计算 土的沉降计算方法,压缩曲线的应用及超固结土的压缩问题。应掌握土的固结试验与土的压缩性指标、土的变形模量与变形计算、地基沉降计算、饱和土体

的一维渗流固结理论以及地基沉降与时间的关系。 5.土的抗剪强度 土的抗剪强度、抗剪强度指标的确定方法以及土的极限平衡条件。应掌握土的抗剪强度理论与极限平衡条件、掌握土抗剪强度试验方法、不同排水条件下抗剪强度指标与孔压系数的确定,了解应力路径的概念。 6.土压力计算 朗肯土压力和库论土压力理论与计算。应了解土压力的类型,掌握郎肯土压力和库伦土压力的分析理论,不同条件下土压力的计算方法,了解两种土压力理论的计算误差。 7.地基承载力及土坡稳定性分析 各种承载力计算公式及应用。应熟悉地基破坏的过程与模式,掌握地基临界荷载和极限承载力的计算方法,掌握根据公式和现场试验确定地基承载力的方法。 8.土坡稳定性分析 土坡稳定分析的基本原理与条分法。应了解土坡稳定性分析的一般原理、方法,掌握土坡稳定性分析的整体圆弧滑动法、瑞典条分法与简化毕晓普法。 9 实验教学 土物理特性试验、土的压缩性试验、土的抗剪强度试验(直剪与三轴试验).

材料力学__试卷及答案

适用专业班级: 任课教师 教研室主任(签字) 试卷编号 A 考生专业: 年级: 班级: 姓 名: 学 号: 注:(1)不得在密封线以下书写班级、姓名。(2)必须在密封线以下答题,不得另外加纸。 ……………………………………………………… 密 封 线 ……………………………………………………… 一.是非题(正确的在题后的括号内用“√”表示,错误的在题后的括号内用“×”表示,每小题2分,共10分) 1.应力公式A N = σ的使用条件是,外力沿杆件轴线,且材料服从胡克定律。 ( f ) 2.截面尺寸和长度相同两悬梁,一为钢制,一为木制,在相同载荷作用下,两梁中的最正大应力和最大挠度都相同。 ( t ) 3. 卡氏第一定律的适用于弹性体,卡氏第二定律的适用于非弹性体。 ( f ) 4. 悬臂架在B 处有集中力作用,则AB ,BC 都产生了位移,同时AB ,BC 也都发生了变形。 ( f ) 5. 在各种受力情况下,脆性材料都将发生脆性断裂而破坏。 ( f ) 二、选择题:(每小题3分,共24分) 1、危险截面是__C____所在的截面。 A.最大面积; B .最小面积; C . 最大应力; D . 最大内力。 2、低碳钢整个拉伸过程中,材料只发生弹性变形的应力范围是σ不超过_B_____。 A .σb ; B .σe ; C .σp ; D .σs 第 1 页 (共 4 页) C ’

考生专业:年级:班级:姓名:学号: 注:(1)不得在密封线以下书写班级、姓名。(2)必须在密封线以下答题,不得另外加纸。………………………………………………………密封线……………………………………………………… 3.偏心拉伸(压缩)实质上是____B___的组合变形。 A.两个平面弯曲;B.轴向拉伸(压缩)与平面弯曲; C.轴向拉伸(压缩)与剪切;D.平面弯曲与扭转。 4.微元体应力状态如图示,其所对应的应力圆有如图示四种,正确的是___A____。 5.几何尺寸、支承条件及受力完全相同,但材料不同的二梁,其__A____。 A. 应力相同,变形不同; B. 应力不同,变形相同; C. 应力与变形均相同; D. 应力与变形均不同; 6.一铸铁梁,截面最大弯矩为负,其合理截面应为___C___。 A.工字形; B.“T”字形; C.倒“T”字形; D.“L”形。 7.两端铰支的圆截面压杆,长1m,直径50mm。其柔度为___C____。 ;;;。 8.梁的正应力公式是在“平面弯曲”前提下推导得到的,“平面弯曲”即___D____。 A.梁在平面力系作用下产生的弯曲; B. 梁的内力只有弯矩没有剪力的弯曲; C.梁的横截面变形后仍为平面的弯曲; D.梁的轴线弯曲变形后仍为(受力平面内)平面曲线的弯曲。 2页(共 4 页) 河南工业大学课程材料力学试卷

大学土力学试卷及答案

土力学试卷及答案 一.名词解释(每小题2分,共16分) 1.塑性指数 液限和塑限之差的百分数值(去掉百分号)称为塑性指数,用表示,取整数,即: —液限,从流动状态转变为可塑状态的界限含水率。 —塑限,从可塑状态转变为半固体状态的界限含水率。 2.临界水力坡降 土体抵抗渗透破坏的能力,称为抗渗强度。通常以濒临渗透破坏时的水力梯度表示,称为临界水力梯度。 3.不均匀系数 不均匀系数的表达式: 式中:和为粒径分布曲线上小于某粒径的土粒含量分别为60%和10%时所对应的粒径。 4. 渗透系数:当水力梯度i等于1时的渗透速度(cm/s或m/s)。 5. 砂土液化:液化被定义为任何物质转化为液体的行为或过程。对于饱和疏松的粉细砂, 当受到突发的动力荷载时,一方面由于动剪应力的作用有使体积缩小的趋势,另一方面由于时间短来不及向外排水,因此产生很大的孔隙水压力,当孔隙水压力等于总应力时,其有效应力为零。根据太沙基有效应力原理,只有土体骨架才能承受剪应力,当土体的有效应力为零时,土的抗剪强度也为零,土体将丧失承载力,砂土就象液体一样发生流动,即砂土液化。 6. 被动土压力 当挡土墙向着填土挤压移动,墙后填土达到极限平衡状态时,作用在墙上的土压力称为被动土压力。 7.残余强度 紧砂或超固结土的应力—应变曲线为应变软化型,应力应变曲线有一个明显的峰值,过此峰值以后剪应力便随着剪应变的增加而降低,最后趋于某一恒定值,这一恒定的强度通常 称为残余强度或最终强度,以表示。 8.临塑荷载 将地基土开始出现剪切破坏(即弹性变形阶段转变为弹塑性变形阶段)时,地基所承受的基底压力称为临塑荷载。 四、问答题(每小题5分,共25分) 1.粘性土的塑性指数与液性指数是怎样确定的?举例说明其用途? 塑性指数的确定:,用液塑限联合测定仪测出液限w L、塑限w p后按以上公式计算。 液性指数的确定:,w为土的天然含水率,其余符号同前。 塑性指数越高,土的粘粒含量越高,所以塑性指数常用作粘性土的分类指标。根据该粘性土在塑性图中的位置确定该土的名称。 液性指数表征了土的天然含水率与界限含水率之间的相对关系,可用来判别粘性土所处的状 态。当,土处于坚硬状态;当,土处于可塑状态;当,土处于流动状态。 2.流土与管涌有什么不同?它们是怎样发生的?

材料力学试卷及答案7套

材料力学试卷1 一、绘制该梁的剪力、弯矩图。 (15分) 二、梁的受力如图,截面为T 字型,材料的许用拉应力[+]=40MPa ,许用压应力[-]=100MPa 。试按正应力强度条件校核梁的强度。(20分) m 8m 2m 230 170 30 200 2 m 3m 1m Q M

三、求图示单元体的主应力及其方位,画出主单元体和应力圆。(15分) 四、图示偏心受压柱,已知截面为矩形,荷载的作用位置在A点,试计算截面上的最大压应 力并标出其在截面上的位置,画出截面核心的形状。(15分)

五、结构用低碳钢A 3制成,A 端固定,B 、C 为球型铰支,求:允许荷载[P]。已知:E=205GPa ,s =275MPa ,cr =,,p =90,s =50,强度安全系数n=2,稳定安全系数n st =3,AB 梁为N 016工字钢,I z =1130cm 4,W z =141cm 3,BC 杆为圆形截面,直径d=60mm 。 (20分) 六、结构如图所示。已知各杆的EI 相同,不考虑剪力和轴力的影响,试求:D 截面的线位移和角位移。

(15分) 材料力学2 一、回答下列各题(共4题,每题4分,共16分) 1、已知低碳钢拉伸试件,标距mm l 1000=,直径mm d 10=,拉断后标距的长度变为mm l 1251=, 断口处的直径为mm d 0.61 =,试计算其延伸率和断面收缩率。 2、试画出图示截面弯曲中心的位置。 3、梁弯曲剪应力的计算公式z z QS = τ,若要计算图示矩形截面A 点的剪应力,试计算z S 。 a a 4/h

土力学期末试题及答案

土力学期末试题及答案. 一、单项选择题 1.用粒径级配曲线法表示土样的颗粒组成 情况时,若曲线越陡,则表示土的 ( )

A.颗粒级配越好 B.颗粒级配越差C.颗粒大小越不均匀 D.不均匀系数越大 2.判别粘性土软硬状态的指标是 ( ) A.塑性指数 B.液性指数 C.压缩系数 D.压缩指数 3.产生流砂的充分而必要的条件是动水力( )

A.方向向下 B.等于或大于土的有效重度 C.方向向上 D.方向向上且等于或大于土的有效重度 4.在均质土层中,土的竖向自重应力沿深度的分布规律是 ( ) A.均匀的 B.曲线的 C.折线的 D.直线的 5.在荷载作用下,土体抗剪强度变化的原因是 ( ) A.附加应力的变化 B.总应力的变化C.有效应力的变化 D.自重应力的变化6.采用条形荷载导出的地基界限荷载P用于矩1/4. 形底面基础设计时,其结果 ( ) A.偏于安全 B.偏于危险 C.安全度不变 D.安全与否无法确定

7.无粘性土坡在稳定状态下(不含临界稳定)坡角β与土的内摩擦角φ之间的关系是( ) A.β<φ B.β=φ C.β>φ D.β≤φ 8.下列不属于工程地质勘察报告常用图表的是 ( ) A.钻孔柱状图 B.工程地质剖面图

C.地下水等水位线图 D.土工试验成果总表 9.对于轴心受压或荷载偏心距e较小的基础,可以根据土的抗剪强度指标标准值φk、Ck按公式确定地基承载力的特征值。偏心 为偏心方向的基础边长)Z(注:距的大小规定为( ) A.e≤ι/30 B.e≤ι/10 .e≤b/2 DC.e≤b/4 对于含水量较高的粘性土,堆载预压法处理10. ( ) 地基的主要作用之一 是.减小液化的可能性A B.减小冻胀.消除湿陷性 D .提高地基承载力C. 第二部分非选择题 11.建筑物在地面以下并将上部荷载传递至地基的结构称为____。

工程力学材料力学第四版[北京科技大学与东北大学]习题集答案

工程力学材料力学 (科技大学与东北大学) 第一章轴向拉伸和压缩 1-1:用截面法求下列各杆指定截面的力 解:

(a):N1=0,N2=N3=P (b):N1=N2=2kN (c):N1=P,N2=2P,N3= -P

(d):N1=-2P,N2=P (e):N1= -50N,N2= -90N (f):N1=0.896P,N2=-0.732P 注(轴向拉伸为正,压缩为负) 1-2:高炉装料器中的大钟拉杆如图a所示,拉杆下端以连接楔与大钟连接,连接处拉杆的横截面如图b所示;拉杆上端螺纹的 径d=175mm。以知作用于拉杆上的静拉力P=850kN,试计算大钟拉杆的最大静应力。

解:σ1= 2 1 1 850 4 P kN S d π = =35.3Mpa σ2= 2 2 2 850 4 P kN S d π = =30.4MPa ∴σmax=35.3Mpa 1-3:试计算图a所示钢水包吊杆的最大应力。以知钢水包及其所盛钢水共重90kN,吊杆的尺寸如图b所示。 解:

下端螺孔截面:σ1=1 90 20.065*0.045P S =15.4Mpa 上端单螺孔截面:σ2=2P S =8.72MPa 上端双螺孔截面:σ3= 3P S =9.15Mpa ∴σmax =15.4Mpa

1-4:一桅杆起重机如图所示,起重杆AB为一钢管,其外径D=20mm,径d=18mm;钢绳CB的横截面面积为0.1cm2。已知起重量 P=2000N,试计算起重机杆和钢丝绳的应力。 解:受力分析得: F1*sin15=F2*sin45 F1*cos15=P+F2*sin45 ∴σAB= 1 1 F S=-47.7MPa σBC= 2 2 F S=103.5 MPa

工程力学--材料力学(北京科大、东北大学版)第4版第一章习题答案

第一章 参考答案1-1:解: (a):N1=0,N2=N3=P

(b):N1=N2=2kN (c):N1=P,N2=2P,N3= -P (d):N1=-2P,N2=P (e):N1= -50N,N2= -90N (f):N1=0.896P,N2=-0.732P 注(轴向拉伸为正,压缩为负) 1-2:解:σ1= 2 1 1 850 4 P kN S d π = =35.3Mpa σ2= 2 2 2 850 4 P kN S d π = =30.4MPa ∴σmax=35.3Mpa 1-3:解:

下端螺孔截面:σ1=190 20.065*0.045P S =15.4Mpa 上端单螺孔截面:σ2=2P S =8.72MPa 上端双螺孔截面:σ3= 3P S =9.15Mpa ∴σ max =15.4Mpa

1-4:解:受力分析得:F1*sin15=F2*sin45 F1*cos15=P+F2*sin45 ∴σAB= 1 1 F S=-47.7MPa σBC= 2 2 F S=103.5 MPa 1-5:解: F=6P S1=h*t=40*4.5=180mm2 S2=(H-d)*t=(65-30)*4.5=157.5mm2

∴σmax=2F S =38.1MPa 1-6:解: (1)σAC =-20MPa,σCD =0,σDB =-20MPa; △ l AC =NL EA =AC L EA σ=-0.01mm △ l CD =CD L EA σ=0 △ L DB =DB L EA σ=-0.01mm (2) ∴AB l ?=-0.02mm 1-7:解: 31.8127AC AC CB CB P MPa S P MPa S σσ==== AC AC AC L NL EA EA σε= == 1.59*104, CB CB CB L NL EA EA σε= == 6.36*104 1-8:解: Nl l EA l l ε?= ?= ∴ N EA ε= 62.54*10N EA N ε∴== 1-9:解: 208,0.317E GPa ν==

北京科技大学 《土力学》大纲

《土力学》大纲 1.绪论 简要介绍土力学的主要内容、目的、要求及与其它课程的联系,通过本课程发展简况及一些工程实例的介绍,能够正确认识本课程在本专业中的地位及地基基础在建筑工程中的重要性。 1.1 什么是土力学 1.2 学习土力学的重要性 1.3 土力学的主要内容 1.4 如何学好土力学 2.土的性质和工程分类 本部分的重点是土的三相比例指标及其换算,无粘性土和粘性土的物理特征,同时要引入土的压实性原理。最后介绍地基土的工程分类。工程地质概念方面由于已有工程地质学的基础知识,在此只稍作提示。 2.1土中固体颗粒 2.2 土中水和气 2.3 土的结构和构造 2.3 土的三相比例指标 2.4 土的物理特性和压实性 2.5 土的工程分类及土的压实性等 3. 土的渗透性与渗流 土的渗透性是其主要力学性质之一,主要包括渗流量、渗透破坏和渗流防治三个方面的问题。这部分主要学习土的渗透性与渗流规律、二维流网及其应用、渗流的危害及其控制等方面的内容。学完本章后,应掌握以下内容:Darcy渗流定律的基本理论;渗透系数的测定方法;渗透力的概念及计算;流土与管涌发生的条件及区别;渗透破坏的主要类型及防治措施等。 3.1土的渗透性及测定 3.2 土中二维渗流及流网 3.3 渗透破坏及其控制 4.土体中的应力计算 本部分的重点是土的自重应力、各种载荷与各种基础形式组合情况下的附加应力的计算。有效压力的概念以及它们之间力的转换和平衡关系是本讲的重点,也是整个土力学的重点,从理论与实践两方面详细讲述 有效应力原理的重要性及应用。 4.1 土体的自重应力 4.2 基底压力计算与地基中的附加应力 4.3 有效应力原理及应用。 5.土的变形性质及地基沉降计算(6学时)本部份的重点是土的沉降计算方法以及沉降时间关系,讲述两种压缩曲线的应用及超固结土的压缩问题,对地基沉降计算中的有关问题进行综述。 5.1 土的固结试验与压缩性指标 5.2 土的变形模量和变形计算 5.3 地基沉降量计算 5.4 饱和土体的渗流固结理论 5.5 地基沉降与时间的关系 6. 土的抗剪强度 本部分重点是土的抗剪强度、抗剪强度指标的确定方法以及土的极限平衡条件。分析直剪试验及三轴剪切试验的优缺点、测试方法及成果的整理。饱和粘性土在不同排水条件下的试验结果,软土地基在荷载作用下强度的变化可作扼要的讲授。将应力路径法的基本原理和初步方法进行简要介绍。 6.1 土的抗剪强度理论和极限平衡条件 6.2 土的剪切试验及抗剪强度(直剪、三 轴、无侧限) 6.3不同排水条件下抗剪强度指标及孔 隙压力系数的确定 6.4 应力路径的概念 6.5 振动液化问题 7. 土压力计算 本部分重点讲述朗肯土压力和库论土压力的计算及工程应用。 7.1 静止土压力计算 7.2朗肯土压力和库伦土压力理论 7.3几种常见情况的主动土压力计算 8 地基承载力及土坡稳定性分析 本部分重点讲解各种承载力计算公式及应,了解土坡稳定分析的条分法。 8.1 地基的破坏模式 8.2 地基临界荷载及地基极限承载力 8.3 地基承载力的确定 1

材料力学试卷及答案

一、低碳钢试件的拉伸图分为 、 、 、 四个阶段。(10分) 二、三角架受力如图所示。已知F =20kN,拉杆BC 采用Q235圆钢,[钢 ]=140MPa,压杆AB 采用横 截面为正方形的松木,[木 ]=10MPa ,试用强度条件选择拉杆BC 的直径d 和压杆AB 的横截面边长a 。 n =180 r/min ,材料的许用切应 四、试绘制图示外伸梁的剪力图和弯矩图,q 、a 均为已知。(15分) 五、图示为一外伸梁,l =2m ,荷载F =8kN ,材料的许用应力[]=150MPa ,试校核该梁的正应力强度。(15分) q a a 22 qa A B F C A B

六、单元体应力如图所示,试计算主应力,并求第四强度理论的相当应力。(10分) 七、图示矩形截面柱承受压力F 1=100kN 和F 2=45kN 的作用,F 2与轴线的偏心距e =200mm 。 b =180mm , h =300mm 。求 max 和 min 。(15分) 八、图示圆杆直径d =100mm ,材料为Q235钢,E =200GPa , p =100,试求压杆的临界力F cr 。(10 σx =100MPa τx =100MPa σy =100MPa l l l F A B D C 4F 100m m 100mm 60mm

分) 《材料力学》试卷(1)答案及评分标准 一、 弹性阶段、屈服阶段、强化阶段、颈缩断裂阶段。 评分标准:各 2.5分。 二、 d =15mm; a =34mm . 评分标准:轴力5分, d 结果5分,a 结果5分。 三、 =87.5MPa, 强度足够. 评分标准:T 3分,公式4分,结果3分。 四、 评分标准:受力图、支座反力5分,剪力图5分,弯矩图5分。 五、max =155.8MPa >[]=100 MPa ,但没超过许用应力的5%,安全. 评分标准:弯矩5分,截面几何参数 3分,正应力公式5分,结果2分。 六、(1)1=141.42 MPa ,=0,3=141.42 MPa ;(2)r 4=245 MPa 。 评分标准:主应力5分,相当应力5分。 七、max =0.64 MPa ,min =-6.04 MPa 。 评分标准:内力5分,公式6分,结果4分。 F cr d 3m 1..5qa F S 图 M 图 F S 图 — — + M 图 qa 2 qa 2/2

土力学试题含答案

试卷1 一、解释或说明 (每题2分,共10分) 1. 孔隙比 2. 相对密实度 3. 附加应力 4. 主动土压力 5. 前期固结压力 二、判断题(正确者在题后的括号中打“√”,错误者打“×”且不需改正。每题1分,共计8分) 1.粘土矿物是化学风化的产物。 ( ) 2.粉土通常是单粒结构形式。 ( ) 3.土的压缩通常是土中孔隙减小及土颗粒压缩的结果。 ( ) 4.压缩模量是土在无侧限压缩时的竖向应力与应变之比。 ( ) 5.按太沙基一维固结理论,固结度与地表荷载大小无关。 ( ) 6.在直剪试验时,剪切破坏面上的剪应力并不是土样所受的最大剪应力。( ) 7.地基的局部剪切破坏通常会形成延伸到地表的滑动面。 ( ) 8.墙背光滑是朗肯土压力理论的基本假设。 ( ) 三、单项选择题(每题2分,共30分) 1.当 时,粗粒土具有良好的级配。 A. 5u C ≥且13c C ≤≤ B. 5u C ≤且13c C ≤≤ C. 5c C ≥且13u C ≤≤ D. 5u C ≤或13c C ≤≤ 2.下列矿物质中,亲水性最强的是 。 A. 伊利石 B. 蒙脱石 C. 高岭石 D. 石英 3.对填土,我们可通过控制 来保证其具有足够的密实度。 A. s γ B. γ C. d γ D. sat γ 4.一块1kg 的土样,置放一段时间后,含水量由25%下降到20%,则土中的水减少了 kg 。 A. 0.06 B. 0.05 C. 0.04 D. 0.03 5. 在下列指标中,不可能大于1的指标是 。 A. 含水量 B. 孔隙比 C. 液性指数 D. 饱和度 6. 测得某粘性土的液限为40%,塑性指数为17,含水量为30%,则其相应的液性指数为 。 A. 0.59 B. 0.50 C. 0.41 D. 0.35 7. 地基表面作用着均布的矩形荷载,由此可知,在矩形的中心点以下,随着深度的增加,地基中的 。 A. 附加应力线性减小,自重应力增大 B. 附加应力非线性减小,自重应力增大 C. 附加应力不变,自重应力增大 D. 附加应力线性增大,自重应力减小 8. 饱和粘土层上为粗砂层,下为不透水的基岩,则在固结过程中,有效应力最小的位置在粘土层的 。 A. 底部 B. 顶部 C. 正中间 D. 各处(沿高度均匀分布)

工程力学--材料力学(北京科大、东北大学版)第4版第八章习题答案

第八章 习题 8-1斜杆AB的截面为100×100mm2的正方形,若P=3kN,试求其最大拉应力和最大压应力。 8-2水塔受水平风力的作用,风压的合力P=60kN.作用在离地面高H=15m 的位置,基础入土深 h=3m 设土的许用压应力[б] =0.3MPa,基础的直径d=5m 为使基础不受拉应力最大压应力又不超过[б],求水塔连同基础的总重G允许的范围。

8-3悬臂吊车如图所示起重量(包括电葫芦)G=30kN衡量BC 为工字钢,许用应力[]=140MPa,试选择工字钢的型号(可近似按G行至梁中点位置计算) 8-4 如图所示,已知,偏心距,竖杆的矩形截面 尺寸材料是3号钢,, 规定安全系数=1.5。试校核竖杆的强度。 8-5 若在正方形截面短柱的中间处开一个槽,使截面面积减小为原截面面积的一半,问最大压应力将比不开槽时增大几倍?

8-6 图示一矩形截面杆,用应变片测得杆件上、下表面的轴向应变分别为材料的弹性模量 。 (1)试绘制横截面的正应力分布图。 (2)求拉力P及其偏心距e的数值。 8-7 一矩形截面短柱,受图示偏心压力P作用,已知许用拉应力许用压应力求许用压力 。

8-8 加热炉炉门的升降装置如图所示。轴AB的直径d=4cm,CD 为的矩形截面杆,材料都是Q235钢,已 知力P=200N。 (1)试求杆CD的最大正应力; (2)求轴AB的工作安全系数。 提示:CD杆是压缩与弯曲的组合变形问题。AB轴是弯曲与扭转的组合变形构件,E处是危险截面,M=154.5N*m,T=173.2 N*m。 8-9 一轴上装有两个圆轮如图所示,P、Q两力分别作用于两轮上并处于平衡状态。圆轴直径d=110mm,=60Mpa,试按照第 四强度理论确定许用载荷。

2018北京科技大学力学考研复试通知复试时间复试分数线复试经验

2018北京科技大学力学考研复试通知复试时间复试分数线复试经验 启道考研网快讯:2018年考研复试即将开始,启道教育小编根据根据考生需要,整理2017年北京科技大学土木与资源工程学院080100力学考研复试细则,仅供参考: 一、复试科目(启道考研复试辅导班) 及研究方向 考试科目全日制非全日制 010 土木与资源工程学院258 15 本学院建筑与土木工程、矿业工程、安全工程专业招收全日制、非全日制考生和单独考试考生(非全日制),简章公布的非全日制拟招人数不含单考生拟招人数 080100 力学 01 渗流力学与油气资源开发 02新能源开发流动理论及应用03 矿业开采多相流与渗流及应用 04 细观流动理论及应用本专业只招收全日制考生 01-09 二、复试通知(启道考研复试辅导班) (一)复试程序 1. 复试信息确认及缴费

考生于3月19日前登录研究生院网站“研究生招生管理系统”进行复试信息确认,选择复试科目。 参加复试的考生请于3月17日18:00-20日12:00之间登录北京科技大学电子支付平台,缴纳硕士研究生入学考试复试费100元/人(京发改[2008]1974号)。 2. 复试资格审查、复试时间及地点安排 考生报到时须提交的材料请登录北京科技大学研究生招生信息网查看《北京科技大学2017年硕士学位研究生复试注意事项》。 3. 复试内容及形式 复试总成绩满分为350分,其中专业课笔试满分150分,综合面试满分150分,外语测试满分为50分。 (1)专业课笔试150分。采用闭卷方式,由学院统一组织、集中进行,时间3小时。考生凭二代居民身份证、硕士入学考试准考证参加考试。考试时不得携带手机等通讯设备和具有文字记录及显示功能的电子产品。考试科目见招生简章。 (2)综合面试150分。按专业分组进行,重点考察考生综合素质、专业素养、创新能力、心理素质、逻辑思维能力、语言表达能力、应变能力、思想品德、举止和礼仪等。 (3)外语测试50分。按专业分组进行。重点考察考生外语的听、说能力以及专业表达能力。 每位考生综合面试与外语测试的合计时间不少于20分钟。 4. 思想品德考核和政审 考生复试报到时需提交《北京科技大学招收硕士、博士研究生政治思想品德鉴定表》,以供综合考察考生思想政治素质和道德品质。 (二)录取工作

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